面向碳中和的污水低能耗脱氮及氮回收技术探讨

为应对严重的水污染问题,污水排放标准越来越严格。污染物的深度去除,通常需要消耗大量的电能并经常性投加大量的化学药剂,这导致污水厂间接碳排放量巨大,环境效益降低,违背低碳可持续发展的原则。污水碳中和的达成可通过节能降耗、资源回收以及自身产能来实现。在能源紧缺,实现碳中和迫在眉睫的背景下,全面推进节能降耗技术的应用是最现实且有望短期实现的策略。脱氮是目前城市污水处理厂的关键任务,能耗占比大,本文即针对现有的污水脱氮途径和技术,从降低能源消耗以及实现资源回收两个方面出发,对能耗低、具有可持续性且具有应用前景的工艺进行总结。重点对厌氧氨氧化工艺(Anaerobic ammonium oxidation, Anammox),以及能实现能源回收的CANDO(Coupled aerobic-anoxic nitrous decomposition operation)工艺进行更为全面系统的综述,指出现有的技术问题和研究瓶颈,以期为污水脱氮技术的低碳发展及工程应用提供参考。