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1 成果簡介本項目在研發過程中得到了教育部留學人員歸國基金、教育部博士點基金、自然科學基金、國家科技支撐計劃的部分支持，經過主持單位和協作單位的聯合攻關，經過 8 年的時間研究完成的。通過實驗室小試，開發出可將污泥停留時間和水力停留時間分離的新型多孔微生物載體，研究了好氧-厭氧耦合污泥減量化的機理。采用設計的新型載體構建了中試裝置，進行現場中試和實際應用，取得了一系列突破性的進展和成果，并成功的將該項目應用在生活污水、河道污水和工業廢水的治理中，在項目研究過程中共申請國家發明專利 6 項（其中5 項已授權），實用新型 1 項，發表論文 30 余篇，翻譯教材 2 部。 該項目在實施過程中，主要取得如下幾個方面的技術突破： （ 1）研究了好氧-厭氧耦合體系在處理廢水的同時對污泥減量化的作用機理，開發出好氧-厭氧多次反復耦合原位污泥減量技術。 （ 2）對多孔載體的結構及對剩余污泥的截流效果進行了全面研究。設計了一種空隙率高、對污泥截流效果好的多孔載體。 （ 3）開發出以天然高分子為助凝劑的鐵鹽混凝除磷技術。 （ 4）實現了該技術的實際推廣應用，分別應用于處理城市生活污水、農村的生活污水、工業廢水和河道污染治理中。在高碑店污水處理廠進行的運行兩年的 103/d 的中試實驗結果表明，運行效果穩定，在水力停留時間為 12h 時，出水 COD 保持在 60mg/L 以下，出水 SS 在 30mg/L以下，兩年不需要排泥。在廣東肇慶處理 5m3/d 的高濃度發酵制藥廢水（ COD 2000~3000 mg/L），運行近一年的實驗結果表明，在水力停留時間為 27h 時，出水 COD 保持在 100 mg/L 以下，出水 SS 在 50mg/L 以下。 在以上中試試驗研究的基礎上，我們將該技術推廣應用于青島即墨市兩個社會主義新農村的生活污水處理（日處理量 150~180 噸），上海浦東區金家村農村生活污水處理（適于不同地理特點的 170 套反應器，服務人口 2120 人），佛山市石角涌河道截污工程（日處理量 1000~3000噸）和河北威遠生物化工有限公司的農藥廢水處理項目（日處理量 780 噸）。應用結果表明該技術可以有效地去除廢水中的有機物及氮，同時實現原污泥減量化，而且對于用常規方法不能去除的有機物（如苯、苯酚等）也可以有效地去除。新型多孔微生物載體技術在污水處理過程中不需要對剩余污泥進行處理，運行管理簡單，運行成本低，具有廣闊的應用前景。2 技術指標生活污水經過處理后達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準 GB18918-2002》一級B 排放標準；處理生活污水的過程中剩余污泥減量 60~75%；處理河道污水的過程中剩余污泥減量 70~85%；多孔微生物載體的使用壽命在 10 年以上；工業污水由于種類較多，排放標準不一，需要根據具體的情況進行確定。3 應用說明本技術主要是應用于新建或者現有污水處理廠污泥減量、廢水處理方面。該技術利用多孔載體和定點曝氣技術，在反應器中實現了沿載體軸向、反應器水流和高度方向的多層次好氧-厭氧反復耦合環境，從而在同一個反應器中實現好氧-厭氧微生物反應的耦合。實驗室采用人工廢水的小試研究結果表明，該類耦合體系的 COD 去除率大于 90%，而與傳統廢水處理工藝相比，剩余污泥的產率可以減少 90%以上。 對該類耦合體系實現污泥減量的機理研究表明，好氧區增殖的污泥進入下游的厭氧區后發生死亡溶解釋放出胞內蛋白質等組分，進一步被降解成小分子物質，這些物質流入下游好氧區被污泥再次利用，強化了污泥的隱性增殖；而微型動物的穩定存在強化了捕食效應。整個過程伴隨著 CO2、 N2 的釋放，使得進水中有機物以氣體形式脫離體系，從而實現了廢水的凈化處理和剩余污泥的原位減量。 為了進一步將污泥停留時間和水力停留時間分離以實現污泥減量效果，本研究設計開發了新型的多孔微生物載體。采用設計的新型載體構建了中試裝置，進行現場中試和實際應用，取得了一系列突破性的進展和成果，驗證了新型載體的實際應用效果，并進而成功地將該技術應用在生活污水、河道污水和工業廢水的治理中，在處理生活污水的過程中可以使污泥減量 60~75%，處理河道污水的過程中可以使污泥減量 70~85%。4 效益分析城市污水處理廠污泥安全處置工作有其艱巨性和復雜性，特別對于污水處理規模較小，污泥厭氧發酵無法實施的地方，污泥減量化污水處理技術的應用將成為必要的選擇。通過該技術的實施，可以大量的減少剩余污泥的產量，減少填埋用地，節約土地資源，避免了對環境的二次污染。同時，由于污水處理廠對污泥處理量的減少，運行費用隨之降低，而且運行管理簡單，對促進我國水處理事業的發展有積極的影響。 該技術既可以用于生活污水的處理也可以用于工業廢水的處理，適用范圍比較廣，而且在處理污水的同時可以大量的減少剩余污泥的產量。不僅可以減少污水處理設備的投資，而且可以節省運行費用， 適于中小規模的生活污水處理及有機工業污水處理。5 合作方式技術轉讓或合作開發。

（專利號：ZL 201310446761.5） 簡介：本發明公開了一種基于菌膠團顯微圖像分析的活性污泥特性確定方法，屬于污水處理技術領域。本發明的具體步驟為：1）活性污泥菌膠團圖像信息采集；2）菌膠團圖像分析，包括測量活性污泥樣本中菌膠團的直徑；將活性污泥中菌膠團分為微型結構、中型結構、大型結構3種類型；對3種類型的菌膠團分別進行計數；計算菌膠團體積；最后計算菌膠團結構特征值Z；3）菌膠團與活性污泥特性的相關性分析，建立菌膠團結構特征值Z

本實用新型涉及污泥干燥設備，旨在提供一種用于污泥干燥機的具有嚙合葉片的自清攪拌式轉軸。包括中空轉軸及相連通的中空葉片；每個葉片組中包括至少兩個相互交叉的葉片；葉片具有以轉軸為中心的對稱結構，在葉片兩個末端的表面均設有同方向的凸出部，使葉片的側面呈凹字形；同一個轉軸上葉片的凸出部具有相同方向，相鄰轉軸上葉片凸出部的方向與之相反；當任一葉片處于兩個轉軸所形成的平面上時，均有一個位于相鄰轉軸上的葉片與其嚙合。本實用新型能實現污泥干燥過程中干燥機的攪拌和自清潔效果，解決污泥在粘滯區時難以破碎以及粘壁的問題，增大污泥干燥機的干燥速率，提高干燥機的污泥處理能力和粘性處理范圍，同時避免產生混合死角。

本發明公開了一種用于城市污水處理廠污泥深度脫水的化學調理劑投加量優化方法，包括以下步驟：(1)針對某一特定污泥，對添加到該特定污泥中的化學調理劑進行投加量的優化，從而得出單位質量有機物對應的化學調理劑最優投加比例；(2)根據步驟(1)得出的最優投加比例，對其他待處理污泥適用的化學調理劑最優投加量進行計算；(3)按步驟(2)計算得出的化學調理劑最優投加量，向待處理污泥中添加化學調理劑進行污泥調理處理，然后再進行機械脫水處理，從而得到含水率低于 60％的深度脫水污泥。本發明通過對關鍵化學調理劑投加量的參

1.痛點問題 隨著我國城鎮化的快速推進，城市污水和污泥處理量急劇攀升，2021年市政污泥規模超過7000萬噸，高效低成本減量化、穩定化、無害化和資源化污泥處理處置已成為我國可持續發展的重要且緊迫的需求。城市的快速發展導致原本處于郊區的污水處理廠已處于市區，現有污泥處理技術（如干化+焚燒，厭氧消化、好氧堆肥等）由于臭氣排放存在明顯的“鄰避效應”，周邊居民反對強烈；同時存在處理成本高，或減量化不足導致污泥運輸費用高和運輸臭氣外溢等問題。 2.解決方案 超低能耗高效安全污泥濕式氧化處理技術（SEUE-WAO）利用高溫和一定壓力，以富氧空氣作為氧化劑，在液相中將有機物分解為二氧化碳、水等無機物或小分子有機物的化學過程。 1)該技術全程封閉運行，污泥濕式氧化產生的反應氣經過噴淋處理和土壤濾池過濾后可達標排放，實現了臭氣的零排放，徹底解決“鄰避效應”。 2)本技術開發了高效自清潔低阻污泥-污泥換熱技術，將污泥有機物氧化反應釋放的能量深度回收用于預熱調質污泥，工藝能耗大幅降低，只需要少量加熱甚至無需電加熱可維持工藝系統運行，同時開發的反應泥余壓余熱儲存與利用新工藝，實現了工藝超低成本、高效安全運行。 3)該技術處理后的污泥含水率可降低至40%以下，減量化~80%，大大減少運泥運輸費用，處理后的污泥氣味小，減小了臭氣外溢的風險。 4)該技術靈活性強，根據處置路徑的不同，可調整工藝參數。處理后的污泥處置路徑多樣，可作為包裝類紙板的填料資源化利用，也可用于制磚、陶粒等建材利用，或用于焚燒處置。 綜上，本技術臭氣零排放，環境友好性佳，解決了現有技術的二次污染和鄰避效應難題；同時充分回收能量，具有超低處理成本、安全高效、自動化程度高、產物可資源化利用等優點。 3.合作需求 1）成立新公司進行示范工程建設的資本投資； 2）擁有污泥處理業務資源的水務集團等企業進行合作推廣應用； 3）構建針對產品工程化推廣的專業化管理和運營團隊。

本發明公開了一種高濃度水性油墨廢液處理及其污泥脫水的方法，其特征在于包括下列步驟：將水性油墨廢液收集后泵入攪拌反應器，然后向廢液中投加無機酸并攪拌，調節廢液的pH值為酸性；污泥進入脫水濾帶上用微波加熱后壓榨脫水，脫水污泥噴水使表面快速冷卻；取下濾帶上的污泥，脫出水排入后續廢水處理系統。采用本發明的處理方法，實現了油墨廢液污染物去除和污泥脫水一體化，污染物去除率達到90%以上，脫色率達到99%以上，污泥含水率低于40%。本發明的有益效果：a. 該種高濃度水性油墨廢液經本方法處理，脫色率高達99%以上，CODCr去除率達到90%以上；b. 污泥脫水后呈結構致密的硬塊狀，污泥含水率低于40%，污泥體積小；c. 實現了高濃度水性油墨廢液污染物去除與污泥脫水的一體化，其脫水速度快，脫水效率高，可以連續生產處理。

本發明公開了一種用于去除剩余污泥中重金屬的電化學方法，其特征在于，具體包括如下步驟：取含有重金屬的干污泥，分別采用0.1mol/L?EDTA、檸檬酸、酒石酸和EDTA鐵鈉為修復劑，超聲波振蕩7h，用鹽酸調節pH值至2-4后，置于以石墨為電極的電化學裝置，控制電壓為3.5V，極板間距為14cm，電化學處理12h，取樣烘干消煮，檢測污泥中剩余重金屬含量。采用本發明耗電低，電解時間短，節省時間，在較寬pH范圍內，剩余污泥中重金屬均小于限值，電極電壓穩定，性能可靠，對污泥中重金屬的去除率能達到90％以上，重金屬富集在陰極處，易處理，不產生二次污染，且不產生任何有害因素，處理后的污泥符合污泥農用標準，可作肥料。

北京師范大學環境學院陳彬教授課題組與美國馬里蘭大學、荷蘭格羅寧根大學、清華大學等課題組的合作研究成果在國際知名刊物《Nature Communications》以研究論文（Research Article）形式在線發表。該研究首次在代謝視角下揭示全球城市低碳發展路徑的差異化選擇。 城市作為當下應對氣候變化的核心主體，其經濟社會活動顯著影響著全球碳平衡。為實現《巴黎協定》1.5度控溫目標和聯合國可持續發展目標，如何進行城市低碳發展路徑選擇是一個急需探討的問題。本研究首次融合人類活動占用的物理碳和生產消費的隱含碳排放，系統性追蹤了全球城市的碳流量和存量變化及其對未來氣候變化的潛在影響，為全球城市低碳發展路徑的差異化選擇提供依據。 研究結果顯示（圖1），城市所占用的碳有13-33%隨化石能源燃燒以二氧化碳形式即時排放。此外，8-24%的碳被暫存于城市內部而尚未被釋放（如家庭耐用品等），而這轉變為存量的物理碳與每年的直接碳排放量級相當，其排放的潛力大小將持續影響未來的全球氣候變化。因此，城市的資產性存量（如住房、生產設施和基礎設施）如果在余下生命周期內得不到妥善管理與處置，將可能顯著削弱目前國際社會緩解氣候變化的努力。 由于城市形態、基礎設施規模和居民消費等方面的不同，全球城市人均碳影響、碳強度或碳密度均呈現出了較大的差異性（圖2）。鑒于這些差異性，盡管國際社會已建立了城市間減排聯盟，目前仍難以制定出一種可被簡單復制和推廣的低碳策略。但值得注意的是，城市的發展和收入的提升不一定意味著高碳的生活。實際上，基于完整核算，全球城市可分為低碳低收入、高碳低收入、低碳高收入和高碳高收入等四種差異化路徑。快速發展中的城市（如北京）仍有很大潛力在未來達成低碳高收入的路徑，即在實現生活水平提升的同時，走向低碳甚至零碳社會。一個重要的前提是，不僅要對當前城市碳排放進行嚴格控制，還需對未來可通過存量釋放的碳進行預先管理。這一基于代謝的新視角，將為進一步推進我國新時代綠色低碳城鎮建設、全球城市及區域可持續發展提供理論支持。