江峰教授團隊“高效硫自養脫氮技術”成果轉化取得重要進展

2023年11月16日,太阳集团app首页與廣東省環保集團有限公司的全資子公司廣東省環保研究總院有限公司就“高效硫自養脫氮技術”轉化與開發項目在太阳集团app首页舉行簽約儀式。太阳集团app首页副校長蘭平、廣東省環保集團有限公司董事長黃敦新、太阳集团1088vip院長孫連鵬、太阳集团1088vip江峰教授等出席儀式。在多方共同見證下,雙方簽署了專利實施排他許可及研發合作協議,就“高效硫自養脫氮技術”的工程化、産品化研發與應用合作達成共識,為我國與廣東省的水環境質量改善提供減污降碳協同解決方案。此次合作是我校環境學科成果轉化截至目前金額最高的單項專利技術,實現了學院科研成果轉化工作的曆史性突破。
水環境質量提升與碳減排的矛盾是當前污水處理提質增效面臨的主要難題,其核心問題在于總氮的深度去除。為有效控制水體富營養化,污水處理廠出水标準不斷提升,深度脫氮成為必然要求,這導緻污水處理廠運行成本倍增,且額外投加大量碳源衍生了新的有機污染和碳排放問題。以廣東省為例,廣東省環保集團旗下500萬m3/d的污水處理廠每年為此耗費的額外成本以千萬計。污水處理成本和碳排放的攀升,與我國新發展階段生态文明建設減污降碳協同增效的要求相矛盾。因此,污水深度脫氮必須尋求高效、低成本、低碳的新路徑。
我院江峰教授團隊開發了硫歧化菌驅動的高效硫自養脫氮技術,這一研究成果突破了傳統污水深度脫氮技術成本高、效率低、産生額外碳排放的問題。硫歧化菌驅動的高效硫自養反硝化技術(PiSADN),利用硫歧化菌産生多硫化物作為電子穿梭體,介導實現高效硫氧化反硝化反應。多硫化物是硫化物與硫單質發生化學反應的産物,它是一種溶解性零價硫載體,其生物可利用性高于硫單質超40倍,可顯著提高硫單質的生物可利用性。通過調控硫歧化生化過程持續産生硫化物,促使硫單質源源不斷轉化成多硫化物,以多硫化物作為高效電子供體進行反硝化反應。由此,PiSADN技術通過調控硫歧化-多硫化-反硝化的鍊式反應體系,以多硫化物作為高效電子穿梭體,突破硫自養反硝化低速瓶頸,無需碳源投加,還可吸收CO2,成本低,碳排放低,高效可控,為我國污水總氮達标難、達标貴提供了新的高效低成本解決方案。該技術适用于有機碳源缺乏的地表水、地下水、工業廢水、城市污水二級出水等多種場景,可以為環保行業的減污降碳協同增效提供解決方案。
