技术困局与时代突破

在碳中和战略背景下，传统污水脱氮技术正面临三大挑战：碳源依赖导致的运行成本攀升、污泥产量大形成的二次污染、复杂水质适应性不足。山东澳祥润环保科技有限公司历时七年研发的ADN自养反硝矩阵脱氮催化剂，通过重构微生物代谢路径，实现了"零碳源投加、低污泥产率、广谱脱氮效能"的技术突破。经中国环境科学学会认证，该技术使脱氮效率提升40%的同时，降低运营成本达35%。

 

核心技术解析

ADN自养反硝矩阵催化剂的三大创新维度：

复合催化体系

采用Fe-Cu-Mn多金属协同载体，构建电子传递高速公路，促使NO3-直接转化为N2， bypass传统硝化-反硝化路径。比表面积达1200m²/g的蜂巢状结构，为自养菌群提供理想栖息环境。

智能生物膜调控

专利配方的缓释微量元素（ZL202310258963.2）动态调节硫氧化菌（SOB）与厌氧氨氧化菌（AnAOB）的群落平衡，实现C/N＜1条件下的稳定脱氮。实验室数据显示，在TN=80mg/L的进水条件下，出水可稳定＜5mg/L。

模块化矩阵设计

标准化的催化单元可自由组合，适应200-100,000吨/日的处理规模。独特的气水逆向流设计使利用率提升至92%，较传统工艺节能28%。

工艺流程全景

五阶深度处理系统：

进水 → 旋流除砂（去除SS） → 厌氧释磷（HRT=2h）

↓

ADN矩阵反应器（核心工艺段）

↓

微纳米曝气池（DO=0.5mg/L）

↓

生态滤床（磷吸附+消毒）

↓

达标出水（GB18918-2022一级A标准）

系统配备智能控制系统，通过在线光谱仪实时监测ORP、pH、NOx等12项参数，自动调节矩阵负载率。某石化园区中试显示，在进水TN波动达50-120mg/L时，系统仍保持94.3%的脱氮稳定性。

实证案例

 

案例1：某沿海经济区污水处理厂（15万吨/日）

原采用常规AO工艺面临碳源不足难题，改造后：

碳源投量从280mg/L降至0

污泥产率减少62%

年节约药剂成本约860万元

案例2：某电子工业园区含氨废水处理（5000吨/日）

处理高浓度半导体废水（NH4+-N=300mg/L）时：

单级脱氮率突破90%

抗COD冲击负荷达2000mg/L

模块化扩建仅需45天工期