2022年6月7日,由上海师范大学与迈奇化学股份有限公司合作承担的“基于VBBR以NMP生产废水为碳源的城镇生活污水深度脱氮工艺”项目通过了由上海市环境科学学会主持的专家鉴定。
N-甲基吡咯烷酮(N-methyl pyrrolidone, NMP)是锂电池等生产中必不可少的工业溶剂。随着新能源产业在我国的快速发展,NMP的需求量不断增加,相应地生产NMP过程中所产生的废水量也不断增加。NMP是一种杂环化合物,其分子式为C5H9NO。含有NMP的废水特点是COD和总氮浓度都很高,但可生化性较好。以往针对NMP废水进行生物处理时,不仅需要大量的动力消耗,同时还浪费了有限的有机碳源。上海师范大学张永明教授团队在国际上首次通过对NMP生物代谢的电子流分析发现,若将NMP作为电子供体进行反硝化时,其中79%的电子供体可以用于外源硝酸盐的还原(图1)。在理论研究的基础上,通过实验室研究发现,通过厌(缺)氧与好氧交替,可以使外源硝酸盐得到还原,同时也可以使自身的内源氮素得到去除。
图4. 专家在听取课题组汇报
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