技术先行| 国千环境3项技术国际领先，2项技术国际先进！

        日前，浙江省环境科学学会在杭州组织召开了关于“基于 SFMC的污水减污降碳协同增效关键技术及产业化应用”的科技成果鉴定会。鉴定结果表明由安吉国千环境科技有限公司、中国计量大学、上海工程技术大学、浙江理工大学、上海洗霸科技股份有限公司、浙江国阡环境与节能工程研究院等单位共同完成的项目成果总体达到国际先进水平。其中高效选择性功能微生物菌群构建(SFMC) 及功能性载体技术、硝化屏障一体化设备、基于嗜碱菌+OSA 工艺的污泥减量和碳源化利用技术等均处于国际领先水平；溶解氧为氧化剂的柔性催化材料及难降解污染物削减技术和基于SFMC的全生命周期碳足迹核算与降碳效果评价方法达到国际先进水平。

        成果亮点：成果授权美国及中国发明专利28项，在Adv. Mater.、Water Res.等国际顶尖期刊发表SCI论文35篇，其中SCI一区28篇，出版专著1部，发布浙江制造团体标准1项；入围“科创中国”环境资源领域十大先导技术榜单。

公司牵头完成的技术

有哪些亮点、创新点？

为什么能获得专家一致认可？

获评国际领先、国际先进认证？

        国际领先技术

        一、高效选择性功能微生物菌群构建(SFMC) 及功能性载体技术

 应用场景：适合所有污水厂生化工艺段的原位提标改造，也可广泛应用于市政污水处理。

创新点：构建全新的低C/N条件下的SFMC强化脱氮原位提标改造工艺技术体系。针对传统MBBR载体比表面积小、亲水性差及对功能微生物群落缺乏选择性等关键问题，以改性聚氨酯为载体有机架构，通过材料化学改性和泡沫孔径、密度调节，显著提升载体比表面积、亲水性、耐磨性等。

技术优势：

1. 载体体积比表面积＞20000 m²/m³、完成挂膜时间<7d、生物膜量＞20g/L；
2. 具有超强亲水性和吸附性，利于载体快速挂膜和选择性功能微生物富集；
3. 提高污染物削减速率，增强抗负荷冲击能力；
4. 关键指标远超国内外同类填料，实现了进口产品的国产替代。

二、硝化屏障一体化设备

应用场景：根据装载不同类型的SFMC-MBBR载体，设备可广泛用于农业农村面源污染治理、农村生活污水治理、养殖尾水及育苗用水处理、国/省控断面水质提升及清洁小流域综合治理等场景。

创新点：通过动力学模型计算与模拟，优化设备流程分布及系统参数、创新设计曝气、推流、载体挂膜关键结构及智能控制方法，实现低能耗智能化运行。

设备优势：

1. 设备内部装载SFMC-MBBR载体及功能性菌剂，形成高效的硝化和反硝化生物膜反应系统，挂膜时间只需要3天；
2. 总氮和氨氮浓度消减率可达90%以上，优于地表Ⅲ类水标准；
3. 运行过程无需添加碳源，实现超低C/N运行和污泥近“零”排放，水力停留时间比同类设备降低50%以上；
4. 设备占地面积小、处理效率高，一个集装箱每天处理水量可高达1000吨。

三、基于嗜碱菌+复合酶+OSA组合污泥减量工艺技术

应用场景：应用于城市污水厂污泥减量。

创新点：首次提出了嗜碱菌+复合酶+OSA组合污泥减量工艺，研发了基于该组合工艺的污泥减量和碳源高值化利用以及污泥多场耦合高干脱水技术，阐明了污泥消解及源头减量机理，实现污泥源头减量50%以上，减少外加碳源量60%以上，技术达到国际领先水平。

技术优势：

1. 制备出具有强大溶胞功能和促进隐性生长作用的复合酶制剂，能有效破坏污泥细胞壁，加快消化系统生物溶胞；投加复合酶3天后，MLSS由19.8 g/L降至9.5 g/L，减量效果优于国内外同类产品，且价格降低75%；
2. 基于组合工艺对污泥消化所产生的上清液COD＞5000 mg/L、B/C>0.8，碳源可生化性极强，作为优质碳源用于污水处理，提高了反硝化速率100%以上；
3. 建立了碳源高值化利用智慧系统。实现上清液回用高效消减总氮，保证“准Ⅳ类水”高标准达标排放，减少了污水处理厂外加碳源量60%以上。
4. 建立了应力场-电磁场-渗流场耦合脱水模型，污水污泥含水率可降至45%以下，污泥减量30%以上，从本质上解决了污泥脱水难题。

国际先进技术

一、溶解氧为氧化剂的柔性催化材料及难降解污染物削减技术

应用场景：用于市政污水处理、国（省）控断面水质提升及流域综合治理、半封闭水体（湖库）综合整治、农污处理、农业面源污染综合治理。

创新点：研制了基于喷雾聚合法，研制吸附性能好、比表面积大的有机/无机柔性催化材料；创新性地开发了无二次污染，无光电依赖，无额外氧化助剂的原位催化氧化新污染物削减技术。

技术优势：

1.  高比表面积（800±20m²/g），良好的亲水性，强污染物吸附能力，分散性强、不易团聚；
2. 柔性催化材料在曝气阶段与废水中溶解氧（O₂）接触，O₂在催化剂和纤维界面处被活化为超氧自由基（ ·O₂-）、羟基自由基（·OH）等活性氧物种，活性氧物种进攻污染物实现原位氧化削减，高效且反应条件温和；
3. 无需提供光热等额外能量，以及额外添加氧化剂，仅用污水中的溶解氧，30分钟内将酸性红1和对硝基苯酚去除，去除率达95%和98%。

二、基于SFMC的全生命周期碳足迹核算与降碳效果评价方法

应用场景：用于国（省）控断面水质提升及流域综合治理、半封闭水体（湖库）综合整治、农污处理、农业面源污染综合治理。

创新点：基于ISO14064国际标准及全生命周期评价的方法，建立了污水处理过程全生命周期模型，首次从全生命周期角度提出了SFMC降碳效果评价方法，全生命周期碳足迹评价表明SFMC技术比传统的MBBR技术降碳35.8%。技术达到国际先进水平。

技术优势：

1. 相较于传统的MBBR技术，基于SFMC的提标改造技术将处理每吨废水的碳足迹从1.16 kg CO2 eq排放降低至0.74 kg CO2 eq，实现了35.8%的碳减排；
2. 利用混合整数线性规划算法，建立了SFMC工艺的数学模型。通过情景分析预测污水处理过程的碳足迹变化趋势，结果表明外加碳源、药剂消耗和污泥减量是碳减排的关键因素，因此基于SFMC工艺的降碳效益在未来会更为突出。

        基于 SFMC的污水减污降碳协同增效关键技术及产业化应用成果成功应用于近百个污水处理提标改造及污染水体修复项目，污水提标改造处理量100万吨/天，治理河道长度超过300km，治理湖泊面积约200万m²；以本成果污水原位提标改造减污降碳为例，可实现年减排16万吨CO₂eq。经济、社会及生态环境效益显著，引领行业发展。

        下阶段，国千环境将以技术驱动资源，联合中国计量大学、上海工程技术大学、浙江理工大学、东北林业大学等高校科研院所及浙江省淡水所、美欣达、聚光科技等合作单位开展技术攻关。