近年來(lái)，污水處理排放標準越來(lái)越高，尤其是TN已經(jīng)脫離了劣五類(lèi)水標準的低級趣味，比肩三四類(lèi)水的標準了，因市政污水低碳高氮的水質(zhì)特點(diǎn)，在采用常規脫氮工藝時(shí)無(wú)法滿(mǎn)足缺氧反硝化階段對碳源的需求，導致TN超標，所以投加碳源是污水處理廠(chǎng)解決這類(lèi)問(wèn)題重要且唯一的手段。
為什么乙酸鈉是最好的碳源?
對于脫氮工藝碳源的選擇，如果排除價(jià)格的前提下，一般從脫氮速率和COD有無(wú)殘留來(lái)判斷!
目前污水處理廠(chǎng)解決低碳源污水處理常用的外加碳源有甲醇、淀粉，葡萄糖、乙酸鈉等，其中甲醇和乙酸鈉均為易降解物質(zhì)，本身不含有營(yíng)養物質(zhì)(如氮、磷)，分解后不留任何難于降解的中間產(chǎn)物。而葡萄糖和淀粉為多糖結構，水解為小分子脂肪酸所需的時(shí)間長(cháng)，且淀粉在水中的溶解性差，不易完全溶于水，容易造成殘留和污泥絮體偏多等問(wèn)題，兩者都有產(chǎn)泥多的缺點(diǎn)。
研究表明，乙酸鈉作為碳源時(shí)其反硝化速率要遠高于甲醇和淀粉。其主要原因在于，乙酸鈉為低分子有機酸鹽，容易被微生物利用。而淀粉等高分子的糖類(lèi)物質(zhì)需轉化成乙酸、甲酸、丙酸等低分子有機酸等最易降解的有機物，然后才被利用;甲醇雖然是快速易生物降解的有機物，但甲醇必須轉化成乙酸等低分子有機酸才能被微生物利用，所以出現了利用乙酸鈉作為碳源比用淀粉、甲醇進(jìn)行反硝化速度快很多的現象 。
同時(shí)，甲醇作為一種易燃易爆的危險品，當采用甲醇作為外加碳源時(shí)，其加藥間本身具有一定的火災危險性。當甲醇儲罐發(fā)生火災時(shí)，易導致儲罐破裂或發(fā)生突沸，使液體外溢發(fā)生連續性火災爆炸，危及范圍較大，因此甲醇加藥間對周邊環(huán)境要求一定的安全距離。同時(shí)由于其揮發(fā)蒸汽與空氣混合易形成爆炸性氣體混合物，故其范圍內的電力裝置均須采用特殊設計。
而乙酸鈉本身不屬于危險品，方便運輸及儲存，雖然價(jià)格比其他碳源貴不少，但是對于一些已建的污水處理廠(chǎng)來(lái)說(shuō)，由于其用地限制，當需要外加碳源時(shí)，采用乙酸鈉作為外加碳源比甲醇更具有優(yōu)勢。
近幾年復合碳源市場(chǎng)占有率也越來(lái)越高，主要原因是其價(jià)格低廉，COD當量高，但是總體性能還是比不上甲醇及乙酸鈉!
碳源投加判定條件
很多小伙伴對于碳源的投加認知，還停留在初學(xué)階段，只認識CNP比100：5：1，CN比控制在4-6，但是，這些比例到底啥時(shí)候用?啥工藝用呢?可能分不清楚!
所以，碳源投加首先必須分清楚自己是什么工藝!這是判斷碳源投加最關(guān)鍵的一步!
如何判斷?很簡(jiǎn)單!記住這幾個(gè)判斷點(diǎn)：除碳工藝就是單純的曝氣，以去除COD為主，例如單純的曝氣池、單純的MBR、接觸氧化、經(jīng)典SBR等;脫氮是經(jīng)歷的缺氧和好氧的交替，以去除TN為主，例如AO帶內回流，氧化溝、AAO等。
分清自己是什么工藝之后，就可以確定碳氮比了：
除碳工藝：CN比100：5
脫氮工藝：CN比4-6，取中間值5
除磷工藝：CP比15：1
根據CNP比的關(guān)系，如果來(lái)水中的CNP比中的C不足，就需要投加碳源了，這就是碳源投加的判定條件!
碳源投加的通用公式
平常碳源投加公式都不詳細且不統一，本文給大家統一一下：
碳源投加計算的前提是單位換算，筆者一直強調這一點(diǎn)，很多小伙伴算錯主要還是單位沒(méi)有換算或者換算錯誤!把換算過(guò)程寫(xiě)下來(lái)，記住這個(gè)比例以后就不會(huì )出錯了：
1PPM=1mg/L=1g/m^3=0.001kg/m^3
1、除碳工藝：
X=進(jìn)水量*(20*N差值1-C差值)/碳源COD當量
其中:
X——除碳工藝碳源投加量
N差值1——進(jìn)水氨氮(或TKN)-排放要求的氨氮
C差值——進(jìn)水COD-出水COD
2、脫氮工藝：
Y=進(jìn)水量*(5*N差值2-C差值)/碳源COD當量
其中:
Y——脫氮工藝碳源投加量
N差值2——進(jìn)水TN-排放要求的TN
C差值——進(jìn)水COD-出水COD
3、除磷工藝：
Z=進(jìn)水量*(15*TP差值-C差值)/碳源COD當量
其中:
Z——除磷工藝碳源投加量
TP差值——進(jìn)水TP-排放要求的TP
C差值——進(jìn)水COD-出水COD
脫氮除磷工藝：
W=進(jìn)水量*(5*N差值2+15*TP差值-C差值)/碳源COD當量
其中:
W——脫氮除磷工藝碳源投加量
N差值2——進(jìn)水TN-排放要求的TN
TP差值——進(jìn)水TP-排放要求的TP
C差值——進(jìn)水COD-出水COD |
