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反硝化碳源的選擇!
信息發布:Admin 日期:2020/05/13 14:18:29 查看:
為緩解和控制水體的富營養化,國家制定的污水排放標準越來越嚴格,然而,當前大部分污水處理廠普遍存在低碳相對高氮磷的水質特點,由于有機物含量偏低,采用常規脫氮工藝無法滿足缺氧反硝化階段對碳源的需求,導致反硝化過程受阻,使TN無法滿足排放標準。為了解決這一問題,只能通過向缺氧區投加外碳源,以補充碳源的方式提高反消化效率,投加碳源是污水處理廠必不可少的成本支出 。

1、常用碳源的種類

 
目前市面上常用的碳源:甲醇、乙酸鈉、面粉、葡萄糖、生物質碳源等。在使用過程中,需要根據實際工程情況選擇合適的碳源。現對各種常用的碳源進行對比,分析各種碳源的優缺點:
 
1、甲醇
 
普遍認為甲醇作為外碳源具有運行費用低和污泥產量小的優勢,甲醇作為碳源時,C/N〉5時能達到較好效果。

但其弊端有

①作為化學藥劑,成本相對較高;

②響應時間較慢,甲醇并不能被所有微生物利用,當投加甲醇后,需要一定的適應期直到它完全富集,發揮全部效果,當用于污水處理廠應急投加碳源時效果不佳;

③甲醇具有一定的毒害作用,長期用甲醇作為碳源,對尾水的排放也會造成一定影響。
 
2、乙酸鈉
 
乙酸鈉的優點在于它能立即響應反硝化過程,可作為水廠應急處置時使用。
 
普遍認為乙醇反硝化速率不如甲醇高,但由于它沒有毒性,污泥產率與甲醇相差不多,所以認為它可以作為甲醇的替代碳源。以乙醇為碳源,硝酸鹽為電子受體時,最佳的C/N=5,碳源缺乏時會引起亞硝酸鹽積累。
 
使用乙酸鈉要考慮以下3點:
 
① 乙酸鈉多為20%、25%、30%的液體,由于當量COD低,運輸費用高,不能遠距離運輸。
 
② 產泥量大,污泥處理費用增加;
 
③ 價格較為昂貴,污水處理廠大規模投加乙酸鈉幾乎不可能。

3、糖類
 
以葡萄糖為代表的糖類物質作為外加碳源處理效果不錯,可是,它作為一種多分子化合物,容易引起細菌的大量繁殖,導致污泥膨脹,增加出水中COD的值,影響出水水質,同時,與醇類碳源相比,糖類物質更容易產生亞硝態氮積累的現象,所以,并不提倡大量使用葡萄糖作為外投碳源。
 
缺點:
 
① 需要現場配置成溶液,勞動強度大,投加精準性差,大型污水處理廠無法使用。
 
② 工業葡萄糖含雜質多,食品葡萄糖價格貴。
 
4、生物質碳源
 
隨著污水脫氮要求的提高,新興起專業生產碳源的企業,他們通過生物工程原理,對一些糖類、農產品廢料等進行發酵,生產無毒無害的生物制品,主要組分是小分子有機酸、醇類、糖類。其較單一的化學品更容易被微生物利用,其使用成本比單一化學品便宜,具備極高的性價比。
 
弊端:
 
① 產品的穩定性待提高,使用前需對每批次產品當量COD進行檢測。

2、碳源的選擇

 
在理論上,各類碳源都能保證出水總氮達到排放標準,但要考慮多個因素:
 
1)碳源投加的成本

投加成本是碳源的當量COD價格+投加量的綜合算法,需要理論計算加實際運行的投加量確定;

2)碳源產泥率

投加碳源,必定會增加污泥的產量,而污泥處理成本很高,這個是選擇碳源必須考慮到的重要一項。

3)保證污水運行的穩定性

投加碳源目的是為了脫氮,因此在選擇碳源的時候,要兼顧污水處理廠的運行穩定,如盡可能的避免污泥膨脹、出水COD升高、亞硝基氮累積等。根據以上,碳源的選擇,不是單純的經濟帳,而是與穩定運行實際相緊密結合的。科學的選擇碳源,才能有效的降低污水處理廠的運行成本和污水處理廠的穩定運行。

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