污水處理中的碳源如何選擇?
當需要脫氮(dan)脫氮(dan)污水處理時,往往碳源不足導(dao)致(zhi)反硝化去除率(lv)低,導(dao)致(zhi)出水TN超標。因(yin)此,加上碳源已成為唯一適(shi)合實踐的(de)手段。目前(qian),碳源一般包括甲醇、乙酸鈉(na)、面粉、葡萄糖等。本文將比較廣泛(fan)使(shi)用(yong)的(de)碳源,讓您初步了(le)解各(ge)種碳源的(de)優缺點(dian)!
1.甲醇
一般認為(wei)甲醇(chun)作為(wei)外碳(tan)(tan)源,具有運(yun)行成本(ben)低、污泥產量小(xiao)的優點(dian)。當甲醇(chun)碳(tan)(tan)源不足時,亞(ya)硝酸鹽積累。以甲醇(chun)為(wei)碳(tan)(tan)源時,反硝化率是葡萄糖為(wei)碳(tan)(tan)源時的3倍,最(zui)佳碳(tan)(tan)氮比(bi)(COD:氨(an)氮)為(wei)2.8~3.2。
從目前的研究來看,當甲醇(chun)作為碳源時,C/N>5可以達到更好的效果,但(dan)其缺(que)點有三(san):
①作為一種化學藥劑,成本相對較高;
②響(xiang)應時間慢,甲醇不能被所(suo)有微生物使用(yong)。添加(jia)甲醇后(hou),需要一定的適應期,直到完全(quan)豐富,發揮(hui)所(suo)有效果(guo)。當用(yong)于污水處理廠(chang)應急添加(jia)碳源時,效果(guo)不佳;
③甲(jia)醇有一定(ding)的(de)(de)毒性作用,長期以甲(jia)醇為碳源,也會對尾水(shui)的(de)(de)排放產生一定(ding)的(de)(de)影響。
2.乙酸(suan)鈉
乙酸(suan)鈉的優點是能立(li)即響應反硝化過程(cheng),作(zuo)為(wei)水廠運(yun)行時(shi)的應急處理。
由(you)于(yu)乙(yi)酸鈉是(shi)一種小分子有機酸,反硝化菌易于(yu)使(shi)用(yong),脫氮效果最好。但由(you)于(yu)價(jia)格昂貴(gui),污泥(ni)(ni)生產率高,目前污水(shui)處理廠的(de)污泥(ni)(ni)處理問(wen)(wen)題也(ye)是(shi)一個大問(wen)(wen)題,因此幾(ji)乎不可能將(jiang)乙(yi)酸鈉應用(yong)于(yu)污水(shui)處理廠。
3.糖類
在糖中,主要是面粉。蔗糖。葡(pu)萄糖,因為葡(pu)萄糖是最簡單的糖,所以目前有(you)很多研(yan)究(jiu)(jiu)。當碳(tan)源(yuan)充足時,以葡(pu)萄糖為碳(tan)源(yuan)的最佳碳(tan)氮遠(yuan)高于甲醇為碳(tan)源(yuan),為6:1~7:1。碳(tan)源(yuan)類型對硝氮的比還原(yuan)率(lv)幾乎沒(mei)有(you)影(ying)響(xiang),對亞硝氮的比積(ji)累率(lv)影(ying)響(xiang)很大(da)。只有(you)葡(pu)萄糖在本研(yan)究(jiu)(jiu)中沒(mei)有(you)發現。
以葡萄糖(tang)為代表的糖(tang)作為碳(tan)(tan)源處理效(xiao)果好,但作為多分(fen)子化合物,容易引起細菌繁殖,導(dao)致污泥膨脹(zhang),增加(jia)水COD值,影響(xiang)水質(zhi),同時與(yu)醇(chun)碳(tan)(tan)源相比,糖(tang)更容易產生亞硝氮積累(lei)現象。
4.污泥水解上清液。
生(sheng)物轉化(hua)VFA來自污(wu)泥水解(jie)的上清液(ye)。由于水解(jie)產生(sheng)的VFA具有較高的反硝(xiao)化(hua)率,碳源(yuan)可直接由污(wu)水處理(li)廠提供。在減(jian)(jian)少(shao)污(wu)泥容量的同時,也減(jian)(jian)少(shao)了碳源(yuan)運輸的問題,是(shi)目前比較有利的碳源(yuan)。
目前,關于污(wu)(wu)(wu)泥(ni)水(shui)(shui)(shui)解(jie)利用外(wai)碳(tan)源(yuan)的(de)(de)研(yan)究有很(hen)多不(bu)同(tong)的(de)(de)結(jie)論(lun),但一(yi)般認(ren)為(wei),作(zuo)為(wei)反硝(xiao)化脫氮系統的(de)(de)碳(tan)源(yuan)是(shi)一(yi)種非(fei)常有價值的(de)(de)方法。然而(er),對于不(bu)同(tong)的(de)(de)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)和(he)不(bu)同(tong)的(de)(de)水(shui)(shui)(shui)解(jie)條件,VFA在污(wu)(wu)(wu)泥(ni)中的(de)(de)成(cheng)分差異很(hen)大,由于成(cheng)分不(bu)同(tong),反硝(xiao)化率(lv)也會不(bu)同(tong)(這(zhe)就是(shi)為(wei)什么許多研(yan)究不(bu)一(yi)致)。因此(ci),如何統一(yi)研(yan)究和(he)應用污(wu)(wu)(wu)泥(ni)水(shui)(shui)(shui)解(jie)產品VFA仍(reng)然是(shi)一(yi)個大問(wen)(wen)題。此(ci)外(wai),如果(guo)水(shui)(shui)(shui)解(jie)污(wu)(wu)(wu)泥(ni)直接作(zuo)為(wei)外(wai)碳(tan)源(yuan),還應考慮污(wu)(wu)(wu)泥(ni)水(shui)(shui)(shui)解(jie)過(guo)程中氮磷的(de)(de)釋放(fang)。如果(guo)這(zhe)部分氮磷以碳(tan)源(yuan)的(de)(de)形式投入污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui),必(bi)然會增加污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)處(chu)理廠的(de)(de)氮磷負荷。如何解(jie)決這(zhe)個問(wen)(wen)題是(shi)使用污(wu)(wu)(wu)泥(ni)水(shui)(shui)(shui)解(jie)液的(de)(de)另一(yi)個主(zhu)要(yao)問(wen)(wen)題。污水處理設備