平頂山汝州污水處理廠進(jìn)水碳源不足,脫氮除磷效率低下,這其實(shí)是一個(gè)很嚴(yán)肅的問題。
做污水處理的水友都知道,
反硝化脫氮以有機(jī)物碳源作為電子供體,將亞硝氮或硝氮還原為。
一般來說,生物脫氮要求進(jìn)水BOD5/TN>4,但是很多污水廠進(jìn)水BOD5/TN遠(yuǎn)低于這個(gè)值,自然TN也就無法達(dá)到要求。而這個(gè)時(shí)候,外加碳源就顯得非常重要了。
因不同碳源分子結(jié)構(gòu)各不相同,外加碳源去除污水中氮磷的效果也有一定差異,但在反硝化中,能夠快速被生物降解、不會(huì)產(chǎn)生二次污染的碳源是反硝化中電子供體選擇。
目前關(guān)注比較多的外加碳源主要有三大類:
以液態(tài)為主的外加碳源( 甲chun、乙chun,乙酸,葡萄糖等) 、可生物降解高分子聚合物以及天然纖維素等。
的外加碳源
甲chun、乙chun、乙酸鈉、葡萄糖是目前應(yīng)用為廣泛的碳源。
它們分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,有利于微生物的吸收轉(zhuǎn)化,從而促進(jìn)反硝化的生長(zhǎng)繁殖,有效的去除污水中的氮磷。
在以甲chun、乙chun、葡萄糖、乙酸和麥芽糖為外加碳源處理低 C/N 比污水的研究中發(fā)現(xiàn),乙酸的反硝化速,甲chun、乙chun和葡萄糖次之,麥芽糖效果差。
以乙酸鈉為外加碳源的反硝化速率為12 mg · (g · h)-1 , 較以乙chun為外碳源的反硝化速率高出約3 mg · (g · h)-1,在相同的投加量下,再以乙酸鈉作為反硝化的外碳源時(shí),其反硝化能力優(yōu)于葡萄糖。
外加碳源的經(jīng)濟(jì)性分析
當(dāng)然,除了簡(jiǎn)單方便,運(yùn)行成本也是污水廠選擇外加碳源要考慮的重要指標(biāo),
因此在這里簡(jiǎn)單地將三種碳源的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行了比較(各地方數(shù)據(jù)難免會(huì)有所偏差,大家可根據(jù)實(shí)際情況作對(duì)比):
外加碳源的經(jīng)濟(jì)性對(duì)比
投加葡萄糖成,乙酸鈉投加成本較低,甲chun一般只有在連續(xù)投加時(shí)成。
假設(shè)污水中硝態(tài)氮的去除量為5mg/L,則投加乙酸鈉的噸水運(yùn)行成本為0.139元,投加甲chun的運(yùn)行成本為0.048元,投加葡萄糖的運(yùn)行成本為0.284元。
從長(zhǎng)期投加成本上看,葡萄糖>乙酸鈉>甲chun,甲chun經(jīng)過馴化后,投加成。但是甲chun對(duì)運(yùn)輸、儲(chǔ)存和使用的安全要求,因此選用甲chun作為碳源需要慎重。
只有在進(jìn)水碳源長(zhǎng)期不足、總氮長(zhǎng)期不達(dá)標(biāo)時(shí),甲chun才是經(jīng)濟(jì)的碳源。
而乙酸鈉從成本、安全性、反應(yīng)速度各方面而言,具有明顯的優(yōu)勢(shì),是污水廠的備用外加碳源。
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乙酸鈉作為碳源的優(yōu)點(diǎn)
目前污水處理廠解決低碳源污水處理常用的外加碳源有甲chun、淀粉、乙酸鈉等。其中,甲chun和乙酸鈉屬于易降解,本身不含營(yíng)養(yǎng)(如氮、磷),分解后不會(huì)留下難以降解的中間產(chǎn)物。但淀粉是多糖結(jié)構(gòu),水解成小分子脂肪酸需要較長(zhǎng)時(shí)間,在水中的溶解性較差,不容易完全溶于水,容易造成殘?jiān)?、污泥絮體多等問題。
結(jié)果表明,乙酸鈉作為碳源的反硝化速率遠(yuǎn)甲chun和淀粉。主要原因是是一種低分子有機(jī)酸鹽,容易被微生物利用。而淀粉等高分子糖類在利用前需要轉(zhuǎn)化為醋酸、甲酸、等低分子有機(jī)酸等易降解的有機(jī)物;
雖然甲chun是一種快速生物降解的有機(jī)物,但它轉(zhuǎn)化為低分子有機(jī)酸,如乙酸,才能被微生物利用。所以乙酸鈉作為碳源比淀粉和甲chun反硝化要快得多。
同時(shí),甲chun是一種易燃易爆的危險(xiǎn)品。當(dāng)甲chun作為外碳源時(shí),其加藥間本身具有一定的火災(zāi)危險(xiǎn)性。甲chun儲(chǔ)罐發(fā)生火災(zāi)時(shí),容易造成儲(chǔ)罐爆裂或突然沸騰,溢出造成連續(xù)著火,危險(xiǎn)范圍較大。因此,甲chun加藥間的周圍需要一定的安全距離。同時(shí),由于其揮發(fā)性蒸汽與空氣混合時(shí)易形成性氣體混合物,其范圍內(nèi)的所有電氣裝置采用特殊設(shè)計(jì)。
但乙酸鈉本身不是危險(xiǎn)品,便于運(yùn)輸和儲(chǔ)存,價(jià)格比甲chun便宜。因此,對(duì)于一些已建成的污水處理廠,由于其土地,在需要時(shí)使用乙酸鈉作為額外的碳源比甲chun更有優(yōu)勢(shì)。
因此,將乙酸鈉用污水處理中可以很好的調(diào)節(jié)H值。當(dāng)然,除此以外,不僅可做化學(xué)試劑,在分析化學(xué)中常用其配制緩沖溶液。同時(shí),還可用在照相、印染、肉類防腐等方面。3.用作緩沖劑、調(diào)味劑、增香劑及ph值調(diào)節(jié)劑。作為調(diào)味劑的緩沖劑,可緩和不良?xì)馕恫⒎乐棺兩L(fēng)味時(shí)使用0.1%~0.3%?! ∑鋵?shí)這種是有作用的
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