污水處理中的碳源如何選擇?
當需要脫氮脫氮污水處理時,往往碳源不足導致反硝化去除率低,導致出水TN超標。因此,加上碳源已成為唯一適合實踐的手段。目前,碳源一般包括甲醇、乙酸鈉、面粉、葡萄糖等。本文將比較廣泛使用的碳源,讓您初步了解各種碳源的優缺點!
1.甲醇
一般認為甲醇作為外碳源,具有運行成本低、污泥產量小的優點。當甲醇碳源不足時,亞硝酸鹽積累。以甲醇為碳源時,反硝化率是葡萄糖為碳源時的3倍,最佳碳氮比(COD:氨氮)為2.8~3.2。
從目前的研究來看,當甲醇作為碳源時,C/N>5可以達到更好的效果,但其缺點有三:
①作為一種化學藥劑,成本相對較高;
②響應時間慢,甲醇不能被所有微生物使用。添加甲醇后,需要一定的適應期,直到完全豐富,發揮所有效果。當用于污水處理廠應急添加碳源時,效果不佳;
③甲醇有一定的毒性作用,長期以甲醇為碳源,也會對尾水的排放產生一定的影響。
2.乙酸鈉
乙酸鈉的優點是能立即響應反硝化過程,作為水廠運行時的應急處理。
由于乙酸鈉是一種小分子有機酸,反硝化菌易于使用,脫氮效果最好。但由于價格昂貴,污泥生產率高,目前污水處理廠的污泥處理問題也是一個大問題,因此幾乎不可能將乙酸鈉應用于污水處理廠。
3.糖類
在糖中,主要是面粉。蔗糖。葡萄糖,因為葡萄糖是最簡單的糖,所以目前有很多研究。當碳源充足時,以葡萄糖為碳源的最佳碳氮遠高于甲醇為碳源,為6:1~7:1。碳源類型對硝氮的比還原率幾乎沒有影響,對亞硝氮的比積累率影響很大。只有葡萄糖在本研究中沒有發現。
以葡萄糖為代表的糖作為碳源處理效果好,但作為多分子化合物,容易引起細菌繁殖,導致污泥膨脹,增加水COD值,影響水質,同時與醇碳源相比,糖更容易產生亞硝氮積累現象。
4.污泥水解上清液。
生物轉化VFA來自污泥水解的上清液。由于水解產生的VFA具有較高的反硝化率,碳源可直接由污水處理廠提供。在減少污泥容量的同時,也減少了碳源運輸的問題,是目前比較有利的碳源。
目前,關于污泥水解利用外碳源的研究有很多不同的結論,但一般認為,作為反硝化脫氮系統的碳源是一種非常有價值的方法。然而,對于不同的污泥和不同的水解條件,VFA在污泥中的成分差異很大,由于成分不同,反硝化率也會不同(這就是為什么許多研究不一致)。因此,如何統一研究和應用污泥水解產品VFA仍然是一個大問題。此外,如果水解污泥直接作為外碳源,還應考慮污泥水解過程中氮磷的釋放。如果這部分氮磷以碳源的形式投入污水,必然會增加污水處理廠的氮磷負荷。如何解決這個問題是使用污泥水解液的另一個主要問題。污水處理設備