用于污水处理的碳源一般包括甲醇、醋酸钠、面粉、葡萄糖和复合碳源等有机物。
人们普遍认为乙醇作为外部碳源具有运行成本低、污泥产量小的优点。当甲醇的碳源不足时,会积累亚硝酸盐。甲醇作为碳源的反硝化速率是葡萄糖作为碳源的3倍,最适碳氮比(化学需氧量氨氮)为2.8~3.2。
醋酸钠
乙酸钠的优势在于其对整个脱氮过程的即时反应,可作为水厂运行中的应急处理。
乙酸钠就是这种小分子水柠檬酸。反硝化菌使用方便,反硝化的实际效果最好。但是由于价格比较高,污泥产量高,污水处理厂的污泥处置问题是目前科技攻关的一大难点,所以在污水处理厂大规模加药应用醋酸钠基本不是这样。
糖类
糖原类化学物质中,小麦粉、绵白糖、果糖占优势。因为果糖是一种很简单的糖,目前有很多科学研究。当碳源充足时,以葡萄糖为碳源的最佳碳氮比高于以甲醇为碳源的最佳碳氮比,范围为6:1 ~ 7:1。碳源类型对硝酸盐和氮的比回收率基本没有危害,但对亚硝酸盐和氮的比积累速率有很大的危害。只有果糖在这次科研中没有发现积累。
使用果糖作为附加碳源的实际效果非常好。然而,由于这种多分子结构的化学物质,很容易引起大量细菌的繁殖,引起污泥膨胀,增加出水的化学需氧量值,危及出水水体。同时,与醛类碳源相比,糖原类化学物质更容易引起亚硝酸盐氮积累。
污泥水解上清液
生物转化VFA来自污泥水解反应的上清液。由于水解反应产生的VFA具有较高的反硝化速率,因此碳源可以在污水处理厂即时显示出来,减少污泥体积时的碳源输送问题。所以是目前比较有利的碳源。
碳源的选择
理论上,各种碳源都能保证出水总氮达到排放标准,但要考虑很多因素:
1.投加碳源的成本
成本是碳源当量COD价格的综合算法,需要理论计算和实际操作来确定成本;
2.碳源污泥产率
添加碳源肯定会增加污泥产量,污泥处理成本很高,是选择碳源时必须考虑的重要项目;
3.保证污水运行的稳定性
加碳源的目的是除氮。因此,在选择碳源时,应注意污水处理厂的稳定运行,如尽可能避免污泥膨胀、提高出水化学需氧量和积累亚硝基氮。
根据以上内容,碳源的选择不是简单的经济核算,而是紧密结合实际稳定运行。科学选择碳源可以有效降低运行成本,保证污水处理厂稳定运行。