因城市化进程不断加快,生活污水排放量和富营养化物质增多,导致湖泊、水库富营养化日益严重。目前相关部门已要求污水处理厂首先利用生物脱氮除磷,然后才能将污水排入受纳水体,以防污染环境。硝化反硝化脱氮是高效的生物脱氮技术,目前在污水处理领域有着广泛的应用。在微生物脱氮方面,进行反硝化作用时,异养反硝化菌需消耗做为碳源并提供能量的外加有机物。我国现行污水处理厂,特别在我国南方地区的污水处理厂普遍存在脱氮碳源不足而引起的反硝化效率降低的问题。为了解决这一问题,一方面可以增加反硝化缺氧区的面积,延长反硝化时间来增加脱氮效果,但这种方法需要扩建污水处理厂,基建费用高,可操作性不强。另一方面,可以通过向缺氧区投加外碳源,以补充碳源的方式提高反硝化速率,但是如果外投碳源过量或选择碳源不当,不但增加了系统运行费用,还使污水处理厂COD有超标风险。
国内外对外碳源的投加种类和投加量进行了一系列的研究,发现不同外碳源对系统的反硝化过程影响不同,即使外碳源投加量相同,处理效果也不同。常用的外加碳源主要包括:甲醇、乙醇、葡萄糖、乙酸钠等。
甲醇作为碳源时,成本相对较高,响应时间慢,具有一定毒害作用,当用于污水厂应急投加时效果不佳;而乙醇的反硝化速率不及甲醇和乙酸钠;葡萄糖作为外加碳源处理效果不错,可是,他作为一种多分子化合物,容易引起细菌的大量繁殖,导致污泥膨胀,增加出水COD,影响出水水质,同时与醇类碳源相比,葡萄糖更容易产生亚硝态氮积累的现象,所以,并不提倡大量使用葡萄糖作为外投碳源。乙酸钠的优点在于能立即响应反硝化过程,能用于水厂运行时的应急处理,由于是小分子有机酸的原因,反硝化菌易于利用,脱氮效果,但是由于价格昂贵,污泥产率高,且目前污水厂的污泥处置问题也是一个较大的攻关难题,所以将乙酸钠应用于污水厂的大规模投加几乎不可能。
公司研发碳源目的是为了克服上述不足之处提供一种复合碳源药剂在废水处理中的应用,满足市场对高效水处理化学品的需求。
工业污水处理用复合碳源有些是进水水质受雨污合流，地下水渗流等原因，导致水中的有机污染物质极少，碳源极少，但是氮和磷的含量较高，这样的水质为了处理氮磷达标，需要在生物池内保持一定的活性污泥中的微生物数量，对氮和磷进行降解，这就产生了较低的有机负荷食微比F/M非常低，极低的食微比F/M会造成活性污泥老化解体，因此在这样的进水环境下，需要对微生物进行碳源的补充，来维持微生物的较高的活性，这时就需要进行碳源的补充。