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對于常規(guī)的生物脫氮工藝,復(fù)合碳源應(yīng)直接投加在缺氧段,并通過缺氧段內(nèi)的攪拌器與進(jìn)水及混合液充分混合,需防止水流劇烈紊流導(dǎo)致CH?OH/CH?O揮發(fā)至空氣,也應(yīng)防止因多余的氧氣存在造成部分復(fù)合碳源被細(xì)菌好氧呼吸消耗。
如果污水廠采用四階段或五階段活性污泥工藝,在后續(xù)的缺氧段(第二缺氧段) 投加碳源可以獲得比內(nèi)源呼吸更高的反硝化速率;對于三級反硝化系統(tǒng),如反硝化濾池、反硝化好氧生物濾池等, 則補(bǔ)充碳源對于系統(tǒng)的運(yùn)行非常重要。
因?yàn)榉聪趸^程在主體曝氣工藝的下游,進(jìn)水中的所有溶解性BOD都已經(jīng)被去除,所以復(fù)合碳源通常投加于反硝化進(jìn)水中。
反硝化反應(yīng)為 6NO3-+ 5CH3OH → 3N2+ 5CO2 + 7H2O + 6OH- ,根據(jù)此反應(yīng)去除1mg NO3-N 需要1.9mg CH3OH。以CH3-OH作為碳源比以葡萄糖作為碳源反硝化速率快很多。CH?OH/CH?O在保存和使用上都需要多注意,對人體有低毒,因?yàn)樵谌梭w新陳代謝中會氧化成比毒性更強(qiáng)。葡萄糖:若一葡萄糖作為碳源9C6H12O6),C6H12O6:NO3 -N 大約為7左右,容易引起細(xì)菌的大量繁殖,導(dǎo)致污泥膨脹,增加出水中COD的值,影響出水水質(zhì)。建議用葡萄糖,用葡萄糖效果還是不錯的,面粉效果比葡萄糖差。
面粉:這里說的面粉為小麥精致面粉,成分上也是非常高的。當(dāng)缺氧或者厭氧池子中的污泥濃度較低時,通過以小麥面粉補(bǔ)充碳源對活性污泥的形成是有著很大的幫助的。同時,面粉也較容易買到。如設(shè)備的容積比較小,可以考慮以面粉作為碳源。
乙酸鈉:若以乙酸鈉(CH3COONa)作為碳源,是小分子有機(jī)酸的原因, 反硝化菌易于利用,脫氮效果是較好的。一般冬天時投加碳源,都是建議可以選擇乙酸鈉作為碳源投加,易溶于水,易被微生物所利用,所產(chǎn)生的污泥量相比于其他碳源時略高,花費(fèi)上也是高于以面粉,葡萄糖,CH?OH/CH?O作為碳源的。
復(fù)合碳源藥劑可以替代傳統(tǒng)外加碳源藥劑,避免了傳統(tǒng)碳源藥劑的高成本、高風(fēng)險問題,大大提升了脫氮效率,降低了處理成本和污泥產(chǎn)量。
硝化反硝化脫氮是生物脫氮技術(shù),目前在污水處理領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。在微生物脫氮方面,進(jìn)行反硝化作用時,異養(yǎng)反硝化菌需消耗做為碳源并提供能量的外加有機(jī)物(碳源)。 國內(nèi)外對外碳源的投加種類和投加量進(jìn)行了一系列的研究,發(fā)現(xiàn)不同外碳源對系統(tǒng)的反硝化過程影響不同,即使外碳源投加量相同,處理效果也不同。
復(fù)合碳源含有多種營養(yǎng)元素,主要成分有:揮發(fā)性脂肪酸VFAS,天然微生物素PHA,多元醇,多類糖(3%-5%),微量元素和生長因子。 微生物的代謝途徑包括常見的EMP途徑(絕大多數(shù)微生物都有)、TCA途徑(普遍有)、ED途徑等。微生物利用碳源是由他自身具有的代謝過程相匹配的,不同的微生物,代謝途徑不同,同種微生物也會有一種或多種代謝途徑,每種途徑的效率會不同。葡萄糖的代謝途徑是糖酵解,像葡萄糖單一性碳源的代謝途徑只有一種,使用過程中會出現(xiàn)讓某種微生物大量繁殖而抑制了其他微生物的營養(yǎng)吸收,(葡萄糖易引起絲狀菌大量繁殖)促進(jìn)反硝化的同時,也可能會對其他菌的種類造成不好的影響,造成系統(tǒng)抗沖擊能力下降。 選擇復(fù)合碳源成分豐富,代謝途徑多樣化,包含TCA循環(huán),糖酵解以及絲氨酸循環(huán)等多種代謝途徑,能提升微生物活力和抗沖擊力,能夠很好的避免這些問題。生物利用率好,降低成本。復(fù)合碳源生產(chǎn)是通過生物發(fā)酵技術(shù),生物利用率在95%以上,且對比葡萄糖等傳統(tǒng)碳源要好一點(diǎn),在達(dá)標(biāo)的情況下,更能降低污水處理成本!