污水处理厂高效碳源

目前，污水中氮的去除主要是通过微生物来实现的。首先将氨氮氧化成硝酸盐氮，然后将硝酸盐氮还原成氮。微生物盐氮还原为氮的过程中，微生物需要有机碳。

我国污水中化学需氧量不高，导致污水处理过程中有机碳源不足。要达到较高的氮去除标准，在污水处理过程中需要添加甲醇或乙酸等有机碳源，这将增加污水处理成本。

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.增加碳源的成本。

添加成本是碳源当量COD价格+添加量的综合算法，需要理论计算和实际操作的添加量来确定；

2.碳源产泥量。

添加碳源肯定会增加污泥产量，污泥处理成本高，这是选择碳源时必须考虑的重要因素。

3.确保污水运行的稳定性。

添加碳源的目的是脱氮。因此，在选择碳源时，应考虑污水处理厂的稳定运行，如尽可能避免污泥膨胀、出水COD增加、亚硝基氮积累等。

根据以上，碳源的选择不是简单的经济账户，而是与实际稳定运行紧密结合。只有科学选择碳源，才能有效降低污水处理厂的运行成本和稳定运行。

碳源的种类

目前市场上常用的碳源有甲醇、乙酸、乙酸钠、面粉、葡萄糖、生物质碳源、污泥水解液、啤酒废水、垃圾渗滤液等。

在使用过程中，需要根据实际工程情况选择合适的碳源。对比各种常用碳源，分析各种碳源的优缺点：

１.甲醇

一般认为甲醇作为外碳源具有运行成本低、污泥产量低的优点。当甲醇作为碳源时，C/N>5可以取得更好的效果，但有三个缺点:

①作为化学药剂，成本相对较高；

②响应时间慢，甲醇不能被所有微生物利用。添加甲醇时，需要一定的适应期，直到完全富集，发挥所有效果。当用于污水处理厂时，效果不好；

③甲醇有一定的毒性作用，长期使用甲醇作为碳源，也会对尾水的排放产生一定的影响。

2.乙酸钠

乙酸钠的优点是能立即响应反硝化过程，可用于水厂应急处置。

一般认为乙醇的反硝化速率不如甲醇高，但由于无毒，污泥产量与甲醇相似，可作为甲醇的替代碳源。当乙醇是碳源，硝酸盐是电子受体时，最好的C/N=5，碳源不足会导致亚硝酸盐积累。

乙酸钠的使用应考虑以下三点：

①乙酸钠多为20%.25%.30%的液体，由于COD低，运输成本高，不能远距离运输。

②产泥量大，污泥处理成本增加；

③价格比较贵，污水处理厂几乎不可能大规模投加乙酸钠。

3.糖类

以葡萄糖为代表的糖作为外加碳源有很好的处理效果。但作为一种多分子化合物，容易引起细菌大量繁殖，导致污泥膨胀，增加出水COD值，影响出水水质。同时，与醇碳源相比，糖更容易产生亚硝态氮积累。因此，不建议大量使用葡萄糖作为外部碳源。

缺点：

①需要现场配置溶液，劳动强度高，加入精度差，大型污水处理厂无法使用。

②工业葡萄糖含杂质多，食品葡萄糖价格昂贵。

4.污泥水解上清液。

生物转化挥发酸VFA来自污泥水解的上清液。由于水解产生的VFA具有较高的反硝化速率，碳源可以直接由污水处理厂提供。在减少污泥容量的同时，它也减少了碳源运输的问题，因此它是目前更具优势的碳源。

目前，关于污泥水解利用的研究有很多不同的结论，但一般认为作为反硝化脱氮系统的碳源是一种非常有价值的方法。然而，对于不同的污泥，不同的水解条件，VFA的成分差异很大，由于成分不同，可以导致不同的反硝化速率（这就是为什么许多研究不一致），因此，如何统一污泥水解产品VFA的研究和应用，仍然是一个相对较大的问题。

5.生物质碳源。

随着污水脱氮要求的提高，新兴的碳源专业生产企业通过生物工程原理发酵一些糖和农产品废料，生产无毒无害的生物产品。主要成分是小分子有机酸、醇和糖。它比单一化学品更容易被微生物利用，使用成本比单一化学品便宜，性价比高。

由脂肪酶+水解酶产生的低碳生物基材制成的生物质碳源。

BWD-1M具有以下六个特点：

1.安全性高:非危险、无毒、绿色产品，可通过自动加药装置投加；

2.运输成本低：高浓度净化，降低运输成本；

3.低凝固点：零下35摄氏度不结晶；

4.综合利用率高:碳源复合配比高，反硝化利用率高；

5.污泥减量：可减少10-30%；

6.综合运营成本低:可降低10%-20%。