我國(guó)城市污水普遍存在反硝化碳源不足的問(wèn)題,碳源不足已成為制約生物脫氮效率的重要因素,污水處理廠選擇外加碳源時(shí),不僅要考慮其經(jīng)濟(jì)成本和效益,同時(shí)需要兼顧碳源本身的安全性,以及生物池內(nèi)的實(shí)際有效停留時(shí)間等因素,污水處理廠對(duì)碳源的選擇應(yīng)遵循以下原則:
①外加碳源易被微生物降解,易被反硝化菌利用,不存在殘留物對(duì)后續(xù)出水達(dá)標(biāo)造成不利影響的間題;
②反應(yīng)速度足夠快,確保所投加的碳源盡量在厭、缺氧功能區(qū)內(nèi)耗盡,避免增加后續(xù)曝氣系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)和運(yùn)行成本;
③不會(huì)對(duì)系統(tǒng)內(nèi)的微生物種群類型和含量造成影響,避免投加碳源前后出現(xiàn)微生物的短暫適應(yīng)性問(wèn)題;
④價(jià)格經(jīng)濟(jì),且易于投加、保存和運(yùn)輸。
因此,我們根據(jù)現(xiàn)在各大水廠主要使用的幾種碳源:甲醇、乙酸鈉、葡萄糖,作為對(duì)比,分析哪種物質(zhì)可以作為合適的碳源。
乙酸鈉是反應(yīng)反應(yīng)迅速的碳源,同時(shí)對(duì)總氮的降低程度也是可以的,甲醇和葡萄糖基本相當(dāng)。甲醇和葡萄糖生物利用率低,雖然甲醇單價(jià)便宜,但由于生物利用速率低,過(guò)多的甲醇沒(méi)有被利用,浪費(fèi)嚴(yán)重,不僅如此,這些過(guò)量甲醇進(jìn)入下一步工藝會(huì)滋生大量菌泥,推高水廠處理菌泥的成本。而乙酸鈉因其高效性則會(huì)縮短污水處理周期,從而提高生產(chǎn)效率,提升了污水日處理量。
對(duì)比碳源對(duì)污泥馴化時(shí)間的影響
通過(guò)查閱各種資料得知,甲醇需要經(jīng)過(guò)29天的馴化污泥才會(huì)達(dá)到穩(wěn)定的反硝化效果,葡萄糖需要23天,而乙酸鈉投加之內(nèi)就可以達(dá)到穩(wěn)定的效果。
各種碳源在污泥中的被利用的模式:
甲醇需要先變成甲醛,在變成甲酸才能被污泥中的反硝化細(xì)菌利用;葡萄糖為六個(gè)碳的有機(jī)物,不能被微生物利用,需要在水中先分解為三個(gè)碳的有機(jī)物才能被利用;而乙酸鈉可直接被微生物利用,在三種碳源中快速的被利用。
綜上所述:
葡萄糖的利用率低,降氮速率更不能和醋酸鈉相比;考慮到運(yùn)輸,儲(chǔ)存以及價(jià)格乙酸鈉和甲醇綜合經(jīng)濟(jì)性相差無(wú)幾,甚至比甲醇更合適,所以乙酸鈉是到目前為止,所發(fā)現(xiàn)的碳源中,高效,環(huán)保,生物利用率高的碳源。