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在硝化反硝化系统中,因内回流携带DO的影响,实际中投加碳源的量并和理论值相差很大,运营中往往是按照经验公式来计算的,简单方便快捷,脱氮系统的CN比的经验值一般控制在4~6,很多时间会采用中间值计算或者通过对化验出水TN来调整投加量,但是对于经验公式的计算,很多同行还不是很清晰,本文将具体介绍一下,并通过案例计算来说明过程!
一、反硝化碳源投加计算
1、外部碳源投加量简易计算方法
统一的计算式为:
Cm=5N (式1)
式中
Cm—必须投加的外部碳源量(以COD计)mg/l;
5—反硝化1kgNO-3-N需投加外部碳源(以COD计)5kg;
N—需要外部碳源去除的TN量,mg/l
2、需用外部碳源反硝化去除的氮量计算
N=Ne-Ns (式2)
式中
Ne—二沉池出水实际TN浓度mg/l;
Ns—二沉池TN排放标准mg/l
3、简易碳源计算公式的说明
(1)将公式中碳源改用COD表示,这样有利于计算各种外加碳源量。当前使用的外部碳源除甲醇外,还有乙酸、乙酸钠、葡萄糖等。甲醇最经济,但属于易燃易爆的危险化学药品,适用于长期使用且用量大的污水处理厂,偶尔使用或用量较小时,宜采用其他较安全的碳源。
(2)对公式中中的系数值2.47(以COD表示为3.7)进行修正,把理论计算值修正为实际工程检验后的数值。德国ATV标准是针对单段活性污泥法污水处理厂设计的指导性文件,其中规定反硝化1kgNO-3-N需投加外部碳源(以COD计)5kg,(相当于甲醇3.33kg),这是从大量工程实践中得出的经验值,应该更接近实际情况。
(3)所有反硝化的氮均按硝态氮计算,忽略亚硝态氮的积累,从而简化计算。生物脱氮工艺处于稳态运行时,系统中不会产生亚硝酸盐积累,通常在反应池中亚硝酸盐浓度很低,往往可以忽略不计。只有在特殊情况下,系统按短程硝化反硝化运行时,才需要考虑亚硝酸盐的积累,一般情况下不予考虑。
(4)反硝化池中溶解氧很低,所需要的碳源量极少,可以忽略不计,以简化计算。如A/O工艺的A池通常控制DO<0.5mg/L,所需的外加碳源量为0.5×0.87×1.5=0.65[(COD)mg/L],只相当于0.13mg/L氮所需的外加碳源量,比检测和计算误差还小,省去该项对结果基本无影响。
二、案例计算
例1:已建污水处理厂算例
某城镇污水处理厂规模Q=1万m³/d,已建成稳定运行,二沉池出水排放标准总氮Ns≤15mg/L,氨氮N≤5mg/L,运行数据表明氨氮已达标,而出水总氮Ne超标,经统计分析Ne=20 mg/L,求外加碳源量。
解:按式(2)计算:
N=Ne-Ns=20-15=5(mgN/L)
代入式(1)得:
Cm=5N=5×5=25(mgCOD/L)
则每日需外加COD量:
Cd=QCm=1×10^4×25×10^-3=250(kgCOD/d)
若选用乙酸为外加碳源,其COD当量为1.07kgCOD/kg乙酸,乙酸量为:
250/1.07=233kg/d
若选用甲醇为外加碳源,其COD当量为1.5kgCOD/kg甲醇,甲醇量为:250/1.5=166kg/d
若选用乙酸钠为外加碳源,其COD当量为0.68kgCOD/kg乙酸钠,乙酸钠量为:250/0.68=367kg/d
若选用葡萄糖为外加碳源,其COD当量为1.06kgCOD/kg葡萄糖,葡萄糖量为:250/1.06=235kg/d
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反硝化反应是反硝化类细菌利用硝态氮/亚硝态氮为电子受体来氧化有机物或无机物从而实现自我繁殖的异养菌和自养菌的生理过程。大体上可分为两类,一类为异养菌(以有机碳源为电子供体),一类为自养菌(以硫自养反硝化菌为例,利用低价态的硫为电子供体来还原硝氮/亚硝氮)。下面我重点啰嗦一下异养型反硝化
过量的硝酸盐可导致婴儿高铁血红蛋白症,也可形成高度致癌的亚硝胺或亚硝酰胺,世界卫生组织(WHO)规定饮用水中的硝酸盐氮(NO3-N)浓度应低于10mg/L[1]。然而,由于施肥引起的硝酸盐淋溶流失、污水处理过程中总氮(TN)去除不彻底、自然水体中氮素的不断积累等原因,导致水体硝酸盐污染已成为当前重
为缓解和控制水体的富营养化,国家制定的污水排放标准越来越严格,然而,当前大部分污水处理厂普遍存在低碳相对高氮磷的水质特点,由于有机物含量偏低,采用常规脱氮工艺无法满足缺氧反硝化阶段对碳源的需求,导致反硝化过程受阻,并抑制厌氧好氧菌增殖,使得氨氮(NH3—N)DE同化作用下降,大大影响了污水处理厂脱氮效果,尤其进入低温季节情况更为严重。
垃圾渗滤液采用A2O工艺,硝化氨氮去除比较好,为什么反硝化的硝酸盐和亚硝酸盐去除的效果并不是很好呢,碳源充足,还有什么原因造成的呢?
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随着国家对废水排放标准的提高,其中总氮排放的要求也进一步提高,尤其一些地区要求市政污水处理厂提标到地表水准四类标准,其中要求总氮小于10PPM,为保证总氮达标排放,通过外加碳源降低污水中总氮的量,成为了目前唯一适用于实践的手段。一、碳源介绍目前市面上常用的碳源:甲醇、乙酸、乙酸钠、面粉
各位同仁,首先允许我介绍下本厂工艺。原工艺为水解酸化+AICS,设计水量4万吨/日,因我厂水质为COD600,氨氮70,总氮90,悬浮物300,BOD240,可生化性尚可(混有30%比例的工业废水,包括两家屠宰场,生物制药,磷酸盐洗涤等等)。原工艺缺氧段和沉淀段交替使用,所以缺氧段溶解多数情况下不符合工艺段参
污水处理进行反硝化时,需要一定的碳源,教科书、文献中都有参考数据,但是具体怎么得出的,很多人不清楚。图片源于网络我们说的C,其实大多数时候指的是COD(化学需氧量),即所谓C/N实际为COD/N,COD是用需氧量来衡量有机物含量的一种方法,如甲醇氧化的过程可用(1)式所示,二者并不相同,但二者按照比
碳源(carbonsource)是可为污(废)水生化处理系统的微生物生长代谢提供营养物的含碳元素化合物。碳源分为单一碳源和复合碳源,单一碳源是只含有一种有效碳源成分的碳源。复合碳源是由两种或两种以上的有效碳源成分组成、有效碳源成分之间须兼容且无化学反应、不存在安全风险的碳源。一、碳源的技术要
碳源构成微生物细胞碳水化合物中碳架的营养物质,供给微生物生长发育所需能量。含有碳元素且能被微生物生长繁殖所利用的一类营养物质统称为碳源。碳源物质通过细胞内的一系列化学变化,被微生物用于合成各种代谢产物。微生物对碳素化合物的需求是极为广泛的,根据碳素的来源不通,可将碳源物质分为无机碳源物质和有机碳源物质。因污水中自带无机碳源及曝气会补充无机碳源(CO2),在实际生产中并不需要投加无机碳源,污水处理中所称的碳源为有机碳源!在污水处理过程中,外加碳源应用工艺主要包括:①活性污泥培养;②脱氮系统;③除磷系统。三大污水净化工艺中外加碳源投加量计算简述如下。
碳源构成微生物细胞碳水化合物中碳架的营养物质,供给微生物生长发育所需能量。含有碳元素且能被微生物生长繁殖所利用的一类营养物质统称为碳源。碳源物质通过细胞内的一系列化学变化,被微生物用于合成各种代谢产物。微生物对碳素化合物的需求是极为广泛的,根据碳素的来源不通,可将碳源物质氛围无机
多段活性污泥法脱氮工艺将氧化去除BOD5硝化反硝化分别在几段反应池中单独进行。先氧化去除BOD5,再进行硝化反应,最后进行反硝化反应。每一段有自己单独的反应池和沉淀池,有单独的回流污泥和菌种,功能单一,便于调节到最佳工况,获得最高的反应速率。但其构筑物多,投资大,污水中的碳源不能利用于脱
污水进行反硝化时,需要一定的碳源,教科书、文献中都有参考数据,但是具体怎么得出的,很多人不清楚。我们说的碳源,在工程实践中一般是指的是COD(化学需氧量),而CN比中的N,没有特殊情况(进水有机氮很少)下是指NH3-N(氨氮),即所谓C/N实际为COD/NH3-N,COD是用需氧量来衡量有机物含量的一种
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