污水处理技术之反硝化碳源的选择!


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、葡萄糖、生物质碳源及污泥水解上清液等。在使用过程中,需要根据实际工程情况选择合适的碳源。现对各种常用的碳源进行对比,分析各种碳源的优缺点:

1、甲醇

甲醇作为外碳源具有运行费用低和污泥产量小的优势,在甲醇碳源不足时,存在亚硝酸盐积累的现象。以甲醇为碳源时的反硝化速率比以葡萄糖为碳源时快3倍,其最佳碳氮比(COD:氨氮)为 2.8~3.2 。

但甲醇作为外加碳源时,有以下3点问题需关注:

① 甲醇易燃,为甲类危化品,储存和使用均有严格要求。特别是其储存需报当地公安部门备案审批,手续繁琐。

② 微生物对甲醇的响应时间较慢,甲醇并不能被所有微生物利用,当甲醇用于污水处理厂应急投加碳源时效果不佳;

③ 甲醇具有一定的毒害作用,将甲醇作为长期碳源,对尾水的排放也会造成一定的影响。

2、乙酸钠

乙酸钠的优点在于它能立即响应反硝化过程,可作为水厂应急处置时使用。

乙酸钠由于是小分子有机酸盐的原因,反硝化菌易于利用,脱氮效果是最好的。通过实验发现,碳氮比在4.6时,可以达到稳定的脱氮效果,而且它的水解物为小分子有机物,能容易被微生物降解,反硝化响应时间快,而且无毒,能作为应急碳源。但是,它价格较贵,产泥率高,对污水厂的污泥处置会带来了一定的压力。

使用乙酸钠要考虑以下3点:

① 乙酸钠多为20%、25%、30%的液体,由于当量COD低,运输费用高,不能远距离运输。

② 产泥量大,污泥处理费用增加;

③ 价格较为昂贵,污水处理厂大规模投加乙酸钠几乎不可能。

3、乙酸

乙酸作为碳源,与乙酸钠类同。但作为工业化产品,用做碳源确实浪费。

但其弊端有四点:

①乙酸为乙类危化品,也是挥发性酸,是大气污染VOC的重要组成部分,环保部门监管多,储存条件要求高。

②多数污水处理厂远离乙酸厂,运输费用高,不能远距离运输。

③乙酸代谢后的氢离子有降低出水pH的可能。

④ 乙酸价格市场变化大,高价时做碳源价格昂贵,将乙酸应用于污水处理厂的大规模投加几乎不可能。