反硝化的過程其實就是脫氮的過程。反硝化細菌在缺氧條件下可以釋放氮。能進行反硝化作用的只有少數(shù)細菌。由于反硝化細菌也需要有營養(yǎng)供給,我們?yōu)槟唧w解釋一下反硝化需要碳源的原因是什么?
在需要脫氮的污水中,往往是碳源不足導(dǎo)致反硝化的去除率低,導(dǎo)致出水TN超標,所以外加碳源成為了目前唯一適用于實踐的手段,目前碳源一般有甲醇、乙酸鈉、面粉、葡萄糖等。
東莞市環(huán)潔化工有限公司就目前應(yīng)用比較廣泛的碳源做一個對比,讓大家對各種碳源的優(yōu)缺點有初步的了解。
1、甲醇
普遍認為甲醇作為外碳源具有運行費用低和污泥產(chǎn)量小的優(yōu)勢。在甲醇碳源不足時,存在亞硝酸鹽積累的現(xiàn)象。以甲醇為碳源時的反硝化速率比以葡萄糖為碳源時快3倍,最佳碳氮比為2.8~3.2。但是甲醇屬于易燃易爆物品,運輸儲存都特別危險,而且甲醇作為外加碳源還需要一個馴化過程。
2、乙酸鈉
乙酸鈉的優(yōu)點在于它能立即響應(yīng)反硝化過程,能用作水廠運行時的應(yīng)急處理。乙酸鈉由于是小分子有機酸的原因,反硝化菌易于利用,脫氮效果最好。
3、污泥水解上清液
生物轉(zhuǎn)化VFA來源于污泥水解的上清液,由于水解所產(chǎn)生的VFA擁有很高的反硝化速率,碳源可以直接由污水廠內(nèi)部提供,在污泥減容的同時還減少了碳源運輸方面的問題,所以它是目前比較有優(yōu)勢的碳源。
可是,對于不同的污泥,不同的水解條件,所產(chǎn)生的污泥中VFA的成分有較大的差別,而由于成分不同,又能引起反硝化速率的不同。除此以外,若直接將水解污泥作為外碳源,還要考慮到污泥水解過程中氮磷的釋放問題,這部分氮磷若以碳源的形式投加到污水中,勢必會增加污水處理廠的氮磷負荷。
4、糖類
糖類物質(zhì)中,以面粉、蔗糖、葡萄糖為主,由于葡萄糖是最簡單的糖,所以目前研究比較多。當碳源充足時,以葡萄糖為碳源的最佳碳氮比較甲醇為碳源時高得多,為6∶1~7∶1。以葡萄糖為代表的糖類物質(zhì)作為外加碳源處理效果不錯,它作為一種多分子化合物,容易引起細菌的大量繁殖,導(dǎo)致污泥膨脹,增加出水中COD的值,影響出水水質(zhì),同時,與醇類碳源相比,糖類物質(zhì)更容易產(chǎn)生亞硝態(tài)氮積累的現(xiàn)象。
綜上所述,乙酸鈉無疑是污水處理外加碳源的第一選擇。