污水处理反硝化时如何选择碳源

  反硝化，也称为脱氮处理，是指细菌将硝酸盐中的氮通过一系列中间产物还原为氮气的生物化学过程。参与这一过程的细菌统称为反硝化菌，大部分反硝化细菌是异养菌，例如脱氮小球菌、反硝化假单胞菌等，他们以有机物微氮源和能源，进行无氧呼吸。

  在污水生化处理过程中，能为反硝化细菌利用的碳源主要有污水中的碳源以及外加碳源，如果能够利用污水中的有机碳作为碳源是比较经济的，这要求污水中的BOD5/TN值大于3-5，如果不满足要求则需外加碳源。

  目前实际中常用的碳源主要有：甲醇、乙酸、乙酸钠、面粉、葡萄糖、复合碳源以及污泥水解上清液等。下面，我们就根据不同的情况，来说一说各种碳源的优缺点。

  1、甲醇

  优点：因为甲醇被分解后主要生成二氧化碳和水，不残留任何难降解的物质，而且反硝化速率高，所以最初许多污水厂都选择甲醇作为外加碳源，以甲醇为碳源时的反硝化速度比以葡萄糖为碳源时快3倍，其最佳碳氮比为2.8-3.2。

  缺点：安全性欠缺，甲醇易燃，为甲类危化品，储存和使用均有严格要求，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能快速显现，将甲醇作为长期碳源，对微生物有一定的毒害性，最终对总排达标会造成一定的影响。

  2、乙酸钠

  优点：乙酸钠由于是小分子有机酸盐的原因，反硝化菌易于利用，脱氮效果极好，加入乙酸钠能立即响应反硝化过程，可作为水厂应急处置时使用，并且无毒，可作为应急碳源。

  缺点：乙酸钠多为20%、25%、30%含量的液体产品，当量COD偏低，运输费用高，受运输半径的限制，使用乙酸钠，馋你量大，污泥处理费用增加，按照COD当量计算，价格较高，不适合大水量的市政污水长期使用。

  3、乙酸

  优点：乙酸作为碳源，与乙酸钠优点类似。

  缺点：乙酸为危化品，也是挥发性酸，环保部门监管多，储存条件要求高，运输费用高，不能远距离运输，乙酸代谢后的氢离子有降低出水PH的可能，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长期使用成本无法负担。

  4、糖类

  糖类外加碳源种，以面粉、蔗糖、葡糖糖为主，由于葡萄糖是最简单的糖，所以目前使用比较多，当碳源充足时，以葡萄糖为碳源的最佳碳氮比较甲醇为碳源时高得多，为6:1--7:1。

  优点：脱氮效果好，COD当量可达80-100万。

  缺点：需要现场配置成溶液或稀释使用，劳动强度大，投加精准性差，工业糖类杂质多，食品级葡萄糖价格贵，容易引起细菌的大量繁殖，导致污泥膨胀，影响出水水质，与醇类碳源相比，糖类物质更容易产生亚硝酸氮积累的现象。

  5、复合碳源

  优点：通过对糖类、农产品废料等进行发酵，生产无毒无害的生物制品，主要成分是小分子有机酸、醇类、糖类，比单一的化学品更容易被微生物利用，其使用成本比单一化学品便宜，具备极高的性价比。

  缺点：某些产品的稳定性待提高，使用前需对每批次产品当量COD进行检测。

  6、污泥水解上清液

  优点：污泥水解可以产生的VFA拥有很高的反硝化速率，所以如果工艺条件允许，污泥水解就可以提供外加碳源，在污泥减容的同时还减少了碳源方面的费用，所以它是目前概念上比较有优势的碳源。

  缺点：不同的污泥，不同的水解条件，所产生的VFA的组分有较大的产别，而由于组分不同，又引起反硝化速率的不同，所以，如何将污泥水解的产物VFA统一化研究应用，还是一个比较大的难题，若直接将水解污泥作为外加碳源，还要考虑到污泥水解过程中氮磷的释放问题，这部分氮磷若以碳源的形式投加到污水中，势必会增加污水处理厂的氮磷负荷，如何解决这个问题，也是利用污泥水解液的另一大难题。

  今天，我们着重讲了污水处理中如何选择碳源以及各种常用碳源的优缺点，在后期的文章中，会继续更新关于碳源的知识，欢迎来电交流，厂家服务电话：15939002151  赵工 微信同号  15890053672  李工 微信同号