生物脫氮是指在微生物的共同作用下,污水中的有機氮和氨氮經(jīng)過氨化、硝化和反硝化作用轉(zhuǎn)化為氮氣的過程。它經(jīng)濟、有效、易操作、無二次污染,是一種很有前途的方法。生物脫氮包括氨化、硝化和反硝化三個過程,其中反硝化是實現(xiàn)完全脫氮的關鍵環(huán)節(jié)。而反硝化細菌是異養(yǎng)微生物,需要外部有機碳為反硝化提供養(yǎng)分和電子,碳源達到一定的C/N比。目前大部分水廠的C/N比都比較低,需要添加復合碳源。今天我們來談談碳源對于生物脫氮的重要性。
1.為什么需要補充碳源?
為了保護和改善環(huán)境,減少污染物排放,促進生態(tài)文明建設,2018年4月19日,國家發(fā)布《關于加強固定污染源氮磷污染防治的通知》,環(huán)保法規(guī)開始限制總氮指標。重點污染行業(yè)在2018年6月底前安裝含總氮指標自動在線監(jiān)測設備,并與環(huán)境保護主管部門聯(lián)網(wǎng),確保相關部門能夠及時監(jiān)測排放數(shù)據(jù)。這表明我國鐵腕污染治理已進入常態(tài),物化法成本高,二次污染嚴重,生物脫氮是好經(jīng)濟可行的總氮去除方法。
污水處理過程中,異養(yǎng)反硝化需要一定濃度的有機物作為反硝化的電子供體。然而,由于我國污水處理廠進水化學需氧量濃度低,反硝化碳源不足的問題普遍存在。截至2020年1月底,全國共有污水處理廠10113座,其中90%以上采用活性污泥法,總氮的去除主要依靠硝化反硝化工藝。然而,大多數(shù)污水處理廠的碳氮比較低,只有10%的污水處理廠的碳氮比> 4。有機碳源的缺乏嚴重影響污水的脫氮除磷效率。補充外部復合碳源已經(jīng)成為解決污水處理廠TN達標問題的主要方法!
復合碳源如何選擇?
知道了碳源的重要性,如何選擇碳源?我們來看看碳源選擇的幾個常識性原則:外部碳源容易被微生物降解;反應速度足夠快;不會對系統(tǒng)中微生物種群的豐富度和數(shù)量產(chǎn)生不利影響;價格低廉,安全性好,易于添加、儲存、運輸和使用。