在需要反硝化的废水中,碳源不足通常会导致反硝化去除率降低,从而导致废水中的总氮过量。因此,添加碳源已成为当今唯一的实用手段。当前,碳源通常包括甲醇,乙酸钠和乙酸钠面粉,葡萄糖等。本文将比较当前广泛使用的碳源,以便每个人都对各种碳源的优缺点有一个初步的了解。

1甲醇

通常,认为甲醇作为外部碳源具有操作成本低和污泥产生量低的优点。当甲醇的碳源不足时,发生亚硝酸盐累积现象。当使用甲醇作为碳源时,反硝化速率比使用葡萄糖作为碳源时快3倍,最佳的碳氮比(COD:氨氮)为2.8-3.2。

根据当前的研究,使用甲醇作为碳源时,C/N5可能会取得更好的结果,但存在以下三个缺点:

作为化学试剂,成本较高;

响应时间慢,甲醇不能被所有微生物利用。加入甲醇后,需要一定的适应时间,直到完全富集并发挥所有作用。当在污水处理厂用于紧急添加碳源时,效果不佳。

*甲醇具有一定的毒性作用。长期使用甲醇作为碳源也会对尾水排放产生一定的影响。

2醋酸钠

乙酸钠的优点是它可以立即对反硝化过程做出响应,并且可以在水厂运行期间用作紧急处理。

由于乙酸钠是一种小分子有机酸,因此反硝化细菌易于使用,并且反硝化效果最佳。然而,由于相对较高的价格,高的污泥产率以及当前在污水处理厂中处理污泥的问题也是一个主要问题,因此几乎不可能将乙酸钠应用于污水处理厂的大规模投料。

3糖

在糖中,面粉,蔗糖和葡萄糖是主要糖,因为葡萄糖是最简单的糖,所以目前有更多的研究。当碳源足够时,以葡萄糖为碳源的最佳碳和氮要比甲醇为碳源时的最佳碳和氮高得多,后者为6:1 17:1。碳源的类型对硝酸盐-氮的比还原几乎没有影响速率,但对特定亚硝酸盐-氮积累速率的影响更大,只有葡萄糖没有发现积累。

以葡萄糖为代表的碳水化合物作为外部碳源具有良好的作用。但是,作为一种多分子化合物,很容易使细菌繁殖,引起污泥膨胀,增加废水中的COD值并影响质量。与酒精碳源相比,糖更容易积聚亚硝酸盐氮。

4污泥水解上清液

AGV生物转化来自污泥水解上清液。由于水解产生的AGV具有很高的反硝化率,因此可以直接由下水道工厂提供碳源,从而减少了污泥的体积并减少了碳源的运输。目前它是一种相对有利的碳源。

关于使用污泥水解作为外部碳源的研究有许多不同的结论,但通常认为它是一种非常有价值的方法,可作为反硝化和反硝化系统的碳源。但是,对于不同的污泥和不同的水解条件,所产生的污泥中AGV的组成存在很大差异,并且由于组成不同,会引起不同的反硝化速率(这也是许多研究不一致的原因)。如何统一污泥水解产物AGV的研究和应用仍然是一个比较大的问题。此外,如果将水解污泥直接用作外部碳源,则还必须考虑污泥水解过程中氮和磷的释放。如果将这部分氮和磷作为碳源添加到废水中,将不可避免地增加废水。解决污泥处理厂中氮和磷负荷的问题是污泥水解产物使用中的另一个大问题。