生物脫氮是指在微生物的共同作用下,污水中的有機(jī)氮和氨氮經(jīng)過(guò)氨化、硝化和反硝化作用轉(zhuǎn)化為氮?dú)獾倪^(guò)程。它經(jīng)濟(jì)、有效、易操作、無(wú)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(gè)過(guò)程,其中反硝化是實(shí)現(xiàn)完全脫氮的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。而反硝化細(xì)菌是異養(yǎng)微生物,需要外部有機(jī)碳為反硝化提供養(yǎng)分和電子,碳源達(dá)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(fù)合碳源。今天我們來(lái)談?wù)勌荚磳?duì)于生物脫氮的重要性。
1.為什么需要補(bǔ)充碳源?
為了保護(hù)和改善環(huán)境,減少污染物排放,促進(jìn)生態(tài)文明建設(shè),2018年4月19日,國(guó)家發(fā)布《關(guān)于加強(qiáng)固定污染源氮磷污染防治的通知》,環(huán)保法規(guī)開(kāi)始限制總氮指標(biāo)。重點(diǎn)污染行業(yè)在2018年6月底前安裝含總氮指標(biāo)自動(dòng)在線監(jiān)測(cè)設(shè)備,并與環(huán)境保護(hù)主管部門聯(lián)網(wǎng),確保相關(guān)部門能夠及時(shí)監(jiān)測(cè)排放數(shù)據(jù)。這表明我國(guó)鐵腕污染治理已進(jìn)入常態(tài),物化法成本高,二次污染嚴(yán)重,生物脫氮是好經(jīng)濟(jì)可行的總氮去除方法。
污水處理過(guò)程中,異養(yǎng)反硝化需要一定濃度的有機(jī)物作為反硝化的電子供體。然而,由于我國(guó)污水處理廠進(jìn)水化學(xué)需氧量濃度低,反硝化碳源不足的問(wèn)題普遍存在。截至2020年1月底,全國(guó)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(jī)碳源的缺乏嚴(yán)重影響污水的脫氮除磷效率。補(bǔ)充外部復(fù)合碳源已經(jīng)成為解決污水處理廠TN達(dá)標(biāo)問(wèn)題的主要方法!
復(fù)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(lái)看看碳源選擇的幾個(gè)常識(shí)性原則:外部碳源容易被微生物降解;反應(yīng)速度足夠快;不會(huì)對(duì)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(jià)格低廉,安全性好,易于添加、儲(chǔ)存、運(yùn)輸和使用。