反硝化反應(yīng)為 6NO3-+ 5CH3OH → 3N2+ 5CO2 + 7H2O + 6OH- ,根據(jù)此反應(yīng)去除1mg NO3-N 需要1.9mg CH3OH。以CH3-OH作為碳源比以葡萄糖作為碳源反硝化速率快很多。CH?OH/CH?O在保存和使用上都需要多注意,對(duì)人體有低毒,因?yàn)樵谌梭w新陳代謝中會(huì)氧化成比毒性更強(qiáng)。葡萄糖:若一葡萄糖作為碳源9C6H12O6),C6H12O6:NO3 -N 大約為7左右,容易引起細(xì)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)。建議用葡萄糖,用葡萄糖效果還是不錯(cuò)的,面粉效果比葡萄糖差。
面粉:這里說的面粉為小麥精致面粉,成分上也是非常高的。當(dāng)缺氧或者厭氧池子中的污泥濃度較低時(shí),通過以小麥面粉補(bǔ)充碳源對(duì)活性污泥的形成是有著很大的幫助的。同時(shí),面粉也較容易買到。如設(shè)備的容積比較小,可以考慮以面粉作為碳源。
乙酸鈉:若以乙酸鈉(CH3COONa)作為碳源,是小分子有機(jī)酸的原因, 反硝化菌易于利用,脫氮效果是較好的。一般冬天時(shí)投加碳源,都是建議可以選擇乙酸鈉作為碳源投加,易溶于水,易被微生物所利用,所產(chǎn)生的污泥量相比于其他碳源時(shí)略高,花費(fèi)上也是高于以面粉,葡萄糖,CH?OH/CH?O作為碳源的。
復(fù)合碳源不足導(dǎo)致生化處理單元的脫氮除磷效果不能達(dá)到理想狀態(tài),從而影響出水水質(zhì)的穩(wěn)定。生化處理為什么需要碳源,要從生化過程理解。生物脫氮,是反硝化細(xì)菌利用亞硝化細(xì)菌和硝化細(xì)菌聯(lián)合作用生成的xiao酸鹽混合液,在缺氧條件下分解碳源產(chǎn)生的能量,將xiao酸鹽轉(zhuǎn)換成氮?dú)猓簧锍祝蔷哿拙趨捬鯒l件下分解進(jìn)水中的碳源等營養(yǎng)物質(zhì)合成自身的能量同時(shí)釋放體內(nèi)的磷,再在好氧條件下利用合成的能量超量吸收磷,通過排除剩余污泥,達(dá)到除磷的效果。 所以,碳源是影響生化過程脫氮除磷能力與效率的主要因素,碳源不足,將影響脫氮除磷比較好效果的實(shí)現(xiàn)。在污水處理工藝中,如果碳源不足,通過外加碳源來提升水質(zhì)凈化效果。常用的外加碳源有jia醇、乙酸鈉、酒業(yè)廢水、乙酸鹽、淀粉、葡萄糖和食品加工廢水等。另一種方式是內(nèi)加碳源,指的是在污水處理凈化中直接借助污水處理中的自身性元素進(jìn)行污水處理凈化,常見的污水處理內(nèi)加碳源凈化選擇有污水水解和污泥水解兩種。
復(fù)合碳源是針對(duì)反硝化細(xì)菌配套開發(fā)的,除含有揮發(fā)性脂肪酸,生物素外,還含有微生物生長因子和群體感應(yīng)信號(hào)分子,反硝化細(xì)菌專一利用,脫氮效果高且穩(wěn)定。在廢水處理中群體感應(yīng)信號(hào)分子能夠調(diào)控細(xì)菌的多種生理生化功能(如脫氮基因表達(dá)、群游現(xiàn)象和生物膜的形成等),從而提高廢水處理效率。該碳源基本適用于市場(chǎng)現(xiàn)有的反硝化脫氮異養(yǎng)菌株。同時(shí)其它非功能性微生物利用效果差,避免了碳源投加量大,污泥膨脹的風(fēng)險(xiǎn)。鑒于碳源是為了補(bǔ)充生物的營養(yǎng),提高生物的活性,從而達(dá)到去除總氮的目的。