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在硝化反硝化系統中碳源的投加量計算方式

來源:皓泉水處理 發布日期:2023-07-12 作者:m.zuoye7.com 瀏覽:

在硝化反硝化系統中碳源的投加量計算方式

在硝化反硝化系統中,因內回流攜帶DO的影響,實際中投加碳源的量并和理論值相差很大,運營中往往是按照經驗公式來計算的,簡單方便快捷,脫氮系統的CN比的經驗值一般控制在4-6,很多時間會采用中間值計算或者通過對化驗出水TN來調整投加量,但是對于經驗公式的計算,很多同行還不是很清晰,本文將具體介紹一下,并通過案例計算來說明過程!
  
  1、外部碳源投加量簡易計算方法
  
  統一的計算式為:
  
  Cm=5N (式1)
  
  式中
  
  Cm—必須投加的外部碳源量(以COD計)mg/l;
  
  5—反硝化1kgNO-3-N需投加外部碳源(以COD計)5kg;
  
  N—需要外部碳源去除的TN量,mg/l
  
  2、需用外部碳源反硝化去除的氮量計算
  
  N=Ne-Ns (式2)
  
  式中
  
  Ne—二沉池出水實際TN濃度mg/l;
  
  Ns—二沉池TN排放標準mg/l
  
  3、簡易碳源計算公式的說明
  
  (1)將公式中碳源改用COD表示,這樣有利于計算各種外加碳源量。當前使用的外部碳源除甲醇外,還有乙酸,乙酸鈉,葡萄糖等。甲醇非常經濟,但屬于易燃易爆的危險化學藥品,適用于長期使用且用量大的污水處理廠,偶爾使用或用量較小時,宜采用其他較安全的碳源。
  
  (2)對公式中中的系數值2.47(以COD表示為3.7)進行修正,把理論計算值修正為實際工程檢驗后的數值。德國ATV標準是針對單段活性污泥法污水處理廠設計的指導性文件,其中規定反硝化1kgNO-3-N需投加外部碳源(以COD計)5kg,(相當于甲醇3.33kg),這是從大量工程實踐中得出的經驗值,應該更接近實際情況。
  
  (3)所有反硝化的氮均按硝態氮計算,忽略亞硝態氮的積累,從而簡化計算。生物脫氮工藝處于穩態運行時,系統中不會產生亞硝酸鹽積累,通常在反應池中亞硝酸鹽濃度很低,往往可以忽略不計,只有在特殊情況下,系統按短程硝化反硝化運行時,才需要考慮亞硝酸鹽的積累,一般情況下不予考慮。
  
  (4)反硝化池中溶解氧很低,所需要的碳源量極少,可以忽略不計,以簡化計算。如A/O工藝的A池通?刂艱O
  
  例1:已建污水處理廠算例
  
  某城鎮污水處理廠規模Q=1萬m3/d,已建成穩定運行,二沉池出水排放標準總氮Ns≤15mg/L,氨氮N≤5mg/L,運行數據表明氨氮已達標,而出水總氮Ne超標,經統計分析Ne=20 mg/L,求外加碳源量。
  
  解:按式(2)計算:
  
  N=Ne-Ns=20-15=5(mgN/L)
  
  代入式(1)得:
  
  Cm=5N=5×5=25(mgCOD/L)
  
  則每日需外加COD量:
  
  Cd=QCm=1×10^4×25×10^-3=250(kgCOD/d)
  
  若選用乙酸為外加碳源,其COD當量為1.07kgCOD/kg乙酸,乙酸量為:
  
  250/1.07=233kg/d
  
  若選用甲醇為外加碳源,其COD當量為1.5kgCOD/kg甲醇,甲醇量為:250/1.5=166kg/d
  
  若選用乙酸鈉為外加碳源,其COD當量為0.68kgCOD/kg乙酸鈉,乙酸鈉量為:250/0.68=367kg/d
  
  若選用葡萄糖為外加碳源,其COD當量為1.06kgCOD/kg葡萄糖,葡萄糖量為:250/1.06=235kg/d

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