汙水處(chù)理出水總氮(TN)較高 有(yǒu)什麽辦法降低?
來(lái)源:www91(shèng)環保 發布時間:2024-06-26
【社(shè)區(qū)案例】簡單AO工藝,一直在A前段投加甲醇(chún)作為碳源,進水4方,進水總氮在300左右,出(chū)水總氮現(xiàn)在100,之(zhī)前(qián)最低時候可以出水總氮可以達二十(shí)三十。硝(xiāo)化池氨氮去除數據正常。內(nèi)回流25方(fāng),外(wài)回(huí)流現在是暫時到O池也是25方。有什麽方(fāng)法可以降下(xià)總氮。
對於AO脫氮係統(tǒng),TN的去(qù)除率低(dī),主要與碳源投加和回流比有關!帖子(zǐ)裏回流比挺高50/4=1250%,理論脫氮效率可以達到90%以上,應該排查一下碳源投加量是不是少了。碳源決定了脫氮效率的深度,回流比決定了脫氮效率的高度,本文將具體解釋一下兩者的(de)關(guān)係及提高TN去除率(lǜ)的辦法!
一、碳源投加量(liàng)
對(duì)於脫氮係統,碳源決定(dìng)了脫(tuō)氮效率的深度(dù),反硝化池中理論上隻要CN比為(wéi)2.86時,就可以完全脫(tuō)氮(dàn),如果再加上微生(shēng)物自身生長,CN比為3.70時可以完全脫氮公式如下:
假設C為甲醇,甲醇氧化的(de)過程可用(1)式所示,
CH3OH+1.5O2→CO2+2H2O(1)
1、反硝(xiāo)化的時候,如果不包含微生物自身生長,方程式非常簡單,通常以甲醇為碳源來表(biǎo)示。
6NO3-+5CH3OH→
3N2+5CO2+7H2O+6OH-(2)
由(1)式可以得到(dào)甲醇(chún)與氧氣(即COD)的對應關係:1mol甲醇對應1.5mol氧氣,由(2)式(shì)可以得到甲醇與NO3-的對應關係,1mol甲醇(chún)對應1.2molNO3-,兩(liǎng)者比較可以得到,1molNO3--N對應1.25molO2,即14gN對應40gO2,因(yīn)此C/N=40/14=2.86。
2、反硝化的時候,如(rú)果包含微生物自身生長,如(3)式所示。
NO3-+1.08CH3OH
→0,065C5H7NO2+0.47N2+1.68CO2+HCO3-(3)
同樣的道理,我(wǒ)們可(kě)以計(jì)算出C/N=3.70。
但(dàn)是(shì)理論終究是理論,並沒有(yǒu)考慮(lǜ)內回(huí)流所(suǒ)攜帶的氧氣。正常(cháng)情況下,反硝化菌隻有在消耗(hào)完內回流攜帶的氧(yǎng)氣之後才進行反硝化,所以,這一部分的氧氣也是消耗了碳源,所以在一些手冊(cè)中也給予了規定,要求AO脫氮工藝的CN比控製大(dà)於4,實際運行中CN(COD:TN)比一般控製在4~6,缺少碳源,是我目前(qián)遇到很多朋友TN不達標的最多的原因之一!
TN去除率低解決辦法:按CN比4~6,投加碳源,然後根據反(fǎn)硝化池(chí)出口硝態(tài)氮的含量進行碳源的增加或(huò)者減(jiǎn)少的微調操作!
二、回流比
其實在(zài)反硝化脫氮中,回流比決(jué)定了脫氮效率的高度,條件再適合,回流比一定,脫氮效率也是一定的,就像三體中的質子一樣(yàng),把脫氮效率(lǜ)鎖死在一(yī)定範圍呢!
反硝化效(xiào)率的公式η=(r+R)/(1+ r+R),其中R是外回(huí)流比,r是內回流比。公式推導:
推導這個公式之前,咱們(men)需要(yào)設置一些前提條件!假設進水硝態氮是0,反硝化脫氮(dàn)完全,而硝化液回流中TN(硝態氮)含量(liàng)與出水的TN(硝態氮)含量是相(xiàng)同的,那麽反(fǎn)硝化脫氮的量為(wéi)進(jìn)入反硝化池的氮的總量為(r+R)QTN出,根據物質(zhì)守(shǒu)恒定律:進水TN等於出水TN+反硝化脫氮+細菌同化消耗的氮源的和!公式如下:
QTN進=QTN出+(r+R)QTN出+TN同化
對於細菌同化消耗的氮源,我們忽略不計!那(nà)麽公式就變為:
QTN進=QTN出+(r+R)QTN出↓TN出/TN進=1/(1+r+R)~①將公式①帶入(rù)脫氮效率公式:
η=(TN進-TN出)/TN進
↓η=1-TN出/TN進↓η=[(1+r+R)-1]/(1+r+R)↓η=(r+R)/(1+r+R)
因為外回(huí)流比控製的比較小(30-50%),所以我們(men)一般(bān)會省略為η=r/(1+ r)!
根(gēn)據公式來看,在(zài)碳源充足的情況下,反硝化的脫氮效率隻和內回流有關係!內(nèi)回流(liú)的大小決定了脫氮效率。
目前的脫氮工(gōng)藝(yì),我們應用的都是前置反硝化及變種,但是(shì)內回流再大,都會有部分硝態氮隨著水流走(zǒu)的,並不能達到100%的硝化(huà)液回(huí)流!所以我們會將其控製在一個合適的(de)範圍!
過低的內回流比會導致脫氮效率下降,出(chū)水TN超標(biāo),但是過高的內回流,一方(fāng)麵會攜帶更多的DO,消耗(hào)碳源和破壞缺氧環境,並且導致電費增長,在內回(huí)流比大於(yú)600%時,內回流的(de)提高(gāo),脫氮效率並不(bú)會(huì)提高很多,導致性價比比較差!
TN去除率低解決辦法:
在保證脫氮效率的情況下結合DO影響及性價(jià)比(bǐ)的關係,一般控製在200~400%,有的脫(tuō)氮工藝是內(nèi)外回(huí)流合並在一起的,內外回流(liú)比也要控製(zhì)在這個範(fàn)圍,這個範圍既保證了(le)汙泥的回流,也保證了硝化液的回流,保證反硝化的脫氮效率!