反硝化碳源投加量

1、如何计算反硝化碳源投加量？污水进行反硝化时，需要一定的碳源，教科书、文献中都有参考数据，但是具体怎么得出的，很多人不清楚。我们说的碳源，在工程实践中一般是指的是COD（化学需氧量），而CN比中的Ｎ，没有特殊情况（进水有机氮很少）下是指NH3-N（氨氮），即所谓C/N实际为COD/NH3-N，COD是用需氧量来衡量有机物含量的一种方法，如甲醇氧化的过程可用（1）式所示，二者并不相同，但二者按照比例增加，有机物越多，需氧量也越多。因此，我们可以用COD来表征有机物的变化。CH3OH+1.5O2→CO2+2H2O（1）1、反硝化的时候，如果不包含微生物自身生长，方程式非常简单，通常以甲醇为碳源来表示。6NO3-+5CH3OH→3N2+5CO2+7H2O+6OH-（2）由（1）式可以得到甲醇与氧气（即COD）的对应关系：1mol甲醇对应1.5mol氧气，由（2）式可以得到甲醇与NO3-的对应关系，1mol甲醇对应1.2molNO3-，两者比较可以得到，1molNO3--N对应1.25molO2，即14gN对应40gO2，因此C/N=40/14=2.86。2、反硝化的时候，如果包含微生物自身生长，如（3）式所示。NO3-+1.08CH3OH→0,065C5H7NO2+0.47N2+1.68CO2+HCO3-（3）同样的道理，我们可以计算出C/N=3.70。3、附注：本来事情到这里已经算完了，但是偶还想发挥一下第一种情况，以下计算只是一种化学方程式的数学计算，不代表真的发生这样的反应。如果我们把（1）、（2）两式整理:N2+2.5O2+2OH-→2NO3-+H2O有负离子不方便，我们在两边减去2OH-，N2+2.5O2→N2O5其中，N源于NO3-，O可以代表有机物，因此，对应不含微生物生长的反硝化的理论碳源的需求量，实际就是相当于把N2氧化成N2O5的需氧量，进一步说就是N2O5分子中O/N的质量比。这样就更简单了，C/N=16×5/(14×2)=20/7=2.86依次可以类推出NO2--N的纯反硝化的理论C/N比是N2O3分子中O/N的质量比=16×3/(14×2)=12/7=1.714、理论上只要CN比为2.86时，就可以完全脱氮，如果在加上微生物自身生长，CN比为3.70时可以完全脱氮，但是理论终究是理论，并没有考虑内回流所携带的氧气。正常情况下，反硝化菌只有在消耗完内回流携带的氧气之后才进行反硝化，所有，这一部分的氧气也是消耗了碳源，根据笔者多年现场经验及与其他污师交流，一般AO脱氮工艺的CN比控制在4-6之间！来源：澎湃新闻、污水处理工作室、环保新课堂、农村污水、水环境与水生态