污水处理技术中反硝化碳源的选择方法

反硝化滤池，碳源投加的选择！1、反硝化滤池的碳源的选择当进水碳源明显不足时，必须外加碳源，碳源的选型非常重要，除小规模系统使用固体碳源外，目前绝大部分都在使用液体碳源，液体碳源不仅节省溶药投资成本和人工成本，而且浓度均一，不存在浓度波动。

常用的液体碳源有乙酸钠、葡萄糖、新型碳源，少数地方会选择甲醇、乙酸。

在传统认识上，反硝化滤池由于水力停留时间短，兼具滤池过滤的作用等因素，因此只适合反硝化速率快、产泥量少的碳源，对于常用的碳源来说，乙酸钠的反应速率最快且产泥量最少，因而被称为反硝化滤池的标配，今天分享的知识点会对乙酸钠的牢固地位有所冲击。

2、反硝化滤池在使用过程中的问题1、反硝化滤池进水的DO偏高，与常规的脱氮工艺有所不同，反硝化滤池一般作为深度处理来使用，因此进入反硝化滤池的废水一般为二级出水，水中的溶解氧一般在6mg/L以上；2、反硝化滤池作为一种特殊功能的滤池，为防止滤池堵塞，需要频繁进行反冲洗，而反冲洗意味着填料上的菌种会有所流失；3、反硝化滤池运行过程中会有大量的氮气产生，需要定期进行反洗，释放氮气，防止出水短流现象。

3、反硝化滤池碳源比选的误区1、在反硝化滤池的药剂比选过程中，液体葡萄糖存在一定的劣势，比如液体葡萄糖的启动时间一般在48-96小时以上，而有些使用方为了缩短时间，加大投加量，导致滤池短时间内出现堵塞现象，从而放弃继续使用葡萄糖；2、由于水力停留时间偏短，葡萄糖无法完全利用，因而实际运行下来，葡萄糖的运行成本比乙酸钠还要高；3、未采用新型碳源进行对比试验。

4、乙酸钠的劣势与新型碳源的比较1、由于反硝化滤池的来水DO偏高，需要消耗外加碳源将DO降低到0.5以内后才能进行反硝化反应，而由于乙酸钠的当量价格偏高，从而在额外相同同样DO的情况下，增加了乙酸钠的隐形使用成本；2、价格对比，为方便比较各碳源，引入当量价格，即每万COD 当量的价格，如液体乙酸钠COD20万，价格900元，即乙酸钠的当量价格为45元，下表为三种常用碳源的当量价格比较。

2、生物反硝化原理2.1反硝化反应总的反硝化过程可以用以下方程式表示：2 NO3+ 10 e + 12 H → N2 + 6 H2O其中包括以下四个还原反应还原反应：硝酸盐还原为亚硝酸盐：2 NO3+ 4 H + 4 e → 2 NO2 + 2 H2O亚硝酸盐还原为一氧化氮：2 NO2+ 4 H + 2 e → 2 NO + 2 H2O一氧化氮还原为一氧化二氮：2 NO + 2 H + 2 e → N2O + H2O一氧化二氮还原为氮气：N2O + 2 H + 2 e → N2 + H2O2.2反硝化碳源理论上，生物反硝化的碳氮比要求大于3（即BOD/TKN＞3），才可以实现较好的反硝化效果。

微生物进行反硝化可利用的碳源主要是进水中的碳源，当进水中碳源不足时，需要外加碳源促进反硝化，一般常用的反硝化碳源有乙酸钠、甲醇、乙醇等。

2.3反硝化碳源加药点生物反硝化，有前置反硝化和后置反硝化，前置反硝化一般是指在二级生物池内投加碳源，后置反硝化一般是在反硝化滤池进口投加碳源。

综合来看，主要有以下外加碳源加药点：1）厌氧池进口；2）厌氧池出口；3）缺氧池进口；4）缺氧池中间段；5）好氧池中间段（促进短程反硝化）；6）滤池进口（后置反硝化，本手册暂不包括该部分内容）；根据污水性质和实际工艺特点，每个污水处理厂需要寻找最合适的碳源投加点，达到外加碳源的充分利用和高效反应。

合适加药点的选择方法见下文第3.2条内容。

3、工艺控制措施3.1溶解氧的控制A2O工艺和改良型A2O氧化沟的好氧段都需要供氧保证生物好氧反应的进行，考虑到内回流的反硝化，好氧池的溶解氧不宜过高。

一般有以下溶解氧控制原则：1）控制较低的溶解氧好氧池出水端溶解氧最好能控制在1mg/L左右，以便减小内回流带到缺氧池溶解性氧影响反硝化效果。

2）间隔控制曝气量的大小合理控制过程溶解氧，避免好氧池过程溶解氧过高，对末端和内回流位置产生影响，可以通过空气管阀门合理控制，同时用便携式溶解氧仪表检测好氧池各位置溶解氧，一般过程溶解氧最好控制在2mg/L以下，可以有间隔波动。

污水处理碳源的选择技巧？污水处理是城市生活中不可或缺的一环。

为了减少对环境的影响和减少生态卫生问题，污水应该得到妥善的处理。

在这个过程中，碳源是非常重要的一部分。

碳源的选择技巧是什么呢？什么是污水处理中的碳源？在污水处理中，碳源主要是指能够为细菌微生物在处理过程中提供能量和碳元素的化合物。

有机物是一种常见的碳源。

有机物在污水处理过程中降解并转化为二氧化碳和水。

在污水处理中，通常使用有机物可以大大加速降解的速率。

如何选择碳源？在选择碳源的时候，要考虑到以下几个方面：1. 溶解度污水处理中，有机物的溶解度是非常重要的。

选择的碳源要保证其在水中的溶解度。

如果溶解度太低，会影响处理效率。

如果溶解度太高，可能会超出微生物的处理能力，导致处理速度过快。

2. 相对稳定性选择碳源的相对稳定性对污水处理的效果有很大的影响。

如果选择的碳源不够稳定，会导致微生物处理速度太快，导致细菌周围的氧气过快耗尽，降解的过程会变得不可控制。

相反，如果选择的碳源的相对稳定性过高，则会降低有机物的处理速度。

3. 抑制剂含量碳源中的抑制剂含量对微生物有很大影响。

高含量的抑制剂会使微生物的生长速度变慢，降低处理速度。

甚至会抑制微生物的代谢活动。

因此，选择的碳源中的抑制剂含量要控制在合适的范围内。

常见的污水处理碳源根据污水处理中的需求，常见的碳源可以分为有机物和无机物两类：1. 有机物含有机碳的化合物，如醋酸、葵花油、乳清、食品加工废水等。

这些碳源的动力学反应速率快，处理效率高，但是选择时需要注意去除一些具有抑制性的物质，如硫酸盐、重金属、酚等。

2. 无机物有机碳较低或不存在的化合物，如碳酸盐、硝酸盐、硫酸盐等。

这些碳源处理效率相对较低，但是相对稳定性较高，适合处理项目中化学需氧量较低的污水。

结论选择合适的碳源对污水处理的效果有很大的影响。

在考虑溶解度、相对稳定性和抑制剂含量的基础上，可以选择合适的碳源。

根据项目的不同化学需氧量和反应速率，可以选择有机物或无机物作为合适的碳源。

反硝化碳源的选择原则!
1.可利用性：选择适合微生物进行反硝化反应的可利用碳源。

常用的反硝化碳源包括有机碳源和无机碳源，如乙醇、丙酮、醋酸、葡萄糖、甲酸、甲醇、乳酸等。

不同的反硝化菌株对碳源的利用能力有所差异，因此需要根据具体菌株的特性选择适合的碳源。

2.可降解性：选择易降解、容易被微生物分解利用的碳源。

碳源的降解性需考虑到其化学结构、碳-氢键与氧-氮键的数量和位置等因素。

较容易被降解的化合物能够提供充足的能量和碳源，促进反硝化反应的进行。

3.毒性和抑制作用：选择对微生物没有毒性或抑制作用的碳源。

一些有机物质，如苯、酚、氰化物、醚类化合物等，具有较强的毒性或抑制作用，可能对反硝化过程产生不利影响。

因此，需要选择不含或含有较低浓度的这些化合物的碳源。

4.经济性和可持续性：选择经济、可持续利用的碳源。

反硝化过程需要大量的碳源来提供能量和电子供给微生物，因此碳源的选择应考虑到其成本和可持续利用的性质。

一些废弃物或副产物，如厨余垃圾、食品废弃物、木材碎屑等，都是潜在的可持续碳源。

5.可调控性：选择能够通过调节浓度和供应方式来控制反硝化过程的碳源。

碳源的浓度和供应方式可以影响反硝化速率和效率。

有些碳源可以通过连续供应或间歇供应的方式来调控反硝化反应的进行，以实现更好的控制和运营。

总之，反硝化碳源的选择应考虑到微生物对碳源的利用性、降解性、毒性和抑制作用、经济性和可持续性以及可调控性等方面的因素。

在实践中，需要结合具体情况和要求，进行综合考虑和优化选择。

反硝化脱氮工艺补充碳源选择与优化研究进展反硝化脱氮是一种常用的生物处理技术，可将废水中的硝酸盐还原为氮气，从而减少对环境的污染。

而反硝化脱氮过程中需添加碳源来供给细菌进行呼吸代谢，促进反硝化反应的进行。

因此，选择和优化适合的碳源，对于提高脱氮效率和节约能源具有重要意义。

本文将对反硝化脱氮工艺补充碳源选择与优化的研究进展进行综述。

首先，碳源的选择是影响反硝化脱氮效果的关键因素。

传统的碳源包括乙醇、丙酮、甲醇等有机物。

然而，这些碳源存在易挥发、毒性较大和高代谢产物含量等问题，限制了其在实际应用中的推广。

因此，研究者纷纷转向寻找更为适宜的新型碳源。

目前，聚合物类碳源成为了研究的热点之一。

聚合物类碳源具有分子量大、稳定性好和不易挥发等特点，能够提供持续的碳源供给。

其中，乳酸聚合物是一种常见的选择。

研究表明，乳酸聚合物作为碳源，不仅能满足反硝化菌的需求，还可以提高废水的COD浓度，减少锈藻的生长。

此外，乳酸聚合物还具有一定的浓度适应性，即使在低浓度下仍然能够较好地促进反硝化脱氮反应。

除了选择合适的碳源，优化碳源投加方式也是提高脱氮效率的关键。

过量投加碳源会导致废水中COD浓度过高，造成环境污染和能源浪费。

因此，研究者开始探索碳源投加方式的优化策略。

一种常见的方法是间歇投加碳源，即按一定时间间隔投加一定量的碳源。

研究表明，间歇投加碳源可以维持反硝化细菌的活性，减少COD浓度的波动，从而提高脱氮效率和废水处理稳定性。

此外，还有一些新颖的碳源投加方式应用于反硝化脱氮工艺，例如逐步投加碳源和渐减投加碳源等。

逐步投加碳源是指在处理过程中逐渐增加碳源浓度，以满足反硝化菌的需求。

研究表明，逐步投加碳源能够更好地促进反硝化反应的进行，提高氮去除效率。

而渐减投加碳源是指在处理过程中逐渐减少碳源浓度，可以有效避免碳源浓度过高导致的环境污染问题。

这些新颖的碳源投加方式为反硝化脱氮工艺提供了更多的选择和优化空间。

综上所述，反硝化脱氮工艺补充碳源的选择与优化是提高脱氮效率和节约能源的关键。

污水处理中反硝化碳源的选择一、碳源介绍目前市面上常用的碳源：甲醇、乙酸、乙酸钠、面粉、葡萄糖、生物质碳源及污泥水解上清液等。

在使用过程中，需要根据实际工程情况选择合适的碳源。

现对各种常用的碳源进行对比，分析各种碳源的优缺点：1、甲醇甲醇作为外碳源具有运行费用低和污泥产量小的优势，在甲醇碳源不足时，存在亚硝酸盐积累的现象。

以甲醇为碳源时的反硝化速率比以葡萄糖为碳源时快3倍，其最佳碳氮比（COD：氨氮）为 2.8～3.2 。

但甲醇作为外加碳源时，有以下3点问题需关注：①甲醇易燃，为甲类危化品，储存和使用均有严格要求。

特别是其储存需报当地公安部门备案审批，手续繁琐。

②微生物对甲醇的响应时间较慢，甲醇并不能被所有微生物利用，当甲醇用于污水处理厂应急投加碳源时效果不佳；③甲醇具有一定的毒害作用，将甲醇作为长期碳源，对尾水的排放也会造成一定的影响。

2、乙酸钠乙酸钠的优点在于它能立即响应反硝化过程，可作为水厂应急处置时使用。

乙酸钠由于是小分子有机酸盐的原因，反硝化菌易于利用，脱氮效果是最好的。

通过实验发现，碳氮比在4.6时，可以达到稳定的脱氮效果，而且它的水解物为小分子有机物，能容易被微生物降解，反硝化响应时间快，而且无毒，能作为应急碳源。

但是，它价格较贵，产泥率高，对污水厂的污泥处置会带来了一定的压力。

使用乙酸钠要考虑以下3点：①乙酸钠多为20%、25%、30%的液体，由于当量COD低，运输费用高，不能远距离运输。

②产泥量大，污泥处理费用增加；③价格较为昂贵，污水处理厂大规模投加乙酸钠几乎不可能。

3、乙酸乙酸作为碳源，与乙酸钠类同。

但作为工业化产品，用做碳源确实浪费。

但其弊端有四点：①乙酸为乙类危化品，也是挥发性酸，是大气污染VOC的重要组成部分，环保部门监管多，储存条件要求高。

②多数污水处理厂远离乙酸厂，运输费用高，不能远距离运输。

③乙酸代谢后的氢离子有降低出水pH的可能。

④乙酸价格市场变化大，高价时做碳源价格昂贵，将乙酸应用于污水处理厂的大规模投加几乎不可能。

在污水处理过程中，反硝化细菌的作用是很关键的，由于反硝化细菌也属于微生物，那么微生物要想生存的就必须有一定的营养，微生物也需要通过一些有机物来提供营养，因此如果污水的有机物无法提供足够的碳源就会影响到反硝化作用的效果。

下面带您了解一下什么情况下需要额外补充碳源？一、污水厂的活性污泥培养驯化阶段。

作为一个污水厂在初期投产阶段，由于建设的生物池内没有微生物，需要进行微生物的培养聚集和驯化，在这个阶段微生物的生长过程属于对数增殖期，这个阶段的微生物需要大量的碳源来维持自身快速生长。

这个阶段为了快速的培养活性污泥，一般会采用投加外界碳源的方式来加快微生物的生长繁殖。

这是由于外加碳源一般是甲醇，乙酸，葡萄糖等易被利用的有机物，便于微生物吸收，从而加快微生物的生长繁殖。

因此在培养阶段，要注意分析进水水质的情况，再根据厂内自身的经济条件进行选择碳源的投加，这种碳源的投加一般随着微生物的培养成熟，污水稳定进入厂内就会逐步减少乃至停止。

二、污水厂的进水营养不均衡。

在很多污水厂，特别是收纳范围小，收集人口少，或者是工业废水厂内，污水的碳源营养组成比例和我们通常认为的100：5：1是不吻合的。

有些是进水水质受雨污合流，地下水渗流等原因，导致水中的有机污染物质极少，碳源极少，但是氮和磷的含量较高，这样的水质为了处理氮磷达标，需要在生物池内保持一定的活性污泥中的微生物数量，对氮和磷进行降解，这就产生了较低的有机负荷食微比F/M非常低，极低的食微比F/M会造成活性污泥老化解体，因此在这样的进水环境下，需要对微生物进行碳源的补充，来维持微生物的较高的活性，这时就需要进行碳源的补充。

长期进水水质较低，或者进水比例不合适进行的碳源投加往往成为污水厂极大的运行成本，很多污水厂经常认为投加一定时间，微生物生长起来以后，就可以减少甚至不加，但是由于微生物适应了投加碳源的营养环境，一旦停止下来，微生物没有充足的碳源来维持自身生长的需要，就又陷入老化解体的情况。

反硝化脱氮补充碳源选择与研究首先，碳源的选择应考虑以下几个因素：1.碳源的可生物降解性：碳源应易于被细菌分解和利用，以提供足够的能量维持细菌的生长和代谢。

2.碳源的稳定性：碳源不应在反硝化过程中产生过多的中间产物和副产物，以免对系统造成负面影响。

3.碳源的供应方式：碳源可通过持续供应或定期补给的方式提供给反硝化系统，供应方式应根据具体情况进行选择。

4.碳源的成本：碳源的选择要考虑其价格和可获得性，以保证技术的经济可行性。

常用的反硝化脱氮碳源包括有机物、乙醇和乙酸等。

有机物包括酒精、葡萄糖、乳糖、乙醇等，这些有机物可以很好地提供能量和碳源，支持细菌的生长和代谢。

乙醇和乙酸是常用的碳源，它们不仅稳定且易于操作，还能提供足够的碳源供细菌利用。

除了常规的碳源，近年来还有一些新型的碳源引起了人们的关注。

例如，废水中所含的有机废弃物和生物质资源可以通过减少废弃物和资源浪费来实现资源节约和环境保护。

微生物电化学和微生物燃料电池的发展，为利用废水中有机物产生电能和提供碳源提供了新的途径。

此外，还有一些新型碳源如双氧水、甘油和宿主特异性废物等，也在反硝化脱氮碳源研究中得到了一定的应用。

在碳源的选择研究中，需要进行相关实验来评估碳源的降解性能、对反硝化细菌的生长和代谢的影响等。

常用的实验包括测定碳源的生化需氧量（BOD）、化学需氧量（COD）、总有机碳（TOC）等指标，评价碳源的可降解性和降解效果。

此外，还可以通过测定反硝化效率、亚硝酸盐和硝酸盐的浓度变化、氮气产量等指标来评估碳源对反硝化除氮效果的影响。

总之，反硝化脱氮补充碳源的选择和研究是反硝化除氮技术中的重要问题。

通过合理选择碳源，并进行相关实验评估其降解性能和影响效果，可以优化反硝化脱氮工艺，提高除氮效率，实现废水的高效处理和资源回收利用。

众所周知，过多氮磷会引起水环境恶化，因此，为保护我们所生活的环境，去除污水处理中氮磷是势在必行。

但在需要脱氮的污水中，如碳源不足导致反硝化的去除率低，则会导致出水TN超标，那么需要哪种碳源比较好呢?下边，为使大家有所进一步的了解，现将目前应用比较广泛的碳源做一个对比，快来围观吧。

1、甲醇普遍认为甲醇作为外碳源具有运行费用低和污泥产量小的优势。

阎宁发现，在甲醇碳源不足时，存在亚硝酸盐积累的现象。

以甲醇为碳源时的反硝化速率比以葡萄糖为碳源时快3倍，最佳碳氮比（COD：氨氮）为2.8～3.2 。

从目前研究来看，甲醇作为碳源时，C/N>5 时能达到较好的效果，但其弊端有三点：①作为化学药剂，成本相对较高；②响应时间较慢，甲醇并不能被所有微生物利用，当投加甲醇后，需要一定的适应期直到它完全富集，发挥全部效果，当用于污水处理厂应急投加碳源时效果不佳；③甲醇具有一定的毒害作用，长期用甲醇作为碳源，对尾水的排放也会造成一定的影响。

2、乙酸钠乙酸钠的优点在于它能立即响应反硝化过程，能用作水厂运行时的应急处理。

乙酸钠由于是小分子有机酸的原因，反硝化菌易于利用，脱氮效果是最好的。

但是，由于价格较为昂贵，污泥产率高，且目前污水厂的污泥处置问题也是一个较大的攻关难题，所以，将乙酸钠应用于污水处理厂的大规模投加几乎不可能。

3、糖类糖类物质中，以面粉、蔗糖、葡萄糖为主，由于葡萄糖是最简单的糖，所以目前研究比较多。

当碳源充足时，以葡萄糖为碳源的最佳碳氮比较甲醇为碳源时高得多，为6∶1～7∶1 。

碳源类型对硝氮的比还原速率几乎没有影响，对亚硝氮的比积累速率影响较大，只有葡萄糖在该研究中没发现积累现象。

以葡萄糖为代表的糖类物质作为外加碳源处理效果不错，可是，它作为一种多分子化合物，容易引起细菌的大量繁殖，导致污泥膨胀，增加出水中COD的值，影响出水水质，同时，与醇类碳源相比，糖类物质更容易产生亚硝态氮积累的现象。

4、污泥水解上清液生物转化VFA 来源于污泥水解的上清液，由于水解所产生的VFA 拥有很高的反硝化速率，碳源可以直接由污水厂内部提供，在污泥减容的同时还减少了碳源运输方面的问题，所以它是目前比较有优势的碳源。

污水处理工艺中碳源的选择近年来，污水处理排放标准越来越高，因市政污水低碳高氮的水质特点，在采用常规脱氮工艺时无法满足缺氧反硝化阶段对碳源的需求，导致TN超标，所以投加碳源是污水处理厂解决这类问题重要且唯一的手段。

为什么乙酸钠是最好的碳源？对于脱氮工艺碳源的选择，如果排除价格的前提下，一般从脱氮速率和COD 有无残留来判断！目前污水处理厂解决低碳源污水处理常用的外加碳源有甲醇、淀粉，葡萄糖、乙酸钠等，其中甲醇和乙酸钠均为易降解物质，本身不含有营养物质(如氮、磷)，分解后不留任何难于降解的中间产物。

而葡萄糖和淀粉为多糖结构，水解为小分子脂肪酸所需的时间长，且淀粉在水中的溶解性差，不易完全溶于水，容易造成残留和污泥絮体偏多等问题，两者都有产泥多的缺点。

研究表明，乙酸钠作为碳源时其反硝化速率要远高于甲醇和淀粉。

其主要原因在于，乙酸钠为低分子有机酸盐，容易被微生物利用。

而淀粉等高分子的糖类物质需转化成乙酸、甲酸、丙酸等低分子有机酸等最易降解的有机物，然后才被利用；甲醇虽然是快速易生物降解的有机物，但甲醇必须转化成乙酸等低分子有机酸才能被微生物利用，所以出现了利用乙酸钠作为碳源比用淀粉、甲醇进行反硝化速度快很多的现象。

同时，甲醇作为一种易燃易爆的危险品，当采用甲醇作为外加碳源时，其加药间本身具有一定的火灾危险性。

当甲醇储罐发生火灾时，易导致储罐破裂或发生突沸，使液体外溢发生连续性火灾爆炸，危及范围较大，因此甲醇加药间对周边环境要求一定的安全距离。

同时由于其挥发蒸汽与空气混合易形成爆炸性气体混合物，故其范围内的电力装置均须采用特殊设计。

而乙酸钠本身不属于危险品，方便运输及储存，虽然价格比其他碳源贵不少，但是对于一些已建的污水处理厂来说，由于其用地限制，当需要外加碳源时，采用乙酸钠作为外加碳源比甲醇更具有优势。

近几年复合碳源市场占有率也越来越高，主要原因是其价格低廉，COD当量高，但是总体性能还是比不上甲醇及乙酸钠！碳源投加判定条件很多小伙伴对于碳源的投加认知，还停留在初学阶段，只认识CNP比100：5：1，CN比控制在4-6，但是，这些比例到底啥时候用？啥工艺用呢？可能分不清楚！所以，碳源投加首先必须分清楚自己是什么工艺！这是判断碳源投加最关键的一步！如何判断？很简单！记住这几个判断点：除碳工艺就是单纯的曝气，以去除COD为主，例如单纯的曝气池、单纯的MBR、接触氧化、经典SBR等；脱氮是经历的缺氧和好氧的交替，以去除TN为主，例如AO带内回流，氧化沟、AAO等。