Существуют различные типы источников углерода. Важно выбрать тот, который соответствует вашему конкретному процессу. Не добавляйте их случайно. Выбор правильного источника углерода избавит вас от проблем в дальнейшем.
I. Зачем добавлять источники углерода?
При очистке сточных вод микроорганизмы разлагают загрязняющие вещества, особенно при денитрификации и удалении фосфора. Для своего функционирования микроорганизмы должны потреблять органический углерод (ХПК/БПК).
Проще говоря: источник углерода=«пища» для микроорганизмов.
1. Денитрификация (основная причина)
Нитратный азот (общий азот) в сточных водах необходимо преобразовать в газообразный азот за счет денитрифицирующих бактерий, чтобы избежать его утечки.
Эти бактерии должны потреблять органический углерод. Недостаток углерода в притоке приведет к избытку общего азота.
2. Биологическое удаление фосфора
Накапливающим фосфор бактериям требуются источники углерода для высвобождения фосфора на анаэробной стадии. Недостаток углерода приводит к плохому удалению фосфора и избытку общего фосфора.
3. Поддержание активности биологической системы.
Недостаточное количество поступающих органических веществ (например, муниципальные сточные воды, промышленная очищенная вода, резервуары биологической очистки после-очистки) приводит к истощению микроорганизмов, рыхлому илу, плохому осаждению и снижению производительности очистки.
II. Когда необходимо добавление источника углерода?
Добавки углерода обычно необходимы, если соблюдено любое из следующих условий:
1. Низкое соотношение C/N в притоках (низкое содержание углерода, высокое содержание азота), обычно встречающееся в химических сточных водах, сточных водах свалок, сточных водах скотобойни/животноводства и городских сточных водах с низкой-концентрацией.
2. Постоянное превышение нормативов по общему азоту и общему фосфору в сточных водах.
3. Чрезмерно высокое содержание растворенного кислорода в резервуаре биологической очистки, белесый ил, низкий коэффициент осаждения и низкая микробная биомасса.
4. Процессы: процессы денитрификации после-очистки, такие как АО, A²/O, MBR, денитрификационные фильтры и фильтры с глубоким-слоем.
Распространенные источники углерода: ацетат натрия, глюкоза, метанол, сложные источники углерода, технический этанол и т. д.
III. Как добиться устранения источников углерода без внешних источников углерода
Подход: Использовать существующие источники углерода в системе или дополнять их природным углеродом для замены приобретенных источников углерода.
1. Отдайте приоритет использованию источников углерода в сточных водах (наиболее экономически-эффективный)
• Оптимизация распределения притоков. Уделяйте приоритетное внимание подаче сточных вод с высоким-концентрацией ХПК (производственный концентрат, очистные и канализационные сточные воды) в анаэробную/бескислородную зону для денитрификации и удаления фосфора.
• Сокращение аэробной задержки: избегайте истощения всего органического углерода в аэробной зоне; сохранить некоторое количество углерода для денитрификации в бескислородной зоне.
• Уменьшите переднюю-конечную аэрацию. Поддерживайте уровень растворенного кислорода (РК) в аэробном резервуаре ниже высокого уровня (контролируйте 1–2 мг/л), чтобы предотвратить окисление и ненужное потребление источника углерода.
2. Повторное использование осадка/в-системном источнике углерода (основное решение)
• Гидролиз и подкисление осадка. Поместите избыточный и первичный ил в резервуар для гидролиза, чтобы разрушить стенки и высвободить летучие жирные кислоты (ЛЖК), которые-представляют собой высококачественный эндогенный углерод, а затем возвращаются в бескислородную зону.
• Возврат осадка первичного отстойника: Осадок из первичного отстойника содержит большое количество углерода сырой воды и возвращается в вышележащую анаэробную/бескислородную зону.
• Повышение эффективности резервуара для гидролизного подкисления: усиленный гидролиз расщепляет крупные органические молекулы на более мелкие, легкодоступные молекулы углерода.
3. Модификация процесса (решение проблемы дефицита углерода в его источнике)
• Корректировка зонирования процесса: убедитесь, что бескислородная зона предшествует аэробной зоне (стандарт AO/A²/O), отдавая приоритет углероду для денитрификации.
• Устранение чрезмерной предварительной-аэрации во избежание истощения источника углерода вверх по течению.
• Сточные воды с высоким-азотом и низким-углеродом: добавьте предварительную-денитрификацию, чтобы максимально эффективно использовать углерод сырой воды.
4. Внедрение недорогого природного углерода (за исключением покупных коммерческих источников углерода)
Использование отходов растений-в качестве замены коммерческих источников углерода. Используйте только те ресурсы, которые соответствуют вашим конкретным потребностям; избегайте неизбирательного использования и всегда проводите небольшие-испытания, прежде чем использовать доступные ресурсы.
• Сточные воды с завода с высокой-концентрацией органических веществ, такие как кухонные отходы, остатки кожуры фруктов, дистиллятные зерна, крахмальные сточные воды и жидкие отходы переработки фруктов и овощей.
• Сточные воды от уборки оборудования, мытья полов и отходы жидкостей на основе сиропа/крахмала-.
Это считается утилизацией отходов, а не «добавлением коммерческих источников углерода».
5. Усовершенствованный контроль рабочих параметров.
• Контроль коэффициента возврата: Надлежащим образом управляйте возвратом нитрификационной жидкости и осадка, чтобы обеспечить достаточный контакт между углеродом и азотом.
• Контроль MLSS (концентрации смешанного известкового осадка): подбирайте объем известкового осадка в соответствии с нагрузкой; избегать слепого увеличения концентрации в целях конкуренции за углерод.
• Управление сбросом ила. Избегайте чрезмерного сброса ила из системы удаления фосфора, чтобы обеспечить нормальный метаболизм бактерий,-накапливающих полифосфаты.
Добавление углерода=Недостаточное количество органического углерода в сырой воде; микроорганизмам не хватает питания, что затрудняет удаление азота и фосфора.
Чтобы избежать добавления внешних источников углерода: отдайте приоритет сокращению отходов (минимизация отходов углерода) + потенциал отвода (повторное использование осадка/концентрата) + корректировка процесса, используя собственный источник углерода системы в качестве резервного.