复合碳源药剂的制备方法包括以下步骤: 将甲酸溶液、C2H6O2和丙酸溶液依次投入反应釜中,分次缓慢加入NaOH溶液,其余加水,并开启搅拌,搅拌半小时后控制温度65-75℃,pH6.5-7.5,停止加入NaOH溶液,再缓慢加入糖类物质进行熟化,继续搅拌至COD至20-25万mg/L,过滤,得到复合碳源药剂。 上述甲酸溶液、C2H6O2、丙酸溶液的质量浓度均为15-25%,优选上述甲酸溶液、C2H6O2溶液、丙酸溶液的质量浓度均为20%,甲酸溶液、C2H6O2、丙酸溶液及糖类物质的用量重量比例为:1-3:18.5-22:15.5-19.5:40-50。所述的NaOH溶液的质量浓度为32%。过滤通过的孔径优选为200~800目。 采用甲酸溶液、C2H6O2、丙酸溶液三种酸进行酸碱中和反应生成甲酸钠、丙酸钠;酸碱中和过程中产生一定量的放热反应,放热产生的温度有利于复合反应的进行与混合充分均匀,而且还可以有效控制成本与质量。
复合碳源药剂是一种、快速、低耗、无毒的小分子碳源补充剂,兼具几种外加碳源药剂的优点,化学性质稳定,反硝化速率快,污泥产量低,污泥菌适应快,脱氮效果好,处理成本低于其他几种常规碳源药剂,适用于污水厂的应急投加处理,满足水质排放要求的同时达到较大经济效果,是一种稳定的低成本碳源补充剂。
生物脱氮需要完成硝化和反硝化两个过程。废水中的氨氮首先必须被硝化或转化成NANO2。和xiao酸盐,然后在反硝化过程中,xiao酸盐被作为细胞呼吸过程中氧化简单碳化合物的供养体被还原成氮气。因此,以去除xiao酸盐为目标的反硝化过程必须要有易生物降解的碳源存在。其来源包括进水中溶解性BOD、内源反硝化过程中细胞的烂物和各类上清液回流等。当进水溶解性有机物不足而脱氮要求很高时,则需要通过补充化学物质以提供反硝化过程所需要的碳源。
复合碳源药剂可以替代传统外加碳源药剂,避免了传统碳源药剂的高成本、高风险问题,大大提升了脱氮效率,降低了处理成本和污泥产量。
复合碳源不足导致生化处理单元的脱氮除磷效果不能达到理想状态,从而影响出水水质的稳定。生化处理为什么需要碳源,要从生化过程理解。生物脱氮,是反硝化细菌利用亚硝化细菌和硝化细菌联合作用生成的xiao酸盐混合液,在缺氧条件下分解碳源产生的能量,将xiao酸盐转换成氮气;生物除磷,是聚磷菌在厌氧条件下分解进水中的碳源等营养物质合成自身的能量同时释放体内的磷,再在好氧条件下利用合成的能量超量吸收磷,通过排除剩余污泥,达到除磷的效果。 所以,碳源是影响生化过程脱氮除磷能力与效率的主要因素,碳源不足,将影响脱氮除磷比较好效果的实现。在污水处理工艺中,如果碳源不足,通过外加碳源来提升水质净化效果。常用的外加碳源有jia醇、乙酸钠、酒业废水、乙酸盐、淀粉、葡萄糖和食品加工废水等。另一种方式是内加碳源,指的是在污水处理净化中直接借助污水处理中的自身性元素进行污水处理净化,常见的污水处理内加碳源净化选择有污水水解和污泥水解两种。