确定最佳的碳源投加量是一个复杂的过程,需要考虑多种因素。以下是一些确定最佳碳源投加量的方法和步骤:
一、基于理论计算的方法
基于BOD5/COD比值和反硝化速率的计算
碳源投加量(以COD计)=(反硝化需要的理论COD-废水原水中的可生化降解COD)×转化系数
其中,转化系数通常根据实际工程经验或实验室模拟试验确定。
基于氮去除需求的计算
当以污水中的总凯氏氮(TKN)为参考时,可以使用以下公式:
Cm=20N-C
其中,Cm表示需要投加的外部碳源量(mg/L或kg/d,取决于V的单位);20是CN比,即理论上每克氮所需消耗的碳的质量比;N是需要去除的总凯氏氮(TKN)的量(mg/L或kg/d);C是进出水的碳源差值,即污水处理系统中原有可利用的COD与实际所需COD之间的差距(mg/L或kg/d)。
基于COD差值及COD贡献率的计算
碳源投加量(kg/d)=COD差值(kg/d)/COD贡献率
这里的COD差值是指处理池的目标COD值减去实际进水COD值得到的COD缺口;COD贡献率是指所添加碳源在生化反应过程中能转化为COD的比例。
二、考虑实际工艺和需求
C/N比(碳氮比)的考虑
污水中的COD与总氮(TN)或凯氏氮(TKN)之间的比例需要维持在一个适宜的范围,如4:1至6:1之间,以确保反硝化过程充分进行。
氨氮含量的影响
当废水中氨氮超标时,需要补充碳源以平衡反应体系,提高反硝化的完整性。
生物处理阶段的需求
在活性污泥培养驯化阶段,微生物需要足够的碳源以促进其快速繁殖和适应环境。如果原水中的碳源不足,就需要额外投加。
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