Spoločné faktory na určenie pridania zdroja uhlíka
Nerovnováha medzi pomerom biologickej spotreby kyslíka (BSK) a chemickej spotreby kyslíka (CHSK): Keď je pomer BSK/CHSK v odpadových vodách nižší ako 0.3, znamená to, že obsah biologicky odbúrateľných organických látok v odpadových vodách je nízka a mikrobiálna aktivita je obmedzená. V tomto čase by sa mal vhodne pridať zdroj uhlíka, aby sa zlepšila degradačná schopnosť mikroorganizmov.
Požiadavky na procesy nitrifikácie a denitrifikácie: V procese anaeróbnej oxidácie amoniaku alebo denitrifikácie je potrebný dostatok organického uhlíka ako donoru elektrónov na dosiahnutie efektívnej premeny dusíka. Ak je zdroj uhlíka v systéme nedostatočný, denitrifikačná reakcia môže byť zablokovaná a je potrebné dodatočné doplnenie zdroja uhlíka.
Znížený výkon pri usadzovaní kalu: Zdroj uhlíka má významný vplyv na flokulačné a usadzovacie vlastnosti kalu. Keď sa zistí, že sa výkon usadzovania kalu zhoršil a hodnota SVI sa zvýšila, môže to byť spôsobené znížením polysacharidov produkovaných mikrobiálnym metabolizmom. Vhodné pridanie zdroja uhlíka môže obnoviť normálnu štruktúru a funkciu kalu.
Prevádzka v zimnom nízkoteplotnom období: V nízkoteplotnom prostredí je aktivita mikroorganizmov výrazne znížená a schopnosť samosyntézy uhlíkového zdroja je oslabená. Aby sa zabezpečila stabilná prevádzka biochemického systému, môže byť potrebné zvýšiť množstvo pridaného zdroja uhlíka.
Kvalita odpadovej vody nespĺňa normu: Ak pri bežnom procese čistenia kvalita odpadovej vody stále nemôže spĺňať normu vypúšťania, najmä ak je index CHSK naďalej vysoký, znamená to tiež, že môže byť potrebné zvýšiť účinok biodegradácie znečisťujúcich látok pridaním zdroja uhlíka.
Nerovnováha medzi účinnosťou biochemickej úpravy a pomerom CNP: Keď je pomer uhlíka, dusíka a fosforu (CNP) v odpadových vodách nevyvážený, najmä ak je uhlík nedostatočný, to znamená, že pomer CN je nižší ako vhodný rozsah potrebný pre normálny rast a metabolizmus. mikroorganizmov (všeobecne považovaný za medzi 4-6), je potrebné pridať ďalší zdroj uhlíka, aby sa pokryla energetická potreba mikroorganizmov v procese biodegradácie.
Súlad s celkovým dusíkom alebo špecifické požiadavky zákazníka: Na dosiahnutie cieľa odstraňovania celkového dusíka (TN) v procesoch, ako je nitrifikácia a denitrifikácia, ak organická hmota v surovej vode nestačí na zabezpečenie dostatočného zdroja uhlíka na podporu denitrifikácie. baktérie na redukciu NOx-N na dusík, potom je potrebné pridať zdroj uhlíka.
Fáza kultivácie a aklimatizácie aktivovaného kalu: V novovybudovaných alebo znovu spustených čističkách odpadových vôd si počiatočná fáza kultivácie a aklimatizácie mikrobiálnych spoločenstiev aktivovaného kalu často vyžaduje dostatočné zdroje uhlíka na podporu rýchlej mikrobiálnej reprodukcie a vytvorenie stabilného ekosystému.
Optimalizácia nákladov na čistenie priemyselných odpadových vôd: V prípade niektorých priemyselných odpadových vôd, ak pridanie ekonomických a efektívnych zdrojov uhlíka môže zlepšiť ekonomické výhody celého procesu čistenia odpadových vôd a zabezpečiť, aby kvalita odpadovej vody spĺňala normy, potom sa budú zvažovať zdroje uhlíka.
Reakcia na šokové zaťaženie v špeciálnych prostrediach: Keď je čistiareň odpadových vôd ovplyvnená znečisťujúcimi látkami s vysokou koncentráciou alebo sezónne zmeny spôsobujú veľké výkyvy v kvalite pritekajúcej vody, môže byť tiež potrebné dočasne zvýšiť množstvo pridaného zdroja uhlíka, aby sa zvýšil šok systému. odolnosť a stabilný prevádzkový výkon.
V procesoch čistenia odpadových vôd, najmä v procese odstraňovania dusíka a fosforu, hrá pridávanie zdrojov uhlíka zásadnú úlohu. Na jednej strane je to dôležité „palivo“ pre mikroorganizmy na uskutočňovanie biochemických reakcií. Na druhej strane má rozhodujúci vplyv na optimalizáciu procesu úpravy a zlepšenie účinnosti odstraňovania dusíka a fosforu.
Kedy teda usúdime, že do odpadových vôd je potrebné pridať zdroj uhlíka?
Nitrifikačno-denitrifikačný proces: Biologická denitrifikácia zahŕňa najmä dva stupne: oxidáciu amoniaku (nitrifikácia) a redukciu dusičnanov (denitrifikácia). V procese nitrifikácie, hoci mikroorganizmy môžu využívať organickú hmotu v odpadovej vode ako zdroj energie, ak je prítoková hodnota BSK/N príliš nízka, t. j. keď biodegradovateľný organický uhlík relatívne chýba, mikroorganizmy nemusia byť schopné získať dostatok energie na dokončiť proces nitrifikácie, čo priamo ovplyvní následný proces denitrifikácie. Preto v tomto prípade doplnenie vhodného množstva externého zdroja uhlíka, ako je octan sodný a iné ľahko odbúrateľné organické látky, pomáha zabezpečiť stabilný priebeh nitrifikácie a denitrifikácie a dosiahnuť efektívnu denitrifikáciu.
Anaeróbne uvoľňovanie fosforu a fáza aeróbnej absorpcie fosforu: V procese odstraňovania fosforu polyfosfátové baktérie najskôr uvoľňujú fosfát v anaeróbnych podmienkach, aby získali energiu, a potom znovu akumulujú intracelulárny fosfát absorbovaním zdrojov organického uhlíka v aeróbnych podmienkach. Ak obsah organického uhlíka v prítoku nestačí na podporu mikroorganizmov, aby plne využili prvok fosforu v tomto striedavom metabolickom procese, je potrebné pridať ďalšie zdroje uhlíka, aby sa podporila lepšia absorpcia a ukladanie fosforu mikroorganizmami, čím sa zlepší účinnosť odstránenie fosforu.
Obnova systému a stabilná prevádzka: Keď sa čistiareň odpadových vôd stretne s nárazovým zaťažením, zníženou aktivitou kalu alebo obdobím obnovy úpravy systému, rozumné pridanie zdrojov uhlíka môže aktivovať a oživiť mikrobiálnu aktivitu, zvýšiť výkon sedimentácie kalu a obnoviť a stabilizovať účinnosť čistenia celého systému.
Stručne povedané, vedecký a rozumný úsudok a včasné pridávanie zdrojov uhlíka sú jedným z kľúčových opatrení na optimalizáciu účinkov odstraňovania dusíka a odstraňovania fosforu. Je potrebné urobiť presné rozhodnutia na základe skutočných prevádzkových parametrov čistiarne odpadových vôd (ako sú koncentrácie BSK, N, P, mikrobiálna aktivita atď.) a procesných charakteristík.