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碳源(碳源是什么?)

2024.04.16 来源: 浏览:

碳源(carbonsource)是一种含碳元素化合物,可为污(废)水生化处理系统的微生物生长代谢提供营养。碳源分为单碳源和复合碳源。单碳源是只含有一种有效碳源的碳源。复合碳源由两种或两种以上有效碳源组成。有效碳源必须兼容,无化学反应。没有安全风险的碳源。

碳源的有效成分为甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、丙三醇、丁醇、戊醇等小分子醇。甲酸、乙酸、丙酸、乳酸、丁酸、乙酸、柠檬酸、柠檬酸、柠檬酸、葡萄糖、果糖、蔗糖等糖。规定有效碳源成分应符合相应的国家或行业标准。

碳源是什么?

1.碳源的技术要求。

1.生产单碳源和复合碳源的有效碳源成分应符合发布的国家标准。行业标准的质量要求和相关规定应按GB1268-2012执行,详见表A.1。

A.1原料危险。

2.碳源生产工艺应采用国家鼓励的先进技术,不得使用国家或有关部门发布的淘汰或禁止的技术。工艺或材料不得超出限制材料生产的范围。

3.产品的生产和复配不危及自身或他人的健康和安全,碳源产品应稳定,无后续化学反应。

4.液体单碳源产品为无色或微黄色透明液体,不得有与产品原料气味不一致的气味。固体产品为无色透明或白色晶体粉末或晶体颗粒,无异味,无肉眼可见杂质,溶于水。复合碳源产品为无色至棕黄色透明液体,不得有与产品配方中碳源有效成分不一致的气味。

5.根据本文件规定的试验方法,污水处理用碳源产品应符合表1要求。

碳源是什么?

6.污(废)水处理碳源产品的安全指标应符合表2要求。

表2污(废)水处理碳源产品安全指标。

目前市场上常用的碳源:甲醇.乙酸.乙酸钠.面粉.葡萄糖.生物质碳源和污泥水解清液。在使用过程中,需要根据实际工程情况选择合适的碳源。

1.甲醇

甲醇作为一种外碳源,具有运行成本低、污泥产量小的优点。当甲醇碳源不足时,亚硝酸盐积累。以甲醇为碳源时,反硝化率是葡萄糖为碳源时的3倍,其最佳碳氮比(COD:氨氮)为2.8~3.2。

但当甲醇作为外加碳源时,应注意以下三个问题:

①甲醇易燃,是甲类危险化学品,对储存和使用有严格要求。特别是,其储存应报当地公安部门备案审批,手续繁琐。

②微生物对甲醇的反应时间较慢,当甲醇用于污水处理厂应急添加碳源时,甲醇不能被所有微生物使用;

③甲醇有一定的毒性作用,以甲醇为长期碳源,也会对尾水的排放产生一定的影响。

2.乙酸钠

乙酸钠的优点是能立即响应反硝化过程,可作为水厂应急处置。

由于乙酸钠是一种小分子有机酸盐,反硝化细菌易于使用,脱氮效果最好。实验表明,4.6碳氮比可达到稳定的脱氮效果,其水解物为小分子有机物,易被微生物降解,反硝化反应时间快,无毒,可作为应急碳源。但价格昂贵,泥浆产量高,会给污水处理厂的污泥处理带来一定的压力。

乙酸钠应考虑以下三点:

①乙酸钠多为20%.25%.30%的液体,由于COD低,运输成本高,不能远距离运输。

②产泥量大,污泥处理成本增加;

③价格相对昂贵,几乎不可能在污水处理厂大规模添加乙酸钠。

3.乙酸

乙酸作为碳源,类似于乙酸钠。但作为一种工业产品,它确实被用作碳源。

但其缺点有四点:

①乙酸是乙类危险化学品,也是挥发性酸,是空气污染VOC的重要组成部分。环保部门监管多,储存条件高。

②大多数污水处理厂远离乙酸厂,运输成本高,不能远距离运输。

③乙酸代谢后的氢离子有可能降低出水pH。

④乙酸价格市场变化很大,碳源价格昂贵,几乎不可能将乙酸应用于污水处理厂。

碳源是什么?

4.糖类

在糖和碳源中,主要是面粉。蔗糖。葡萄糖,因为葡萄糖是最简单的糖,所以有很多研究。当碳源充足时,以葡萄糖为碳源的最佳碳氮远高于甲醇为碳源,为6:1~7:1。碳源对硝氮的比还原率几乎没有影响,但对亚硝氮的比积累率影响很大。研究发现,只有葡萄糖作为外加碳源,对亚硝氮的比积累率没有影响。

以葡萄糖为代表的糖作为外加碳源,具有良好的脱氮效果。然而,糖作为一种多分子化合物,容易引起大量细菌繁殖,导致污泥膨胀,增加水中COD值,影响水质。同时,与醇碳源相比,糖更容易产生亚硝氮积累。

但它有两个缺点:

①需现场配置溶液,劳动强度大,投加精度差,大型污水处理厂无法使用。

②工业葡萄糖杂质多,食品葡萄糖价格昂贵。

6.生物质碳源。

随着污水脱氮要求的提高,专业生产碳源的企业新兴起来。他们通过生物工程原理发酵一些糖和农产品废料,生产无毒无害的生物制品。主要成分是小分子有机酸、醇和糖。它比单一化学品更容易被微生物使用,其使用成本比单一化学品便宜,性价比高。

但其弊端:

①产品的稳定性有待提高,每批产品的COD在使用前都要进行检测。

6.污泥水解上清液。

生物转化挥发酸VFA来自污泥水解的上清液。由于水解产生的VFA具有较高的反硝化率,碳源可直接由污水处理厂提供。在减少污泥容量的同时,也减少了碳源运输的问题,是目前比较有利的碳源。

目前,关于污泥水解利用外碳源的研究有很多不同的结论,但一般认为,作为反硝化脱氮系统的碳源是一种非常有价值的方法。然而,由于不同的污泥和不同的水解条件,VFA的成分差异很大,由于成分不同,会导致不同的反硝化这就是为什么许多研究不一致)。因此,如何统一研究和应用污泥水解产品VFA仍然是一个大问题。

此外,如果水解污泥直接作为外部碳源,应考虑污泥水解过程中氮磷的释放。如果这部分氮磷以碳源的形式投入污水,必然会增加污水处理厂的氮磷负荷。如何解决这个问题是使用污泥水解液的另一个主要问题。

3.碳源投加量的计算思路。

1.工艺判断。

许多朋友对碳源的认知仍处于初学阶段。他们只知道CNP比是100:5:1,CN比控制在4-6。然而,这些比例什么时候使用?使用什么过程?我可能分不清楚!因此,首先,我们必须区分我们们是什么过程!除碳?脱氮?除磷?还是脱氮除磷?

如何区分?

很简单!记住这些判断点:除碳过程是简单的曝气(如简单的曝气池、简单的MBR、接触氧化、经典的SBR等);脱氮是缺氧和好氧的交替(如AO带内回流、氧化沟、AAO等);除磷是厌氧和好氧的交替(AO没有内回流。AAO.氧化沟等);脱氮和除磷是厌氧。缺氧。有氧环境的交替(AAO.氧化沟等)。脱氮过程中的碳源必须添加到缺氧池的进口中,除磷过程中的碳源必须添加到厌氧池的进口中!脱氮和除磷过程可以分布和添加!为什么要在除碳过程中添加碳源?这里必须冗长几句话,或者在理解计算后会有问题,除碳过程不仅是COD,而且是协同除氮和除磷,就像作者一样,虽然看起来很英俊,事实上,心也很美丽!因此,在除碳过程中,您只需要负责匹配这些营养比例。本文为碳源添加,设置N.TP充足,但在正常情况下,TP往往太多,实际上不使用TP。

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