污水處理廠碳源葡萄糖投加對脫氮除磷效果實驗與分析 碳源是影響生化過程脫氮除磷能力與效率的主要因素。以葡萄糖為外加碳源條件下活性污泥處理系統總氮的去除效率從52%提高到73%，總磷的去除效果從80%提高到92%。從污水處理廠運行穩定性和經濟性考慮，碳源投加量在40mg/L的情況下能夠穩定實現對總氮和總磷的出水要求。 市政污水處理中，存在碳源不足的情況，影響生化池的脫氮除磷的效果，對總體出水水質的穩定達標不利，進而影響處理后水排入的環境水體。本文以污水處理廠碳源不足為背景，將葡萄糖作為碳源進行了對應的除污凈化效果研究，對于整個污水處理廠的凈化能力而言，具有借鑒意義。 1污水處理廠碳源投加對脫氮除磷的重要性分析 碳源不足導致生化處理單元的脫氮除磷效果不能達到理想狀態，從而影響出水水質的穩定。生物脫氮，是反硝化細菌利用亞硝化細菌和硝化細菌聯合作用生成的硝酸鹽混合液，在缺氧條件下分解碳源產生的能量，將硝酸鹽轉換成氮氣；生物除磷，是聚磷菌在厭氧條件下分解進水中的碳源等營養物質合成自身的能量同時釋放體內的磷，再在好氧條件下利用合成的能量超量吸收磷，通過排除剩余污泥，達到除磷的效果。生物脫氮除磷過程中都需要使用碳源等營養物質實現能量的生成，而進水碳源的不足，將影響脫氮除磷比較好效果的實現。所以在整個污水處理廠凈化處理中，碳源的選擇和投加對于整個污水處理廠凈化處理效果是很有必要的，只有保障了碳源選擇正確和有效投加，才能將整體的污水處理凈化效果。 2碳源投加選擇 2.1外加碳源 常用的外加碳源有甲醇、乙酸、酒業廢水、乙酸鹽、淀粉、葡萄糖和食品加工廢水等。表1所示常見的外加碳源的對比效果： 由表1中的對比結果可以看出，不同的外加碳源在反應性能以及反應條件的應用上都存在差別，要想保障整體的碳源投加效果，應選擇合適的碳源，確定且經濟合理的投加量。 2.2內加碳源 內加碳源指的是在污水處理凈化中直接借助污水處理中的自身性元素進行污水處理凈化，常見的污水處理內加碳源凈化選擇有污水水解和污泥水解兩種。兩種不同的內加碳源在實驗對比中，其對應的實驗處理效果是不同的。污水水解中，對應的水解時間控制在2～4h內；而污泥水解時間也較長，通常情況下，水解時間控制在12～48h時，整個實驗中的污泥凈化效果會得到明顯的，但內加碳源需要的構筑物占地面積較大。 2.3碳源選擇 碳源的選擇對于整個污水處理廠凈化效果具有重要影響。本文以葡萄糖為外加碳源進行污水處理凈化效果研究。 3實驗方法與結果 3.1檢測方法選擇 按照此次實驗凈化處理需求，將對應的實驗檢測方法歸納如表2： 3.2進水水質分析 通過對進水水質的檢測，了解進水中碳源等有機物的含量，從而分析進水碳源對生物脫氮除磷的基本影響，為后續碳源的投加提供初步參考。 圖1是浙江某污水處理廠的2017年進水水質。通過分析，全年進水COD平均值為240mg/L，進水BOD為111mg/L，進水總氮為43mg/L，總磷為5.78mg/L。來水中BOD/COD=0.46/0.45，通過可生化性分析，該進水屬于易生化廢水。碳氮比分析中，BOD/TN=2.58；而在日常分析中，碳氮比低至2.0～2.1；相關研究表明，碳氮比在4～5時，才能有較好的脫氮除磷效果。通過以上分析，本廠的進水雖然易生化，但是碳氮比較低，特別是在進水碳源較低的情況下，低碳源對于出水穩定達標造成一定的風險，因此需要外加碳源作為進水碳源的補充。 本文實驗研究中的進水水質檢測如下表3所示： 3.3實驗方法 按照此次污水處理廠凈化處理需求，在實驗開展中，選定工業葡萄糖作為外加碳源（固體含量≥95.0%）。反應容器采用5000mL塑料量筒，高度26.5cm，底部直徑18cm。來水采用上述浙江某污水處理廠的細格柵后污水，污泥采用二沉池回流污泥，反應器內污泥濃度控制在3000mg/L左右。一個實驗周期為4h，分別為進水、好氧2h、缺氧和厭氧1.5h、沉淀0.5h、排水，其中進水和排水時間忽略。好氧、缺氧和厭氧階段采用不銹鋼攪拌葉式攪拌器；好氧期間采用空氣曝氣，溶解氧濃度控制在1.5～2.5mg/L之間。實驗裝置共計設置4組。 3.4葡萄糖投加 實際生產運行中，采用葡萄糖溶解為液體后，采用加藥泵投加。本實驗中，葡萄糖干燥后，采用固態投加方式投加，避免投加溶解態葡萄糖對實驗容器水量產生影響。4組實驗裝置中，葡萄糖起始投加濃度分別為0mg/L、20mg/L、40mg/L、80mg/L。 3.5外加碳源實驗結果分析 如圖2表示，葡萄糖作為外加碳源，在投加量分別為0、20mg/L、40mg/L和80mg/L情況下，總氮隨時間的變化值。總氮隨反應時間的延長，濃度逐漸降低，**終出水濃度分別為21mg/L、18mg/L、15mg/L和12mg/L。在投加碳源后，系統對脫氮的效果有所，對總氮的去除率分別為52%、59%、66%和73%。投加碳源達到20mg/L后出水滿足《城鎮污水處理廠污染物排放標準》GB18918-2002中的一級B標準，而且隨著投加量的增加，系統對總氮的處理效果增強。實驗表明：碳源的投加，保證了硝化細菌，特別是異養型反硝化細菌對碳源的需求，提高的脫氮的效果。 如圖3表示，葡萄糖作為外加碳源，在投加量分別為0、20mg/L、40mg/L和80mg/L情況下，總磷隨時間的變化值。總磷隨反應時間的延長，濃度逐漸降低，**終出水濃度分別為1.2mg/L、1.0mg/L、0.6mg/L和0.5mg/L。在投加碳源后，系統對除磷的效果有所，對總磷的去除率分別為80%、83%、90%和92%。投加碳源達到20mg/L后，出水均滿足一級B標準，而且隨著投加量的增加，系統對總磷的處理效果增強。 4結語 對于碳源較低的污水，葡萄糖作為外加補充碳源能夠提高生物脫氮除磷的效果。葡萄糖的投加量分別為0、20mg/L、40mg/L和80mg/L情況，總氮的去除效率從52%提高到73%，總磷的去除效果從80%提高到92%。從污水處理廠運行穩定和經濟合理的情況下考慮，碳源投加量在40mg/L的情況下能夠穩定實現出水一級B的標準。綜上所述，在開展污水處理中，借助碳源投加能夠將污水處理生化處理單元的脫氮除磷效果上來，對于污水處理穩定達標，具有一定的保障性。 污水處理氨氮超標中常見的3種原因分析 1、有機物導致的氨氮超標 運營過CN比小于3的高氨氮污水，因脫氮工藝要求CN比在4~6，所以需要投加碳源來提高反硝化的完全性。當時投加的碳源是甲醇，因為某些原因甲醇儲罐出口閥門脫落，大量甲醇進入A池，導致曝氣池泡沫很多，出水COD、氨氮飆升，系統崩潰。 分析：大量碳源進入A池，反硝化利用不了，進入曝氣池，因為底物充足，異養菌有氧代謝，大量消耗氧氣和微量元素，因為硝化細菌是自養菌，代謝能力差，氧氣被爭奪，形成不了優勢菌種，所以硝化反應受限制，氨氮升高。 解決辦法： 1、立即停止進水進行悶曝、內外回流連續開啟； 2、停止壓泥保證污泥濃度； 3、如果有機物已經引起非絲狀菌膨脹可以投加PAC來增加污泥絮性、投加消泡劑來沖擊泡沫。 2、內回流導致的氨氮超標 目前遇到的內回流導致的氨氮超標有兩方面原因：內回流泵有電氣故障（現場跳停仍有運行信號）、機械故障（葉輪脫落）和人為原因（內回流泵未試正反轉，現場為反轉狀態）。 分析：內回流導致的氨氮超標也可以歸到有機物沖擊中，因為沒有硝化液的回流，導致A池中只有少量外回流攜帶的硝態氮，總體成厭氧環境，碳源只會水解酸化而不會完全代謝成二氧化碳逸出。所以大量有機物進入曝氣池，導致了氨氮的升高。 解決辦法： 內回流的問題很好發現，可以通過數據及趨勢來判斷是否是內回流導致的問題：初期O池出口硝態氮升高，A池硝態氮降低直至0，pH降低等，所以解決辦法分三種情況： 1、及時發現問題，檢修內回流泵就可以了； 2、內回流已經導致氨氮升高，檢修內回流泵，停止或者減少進水進行悶曝； 3、硝化系統已經崩潰，停止進水悶曝，如果有條件、情況比較緊迫可以投加相似脫氮系統的生化污泥，加快系統恢復。 3、pH過低導致的氨氮超標 目前遇到的pH過低導致的氨氮超標有三種情況： 1、內回流太大或者內回流處曝氣開太大，導致攜帶大量的氧進入A池，破壞缺氧環境，反硝化細菌有氧代謝，部分有機物被有氧代謝掉，嚴重影響了反硝化的完整性，因為反硝化可以補償硝化反應代謝掉堿度的一半，所以因為缺氧環境的破壞導致堿度產生減少，pH降低，低于硝化細菌適宜的pH之后硝化反應受抑制，氨氮升高。這種情況可能有些同行會遇到，但是從來沒從這方面找原因。 2、進水CN比不足，原因也是反硝化不完整，產生的堿度少，導致的pH下降。 3、進水堿度降低導致的pH連續下降。 分析：pH降低導致的氨氮超標，實際中發生的概率比較低，因為pH的連續下降是一個過程，一般運營人員在沒找到問題的時候就開始加堿去調節pH了 解決辦法： 1、pH過低這種問題其實很簡單，就是發現pH連續下降就要開始投加堿來維持pH，然后再通過分析去查找原因。 2、如果pH過低已經導致了系統的崩潰，目前筆者接觸過pH在5.8~6的時候，硝化系統還沒有崩潰的情況，但是及時將pH補充上來，首先要把系統的pH補充上來，然后悶曝或者投加同類型的污泥。

葡萄糖分享：我們家庭中普遍使用的消毒液，采用的是其還有的氯元素，這些含有氯元素的消毒液等，不僅僅有消毒的能力，而且，還具有一定的漂白作用。以我們常使用的84消毒液為例，它的成分中，主要發揮作用的就是氯元素。工業級葡萄糖的次氯酸鈉的化學式為NaClO，它是鈉的次氯酸鹽。將通入混有碳酸鈣粉末的水中，次氯酸則積集在溶液中，蒸餾反應混合物，可以收集到稀次氯酸溶液。 延安葡萄糖次氯酸鈉溶液受溫度的影響，它在受高熱的情況下，可以分解產生有毒的腐蝕性煙氣，具有腐蝕性；而且經常用手接觸這種物品的工人，手掌大量出汗，指甲會變薄，毛發容易脫落。次氯酸鈉還有致敏作用。該品放出的游離氯有可能引起中毒；和其它的化學品不同，這種次氯酸鈉雖然不燃，但是它具有腐蝕性，可致人體灼傷，具致敏性。工業級葡萄糖分享在不慎接觸到了次氯酸鈉之后的急救措施一般有下列幾種：皮膚接觸：脫去污染的衣著，用大量流動清水沖洗；眼睛接觸：提起眼瞼，用流動清水或生理鹽水沖洗，就醫。吸入：迅速脫離現場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難，給輸氧。如呼吸停止，立即進行人工呼吸，就醫。食入：飲足量溫水，催吐，就醫。而且，一般對于這種化學品的生產過程中，都需要嚴格的規范進行管制，比如，它的生產過程密閉，通風。提供淋浴和洗眼設備；高濃度環境中，應該佩戴直接式防毒面具（半面罩）；戴化學防護眼鏡，并穿防腐工作服。 延安葡萄糖的次氯酸鈉的滅菌原理主要是通過它的水解形成次氯酸，次氯酸再進一步分解形成新生態氧，新生態氧的極強氧化性使菌體和病毒的蛋白質變性，從而使病源微生物致死。消毒的原理也主要是以產生出次氯酸方式。次氯酸鈉及以次氯酸鈉為主的復方制劑。多為液體消毒劑，如次氯酸鈉消毒液、漂水、84消毒液等。因純凈的次氯酸鈉消毒液穩定性差，所以工業級葡萄糖市售的含氯消毒液多為次氯酸鈉的復配制劑。以二氯異氰尿酸鈉或三氯異氰尿酸鈉為主的復方制劑。多為粉劑或片劑。如凈、消毒粉、鍵之素等。含氯消毒劑是指溶于水中能產生具有滅菌活性次氯酸的消毒劑。該類消毒劑分無機化合物類與有機化合物類。以次氯酸鹽為主，殺菌作用較快，但性質不穩定，后者性質穩定，但殺菌作用較慢。 詳解次氯酸鈉消毒液的正確應用延安葡萄糖如下：1.次氯酸鈉消毒液有一定的刺激性與腐蝕性，必須稀釋以后才能使用。一般稀釋濃度為千分之二到千分之五，即1000毫升水里面放2到5毫升次氯酸鈉消毒液。浸泡時間為10到30分鐘。2.次氯酸鈉消毒液的漂白作用與腐蝕性較強，Z好不要用于衣物的消毒，必須使用時濃度要低，浸泡的時間不要太長。3.次氯酸鈉消毒液是一種含氯消毒劑，而氯是一種揮發性的氣體，因此盛消毒液的容器必須加蓋蓋好，否則達不到消毒的效果。4.Z后，葡萄糖價格提醒你不要把次氯酸鈉與其他洗滌劑或消毒液混合使用，因為這樣會加大空氣中的濃度而引起中毒。 葡萄糖提醒您次氯酸鈉在保存時非常重要。溫度和紫外光對次氯酸鈉的穩定性有很大影響。隨著溫度或光照(尤其是紫外光)的增加，次氯酸鈉溶液的分解率明顯加快。這是因為一方面，溫度的升高和光的照射加速了次氯酸鈉分子的運動，降低了活化能，增加了反應體系中活化分子的含量，增加了有效碰撞機會，增加了反應速率常數，從而加快了分解速度;另一方面，可能與次氯酸鈉的分解機理有關。次氯酸鈉分解反應的關鍵步驟是原子氧的釋放，光或加熱有利于原子氧的形成。當溫度低于25℃時，分解緩慢，高于30℃時，分解速度明顯加快。經過20小時的光，次氯酸鈉的有效氯將降解90%。此外，次氯酸鈉分解產生的O2和Cl2都是氣態物質，長期處于密閉狀態會給包裝容器帶來危險，所以說我們要謹慎的使用它。因此，次氯酸鈉包裝容器應留有氣孔，防止事故。因此，工業級葡萄糖次氯酸鈉溶液應盡量存放在低溫、黑暗的環境中，可有效降低分解速度。