减少碳源投加量的关键方向

  某污水处理厂采用A2/O工艺，污水来源全部为生活污水，在系统运行过程中存在碳源不足的问题。

  为提高脱氮效率，保证出水总氮浓度达标，采用甲醇作为外加碳源，投加点位于厌氧段进水口，实际运行证明出水水质能稳定达标，弊端是甲醇药耗高，运行成本偏高。
 

  经调查研究后，该污水厂决定从调整碳源投加点与量、以及通过改变内回流流向、内回流比来提高脱氮除磷效果这2个方面入手，降低碳源投加量，减少污水厂运行成本。

  1、调整碳源投加点

  外加碳源主要保证缺氧段有充足的有机物供反硝化细菌利用，从而提高脱氮效率。

  基于此，该厂运行人员将甲醇投加点从A2/O池厌氧段进水口调整至缺氧段，并对甲醇用量进行合理调节（当进水浓度以及 C /N值低、出水 TN 值出现上升趋势时，加大投加量，反之则减少投加量），同时进行相应的工艺调控以满足生产运行需求，确保出水水质达标。

  碳源投加点调整前，甲醇首先在厌氧段消耗一部分，再进入缺氧段进行反硝化；而调整后，甲醇全部用于反硝化，避免了厌氧段对甲醇的消耗，从而使甲醇用量大幅下降。

  从结果数据来看，该厂甲醇日均用量减少约45.9%，大大降低了运行成本。同时，甲醇用量减少后，各项水质参数均能达标。

  2、改变内回流流向

  根据除磷理论可知，要得到较高的除磷率，释磷必须充分。同时，只有在严格的厌氧条件下，聚磷菌才能够从体内大量释磷而处于饥饿状态，为好氧段大量吸磷创造条件。

  该污水厂的内回流分别进入厌氧段、缺氧段，

  一方面，部分硝化液回流至厌氧段，使厌 氧段DO浓度升高，不利于释磷，且硝化液对聚磷菌的释磷具有抑制作用；

  另一方面，为了保证反硝化的顺利进行，必须保证严格的缺氧状态，而硝化液部分回流至厌氧段，难以保证缺氧段环境。

  因此，为提高除磷脱氮效率，该水厂关闭厌氧段内回流拍门，使硝化液全部回流至缺氧段。

  总的来说，根据生物脱氮除磷理论调整内回流去向，要严格保持厌氧段、缺氧段的DO范围，使硝化液全部回流至缺氧段进行反硝化，提高了反硝化效率；且消除了硝酸盐对厌氧释磷的抑制，聚磷菌在厌氧段释磷、好氧段吸磷的能力明显增强，提高了生物除磷效果。

  3、调节内回流比

  内回流比r直接关系到脱氮效率，r值越大，系统总的脱氮率越高，出水TN值越低。

  但r值过高时，对系统脱氮也会产生负面影响：

  一方面，通过内回流带至缺氧段的DO较多，DO浓度较高时会干扰反硝化的进行；

  另一方面，加大回流量使污水在缺氧段的实际停留时间缩短，使脱氮效率降低；

  同时，加大回流量还增加了系统的能耗。

  因此，必须找到适合污水厂生产运行的最佳内回流比，使脱氮效率最高，并尽量降低能耗。

  该水厂通过对不同回流比时脱氮效果的分析，发现内回流比在200%、300%时出水TN值均能达到一级A标准，内回流比为300%时的TN去除效果较200%时的好，且反硝化时间充足，故300%的内回流比更适合该污水厂的生产运行需求。 

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