许多城市的污水具有低碳高氮磷的特点。由于有机物含量低,常规反硝化工艺无法满足缺氧反硝化阶段对碳源的需求,导致反硝化过程受阻,抑制了好氧菌的增量,从而降低了氨氮(NH4-N)的同化,从而极大地影响了污水处理厂的脱氮效果。
实践证明,投加碳源是污水处理厂解决此类问题的重要手段。
乙酸钠作为碳源的优点
目前污水处理厂解决低碳源污水处理常用的外加碳源有甲醇、淀粉、乙酸钠等。其中,甲醇和乙酸钠属于易降解物质,本身不含营养物质(如氮、磷),分解后不会留下难以降解的中间产物。但淀粉是多糖结构,水解成小分子脂肪酸需要较长时间,在水中的溶解性较差,不容易完全溶于水,容易造成残渣、污泥絮体多等问题。
结果表明,乙酸钠作为碳源的反硝化速率远高于甲醇和淀粉。主要原因是醋酸钠是一种低分子有机酸盐,容易被微生物利用。而淀粉等高分子糖类物质在利用前需要转化为醋酸、甲酸、丙酸等低分子有机酸等最易降解的有机物;
虽然甲醇是一种快速生物降解的有机物,但它必须转化为低分子有机酸,如乙酸,才能被微生物利用。所以乙酸钠作为碳源比淀粉和甲醇反硝化要快得多。
同时,甲醇是一种易燃易爆的危险品。当甲醇作为外碳源时,其加药间本身具有一定的火灾危险性。甲醇储罐发生火灾时,容易造成储罐爆裂或突然沸腾,液体溢出造成连续着火爆炸,危险范围较大。因此,甲醇加药间的周围环境需要一定的安全距离。同时,由于其挥发性蒸汽与空气混合时易形成爆炸性气体混合物,其范围内的所有电气装置必须采用特殊设计。
但乙酸钠本身不是危险品,便于运输和储存,绝对价格比甲醇便宜。因此,对于一些已建成的污水处理厂,由于其土地限制,在需要时使用乙酸钠作为额外的碳源比甲醇更有优势。