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碳源投加量计算的思路总结

发布时间:2020/12/18 16:55:42 点击次数:34

  常有小伙伴求助碳源投加计算,空了会帮忙算一下,但大多数有空的时候没心情,有心情的时候没空,之前承诺过,有时间会把碳源投加计算的思路写一下!从深处入手层层剥茧来看本质,只要你看懂了本文,以后那些所谓的碳源投加计算的文章都不需要看了!
 
  1、工艺的判断
 
  很多小伙伴对于碳源的投加认知,还停留在初学阶段,只认识CNP比100:5:1,CN比控制在4-6,但是,这些比例到底啥时候用?啥工艺用呢?可能分不清楚!所以,碳源投加首先必须分清楚自己是什么工艺!除碳?脱氮?除磷?还是脱氮除磷?
 
  如何区分?
 
  很简单!记住这几个判断点:除碳工艺就是单纯的曝气(例如单纯的曝气池、单纯的MBR、接触氧化、经典SBR等);脱氮是经历的缺氧和好氧的交替(例如AO带内回流,氧化沟、AAO等);除磷是经历的厌氧与好氧的交替(AO不带内回流、AAO、氧化沟等);脱氮除磷是经历了厌氧、缺氧、好氧环境的交替(AAO、氧化沟等)。
 
  脱氮工艺碳源一定要投加到缺氧池进口,除磷工艺碳源一定是投加到厌氧池进口!脱氮除磷工艺可以分布投加!
 
  除碳工艺为什么加碳源?
 
  这里必须啰嗦几句,要不等理解计算后会有疑问,除碳工艺不只是除COD,还协同除氮除磷,就如同笔者虽然看着很帅,其实,心灵也是很美的!所以,除碳工艺中你只要负责把这几个营养比例配齐就行了,本文是碳源投加,设定的是N、TP充足的情况下,但在正常情况下,TP往往太多了,实际上不会以TP的数值去配平的,这一点要关注一下!
 
  2、营养比例的选择
 
  分清自己是什么工艺之后,就要选着营养比例了!
 
  除碳工艺:CNP比100:5:1
 
  脱氮工艺:CN比4-6,取中间值5
 
  除磷工艺:CP比15:1
 
  3、碳的数值选择
 
  很多同行对碳源计算使用COD还是BOD比较疑惑,个人的思路是工程中使用COD计算,这样就有一个余量的缓冲,不至于碳源投加的过量,既然一切为实际服务,那什么情况下计算都选择COD是错不了的!
 
  所以,选择COD还是BOD?
 
  那就COD吧!
 
  4、氮的数值选择
 
  对于氮的数值选择,大部分小伙伴是分不清的,也常常忽略这一点!
 
  记住一点!
 
  除碳工艺选择TKN(凯氏氮,氨氮+有机氮的值),不过对于市政污水,没有工业废水混合的情况下,有机氮很少的,可以直接用氨氮,反正你自己的来水有没有有机氮自己清楚,自己判断!
 
  脱氮工艺选择TN(总氮,氨氮+硝态氮+有机氮的值),为什么除碳工艺没有硝态氮,这里说清楚一下,大家理解后就能记住了,因为单纯的除碳工艺,微生物无法利用硝态氮代谢(合成+分解)只能利用氨氮,而硝态氮对于脱氮工艺的反硝化阶段恰恰是必须的电子受体(受氢体)!
 
  5、 磷的数值选择
 
  没什么好说的,数值多少就是多少!不过前面说过TP一般过量,这个数值不用!
 
  6、单位换算
 
  对于碳源投加的计算,我一直强调其实就是单位的换算,这一步,很多小伙伴会算出错,这个考验的是高中的物理知识。
 
  不过,笔者把换算过程写下来,记住这个比例以后就不会出错了
 
  1PPM=1mg/L=1g/m^3=0.001kg/m^3
 
  7、通用公式
 
  平常碳源投加公式都不详细且不统一,本文给大家统一一下:
 
  1、除碳工艺:
 
  X=进水量*(20*N差值1-C差值)/碳源COD当量
 
  其中:
 
  X——除碳工艺碳源投加量
 
  N差值1——进水氨氮(或TKN)-排放要求的氨氮
 
  C差值——进水COD-出水COD
 
  2、脱氮工艺:
 
  Y=进水量*(5*N差值2-C差值)/碳源COD当量
 
  其中:
 
  Y——脱氮工艺碳源投加量
 
  N差值2——进水TN-排放要求的TN
 
  C差值——进水COD-出水COD
 
  3、除磷工艺:
 
  Z=进水量*(15*TP差值-C差值)/碳源COD当量
 
  其中:
 
  Z——除磷工艺碳源投加量
 
  TP差值——进水TP-排放要求的TP
 
  C差值——进水COD-出水COD
 
  脱氮除磷工艺:
 
  W=进水量*(5*N差值2+15*TP差值-C差值)/碳源COD当量
 
  其中:
 
  W——脱氮除磷工艺碳源投加量
 
  N差值2——进水TN-排放要求的TN
 
  TP差值——进水TP-排放要求的TP
 
  C差值——进水COD-出水COD
 
  随手写写,欢迎指正!

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