在污水處理過程中,尤其是生物脫氮除磷工藝中,碳源是微生物代謝活動所必需的營養(yǎng)物質(zhì)。當(dāng)進(jìn)水中的可生物降解有機物(即易利用碳源)不足時,需外加碳源以維持系統(tǒng)高效運行。選擇合適的碳源種類需綜合考慮以下因素:
一、常見外加碳源種類
甲醇(Methanol)
優(yōu)點:價格較低、反硝化速率快、不含磷。
缺點:有毒性、易燃易爆、對操作安全要求高;不能用于同步除磷(無磷)。
乙酸鈉(Sodium Acetate)
優(yōu)點:安全性高、易溶于水、反硝化效率高、無毒。
缺點:成本較高、含鈉離子可能影響污泥沉降或出水鹽分。
乙酸(Acetic Acid)
優(yōu)點:反硝化效率高、不含無機陽離子。
缺點:腐蝕性強、儲存和投加需防腐設(shè)備。
葡萄糖/蔗糖等糖類
優(yōu)點:來源廣泛、成本適中、生物可利用性好。
缺點:易引起絲狀菌膨脹、COD殘留風(fēng)險高、可能增加污泥產(chǎn)量。
復(fù)合碳源(如多醇、有機酸混合物)
優(yōu)點:兼顧速效與緩釋、適應(yīng)不同微生物需求、穩(wěn)定性好。
缺點:價格較高、成分復(fù)雜、質(zhì)量參差不齊。
工業(yè)副產(chǎn)物(如食品加工廢水、釀酒廢液等)
優(yōu)點:成本低、資源化利用。
缺點:成分不穩(wěn)定、可能引入毒性物質(zhì)或雜質(zhì)。
二、選擇碳源的關(guān)鍵考量因素


三、推薦選擇策略
市政污水廠(常規(guī)脫氮):優(yōu)先考慮乙酸鈉或復(fù)合碳源,兼顧安全與效率。
工業(yè)廢水(高毒性或特殊水質(zhì)):建議小試確定兼容性,避免抑制微生物活性。
低成本運行需求:可評估食品/釀造行業(yè)副產(chǎn)物,但需嚴(yán)格預(yù)處理和監(jiān)控。
新建或改造項目:可結(jié)合智能投加系統(tǒng),選用響應(yīng)快、易控制的碳源(如液體乙酸鈉)。
四、小試與中試建議
在正式投加前,建議開展:
批次反硝化速率試驗(SRT、VSS已知條件下)
污泥沉降與膨脹傾向觀察
出水COD、TN、TP及鹽分變化監(jiān)測
綜上,沒有“最好”的碳源,只有“最合適”的碳源。應(yīng)根據(jù)水質(zhì)特性、處理目標(biāo)、運行條件和經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行綜合比選,并通過試驗驗證效果。


