現代の廃水処理プロセスでは,炭素源の追加が重要な操作ステップです.必要な有機炭素源を提供することで,微生物の成長と代謝活動を促進する.廃棄水から窒素とリンなどの栄養素の効果的な除去を実現する.添加された炭素源の量を正確に計算することは 処理効率の向上にのみ関係しているわけではありません運営コストと環境上の利益にも直接影響します
01 炭素源の投与量の基本計算原理
炭素源ドーザーの計算は主にBOD5/COD比,デニトリフィケーション率,および必要な窒素除去総量などの要因に基づいています.基本的な計算式は以下のように表されます.:炭素源の量 (CODとして計算) = (デニトリフィケーションに必要な理論的なCOD - 廃棄水と原水における生物分解可能なCOD) ×変換係数変換係数は通常,実際の技術経験や実験室のシミュレーション試験に基づいて決定されます..
02 炭素源の投与量に影響する要因
排水処理の過程で,微生物の成長とデニトリフィケーションの必要条件として炭素源を追加することは,複数の要因を包括的に考慮する必要があります.含めながら,以下に限定しない:
水質モニタリング指標:C/N比 (炭素窒素比):COD (化学酸素需要) と排水中の総窒素 (TN) またはケールダール窒素 (TKN) の比.完全なデニトリフィケーションプロセスを確保するために適正なC/N比を保つために通常,例えば4:1から6の間で必要である.1アモニア窒素含有量: 下水中のアモニア窒素が標準値を超えると,反応システムをバランスさせ,デニトリフィケーションの整合性を改善するために,炭素源を補完する必要があります.生物学的処理段階の要件:活性泥栽培と家畜化段階:この段階では,微生物は,迅速な繁殖を促進し環境に適応するために十分な炭素源を必要とします. 生水中の炭素源が不十分である場合は,追加の添加が必要である. デニトリフィケーションプロセス: デニトリフィケーションプロセスの設計に基づいて,炭素源がデニトリフィケーションタンクで効率的に利用できるように適切な炭素源の種類と注入点を選択する.損失や早期消費を避けるため
排水の生物分解性: 有機物質の種類と分解の難しさ • 異なる種類の有機炭素源は微生物の生物利用性に大きな違いがあります.簡単に分解できる小分子炭素源を選び,特定の条件下で微生物の代謝ニーズを満たす能力を考慮すべきである.
節約と安全性: 炭素源コスト: 選択された炭素源は高い経済的利益を持つべきであり,つまり,運用コストを最小限に抑えながら良い処理効果を達成することができる.保存と使用の安全性: メタノール,乙酸など添加された炭素源は,良質な貯蔵安定性を持ち,漏れや環境汚染や安全上の危険を防ぐために安全に使用する必要があります.
プロセスの制御の柔軟性:投与点位置と方法: プロセスフローの特徴に基づいて最適な投与点位置を決定する.例えば,無酸素か無酸素の領域にあるかどうか継続的または間歇的投与を 採用するかどうか
環境への影響と規制上の制約: 二次汚染リスク: 炭素源を追加することで新たな汚染物質の排出が起こらないようにし,環境規制を遵守する.上記すべての要素を組み合わせることで,科学的に合理的な炭素源追加戦略を策定することができる.廃水中の炭素源の不均衡を効果的に改善し,廃水処理システムのパフォーマンスを最適化します
03に添加された炭素源量を計算する方法
炭素源量の計算は,微生物の成長に必要な有機炭素を補完し,生物分解プロセスを促進するために使用される,廃水処理の重要なステップです.2つの異なる計算方法があります.: 排出水中の総ケールダール窒素 (TKN) を基準として使用すると,窒素除去需要に基づく単純な計算方法,添加しなければならない外部炭素源の量を計算するために,次の式を使用することができる (化学酸素需要CODとして計算される): Cm=20N - C,ここでCmは追加する必要がある外部炭素源の量 (Vの単位に応じてmg/lまたはkg/d); 20はCN比率,これは,窒素グラムあたり消費された炭素の理論的質量比です.; Nは,除去する必要がある総Kjeldahl窒素 (TKN) の量 (mg/lまたはkg/d); Cは,入流と出流の間の炭素源差,下水処理システムで利用可能なCODと実際の必要CODの違い (mg/lまたはkg/d)COD差とCOD寄与率に基づく計算方法:COD差とCOD寄与率に基づいて炭素源量を決定する (より幅広いシナリオに適用できる)流入を考慮すると排出量とCOD目標値は: 炭素源量 (kg/d) =COD差 (kg/d) /COD貢献率COD差は,処理タンクの目標COD値から実際の流入COD値を引いて得られたCODギャップを指します.生物化学反応過程でCODに変換できる添加された炭素源の割合を指します.適切な計算方法の選択は,特定の水質パラメータに基づいて決定されるべきである.微生物システムの栄養需要を考慮します.
