Skupni dejavniki za določanje dodajanja vira ogljika
Neravnovesje med razmerjem biološke potrebe po kisiku (BPK) in kemične potrebe po kisiku (KPK): Ko je razmerje BPK/KPK v odplakah nižje od 0.3, to pomeni, da je vsebnost biološko razgradljive organske snovi v odplakah nižja. nizka in mikrobna aktivnost je omejena. V tem času je treba vir ogljika ustrezno dodati, da se izboljša sposobnost razgradnje mikroorganizmov.
Zahteve za postopke nitrifikacije in denitrifikacije: V procesu anaerobne oksidacije amoniaka ali denitrifikacije je za dosego učinkovite pretvorbe dušika potrebno dovolj organskega ogljika kot darovalca elektronov. Če je vir ogljika v sistemu nezadosten, je lahko reakcija denitrifikacije blokirana in potrebno je dodajanje dodatnega vira ogljika.
Zmanjšana zmogljivost usedanja blata: vir ogljika pomembno vpliva na lastnosti flokulacije in usedanja blata. Ko se ugotovi, da se je zmogljivost usedanja blata poslabšala in se je vrednost SVI povečala, je to lahko posledica zmanjšanja polisaharidov, ki jih proizvaja mikrobna presnova. Ustrezen dodatek vira ogljika lahko obnovi normalno strukturo in delovanje blata.
Delovanje v zimskem nizkotemperaturnem obdobju: V nizkotemperaturnem okolju je aktivnost mikroorganizmov znatno zmanjšana, sposobnost samosintetiziranja vira ogljika pa oslabljena. Da bi zagotovili stabilno delovanje biokemičnega sistema, bo morda treba povečati količino dodanega vira ogljika.
Kakovost odpadne vode ne ustreza standardu: Če pri običajnem postopku čiščenja kakovost odpadne vode še vedno ne ustreza standardu izpusta, zlasti če je indeks KPK še vedno visok, to tudi pomeni, da bo morda treba povečati učinek biorazgradnje onesnaževal z dodajanjem vira ogljika.
Neravnovesje med učinkovitostjo biokemične obdelave in razmerjem CNP: Ko je razmerje med ogljikom, dušikom in fosforjem (CNP) v odplakah neuravnoteženo, zlasti kadar je ogljika premalo, to pomeni, da je razmerje CN nižje od ustreznega obsega, potrebnega za normalno rast in presnovo. mikroorganizmov (na splošno velja, da je med 4-6), je treba dodati dodaten vir ogljika, da se zadosti energijskim potrebam mikroorganizmov v procesu biorazgradnje.
Popolna skladnost glede dušika ali posebne zahteve za stranko: Da bi dosegli cilj odstranitve celotnega dušika (TN) v procesih, kot sta nitrifikacija in denitrifikacija, če organske snovi v surovi vodi ni dovolj, da bi zagotovil zadosten vir ogljika za podporo denitrifikacije bakterije za redukcijo NOx-N v dušik, potem je treba dodati vir ogljika.
Kultura aktivnega blata in stopnja aklimatizacije: V na novo zgrajenih ali ponovno zagnanih čistilnih napravah začetne stopnje kulture in aklimatizacije mikrobnih skupnosti aktivnega blata pogosto zahtevajo zadostne vire ogljika za spodbujanje hitre reprodukcije mikrobov in oblikovanje stabilnega ekosistema.
Optimizacija stroškov čiščenja industrijskih odpadnih voda: Če lahko dodatek gospodarnih in učinkovitih virov ogljika za nekatere industrijske odpadne vode izboljša gospodarske koristi celotnega postopka čiščenja odplak in zagotovi, da kakovost odpadne vode ustreza standardom, bodo upoštevani viri ogljika.
Odziv na udarno obremenitev v posebnih okoljih: Ko čistilno napravo prizadenejo onesnaževala z visoko koncentracijo ali sezonske spremembe povzročijo velika nihanja v kakovosti vtočne vode, bo morda treba začasno povečati količino dodanega vira ogljika, da se poveča šok sistema. odpornost in stabilno delovanje.
V postopkih čiščenja odplak, zlasti v procesu odstranjevanja dušika in fosforja, ima dodajanje virov ogljika ključno vlogo. Po eni strani je pomembno »gorivo« mikroorganizmom za izvajanje biokemičnih reakcij. Po drugi strani pa odločilno vpliva na optimizacijo procesa čiščenja in izboljšanje učinkovitosti odstranjevanja dušika in fosforja.
Kdaj torej presodimo, da je treba v odplake dodati vir ogljika?
Postopek nitrifikacije-denitrifikacije: Biološka denitrifikacija vključuje predvsem dve stopnji: oksidacijo amoniaka (nitrifikacija) in redukcijo nitratov (denitrifikacija). Čeprav lahko mikroorganizmi v procesu nitrifikacije uporabljajo organsko snov v odpadni vodi kot vir energije, če je vstopna vrednost BPK/N prenizka, to je, ko biološko razgradljivega organskega ogljika relativno primanjkuje, mikroorganizmi morda ne bodo mogli pridobiti dovolj energije za dokončati proces nitrifikacije, kar bo neposredno vplivalo na kasnejši proces denitrifikacije. Zato v tem primeru dodajanje ustrezne količine zunanjega vira ogljika, kot je natrijev acetat in druge lahko razgradljive organske snovi, pomaga zagotoviti stabilen napredek nitrifikacije in denitrifikacije ter doseči učinkovito denitrifikacijo.
Anaerobno sproščanje fosforja in stopnja aerobne absorpcije fosforja: V procesu odstranjevanja fosforja polifosfatne bakterije najprej sprostijo fosfat v anaerobnih pogojih, da pridobijo energijo, nato pa ponovno kopičijo znotrajcelični fosfat z absorbiranjem virov organskega ogljika v aerobnih pogojih. Kadar vsebnost organskega ogljika v dotoku ni dovolj za podporo mikroorganizmom, da v celoti izkoristijo fosforjev element v tem izmeničnem presnovnem procesu, je treba dodati dodatne vire ogljika, da se spodbudi boljša absorpcija in shranjevanje fosforja pri mikroorganizmih, s čimer se izboljša učinkovitost odstranjevanje fosforja.
Obnovitev sistema in stabilno delovanje: Ko čistilna naprava naleti na udarne obremenitve, zmanjšano aktivnost blata ali obnovitveno obdobje prilagoditve sistema, lahko razumen dodatek virov ogljika aktivira in oživi mikrobno aktivnost, izboljša zmogljivost sedimentacije blata ter obnovi in stabilizira učinkovitost čiščenja celotnega sistema.
Če povzamemo, sta znanstvena in razumna presoja ter pravočasno dodajanje virov ogljika eden ključnih ukrepov za optimizacijo učinkov odstranjevanja dušika in fosforja. Natančne odločitve je treba sprejeti na podlagi dejanskih obratovalnih parametrov čistilne naprave (kot so BPK, koncentracije N, P, mikrobna aktivnost itd.) in značilnosti postopka.