Istnieją różne rodzaje źródeł węgla. Ważne jest, aby wybrać taki, który pasuje do konkretnego procesu. Nie dodawaj ich losowo. Wybór odpowiedniego źródła węgla pozwoli Ci zaoszczędzić późniejszych kłopotów.
I. Po co dodawać źródła węgla?
Oczyszczanie ścieków opiera się na działaniu mikroorganizmów, które rozkładają zanieczyszczenia, zwłaszcza podczas denitryfikacji i usuwania fosforu. Mikroorganizmy, aby funkcjonować, muszą zużywać węgiel organiczny (ChZT/BZT).
Mówiąc najprościej: źródło węgla=„pożywienie” dla mikroorganizmów.
1. Denitryfikacja (główny powód)
Azot azotanowy (azot całkowity) w ściekach musi zostać przekształcony w azot gazowy przez bakterie denitryfikacyjne, aby uciec.
Bakterie te muszą zużywać węgiel organiczny. Niewystarczająca ilość węgla w dopływie doprowadzi do nadmiernej ilości azotu całkowitego.
2. Biologiczne usuwanie fosforu
Gromadzące się bakterie fosforowe wymagają źródeł węgla, aby uwolnić fosfor w fazie beztlenowej. Niedostateczna ilość węgla powoduje słabe usuwanie fosforu i nadmiar fosforu całkowitego.
3. Utrzymanie aktywności układu biologicznego
Niewystarczająca ilość dopływającej materii organicznej (np. ścieki komunalne, uzdatniona woda przemysłowa, zbiorniki do biologicznego oczyszczania po-oczyszczaniu) prowadzi do wygłodzenia mikroorganizmów, luźnego osadu, słabego osadzania i zmniejszonej wydajności oczyszczania.
II. Kiedy konieczne jest dodanie źródła węgla?
Suplementacja węgla jest na ogół konieczna, jeśli spełniony jest którykolwiek z poniższych warunków:
1. Niski stosunek C/N dopływającego (niska zawartość węgla, wysoka zawartość azotu), powszechnie spotykany w ściekach chemicznych, odciekach z wysypisk śmieci, ściekach z rzeźni/z hodowli zwierząt gospodarskich i ściekach komunalnych o niskim-stęeniu.
2. Ciągłe przekraczanie norm zawartości azotu ogólnego i fosforu ogólnego w ściekach.
3. Zbyt wysoki poziom DO w zbiorniku oczyszczania biologicznego, białawy osad, niski stopień osadzania i niska biomasa mikrobiologiczna.
4. Procesy: procesy denitryfikacji-po obróbce, takie jak AO, A²/O, MBR, filtry denitryfikacyjne i filtry-z głębokim złożem.
Typowe źródła węgla: octan sodu, glukoza, metanol, złożone źródła węgla, etanol przemysłowy itp.
III. Jak osiągnąć eliminację źródeł węgla bez zewnętrznych źródeł węgla
Podejście: Wykorzystaj istniejące źródła węgla w systemie lub uzupełnij je węglem rodzimym, aby zastąpić zakupione źródła węgla.
1. Ustal priorytet wykorzystania źródeł węgla w ściekach (najbardziej-efektywne pod względem kosztów)
• Optymalizuj dystrybucję wpływów: nadaj priorytet wprowadzaniu skoncentrowanych ścieków o wysokiej-ChZT (koncentrat produkcyjny, ścieki z czyszczenia i ścieki kanalizacyjne) do strefy beztlenowej/beztlenowej w celu denitryfikacji i usuwania fosforu.
• Skróć retencję tlenową: Unikaj wyczerpywania całego węgla organicznego w strefie tlenowej; zarezerwować trochę węgla do denitryfikacji w strefie beztlenowej.
• Zmniejszenie-przedniego napowietrzania końcowego: Utrzymuj rozpuszczony tlen (DO) w zbiorniku aerobowym poniżej wysokiego poziomu (kontrola 1-2 mg/l), aby zapobiec utlenianiu i niepotrzebnemu zużyciu źródła węgla.
2. Ponowne wykorzystanie osadu/w-systemie źródła węgla (rozwiązanie głównego nurtu)
• Hydroliza i zakwaszanie osadów: wprowadzanie osadu nadmiernego i osadu pierwotnego do zbiornika hydrolizy w celu rozbicia ścianek i uwolnienia lotnych kwasów tłuszczowych (LKT), które są-wysokiej jakości endogennym węglem i są następnie zawracane do strefy beztlenowej.
• Powrót osadu z sedymentacji pierwotnej: Osad z osadnika pierwotnego zawiera dużą ilość węgla w wodzie surowej i jest zawracany do górnej strefy beztlenowej/beztlenowej.
• Poprawa wydajności zbiornika do zakwaszania metodą hydrolizy: Wzmocniona hydroliza rozkłada duże cząsteczki organiczne na mniejsze, łatwo dostępne cząsteczki węgla.
3. Modyfikacja procesu (zajęcie się niedoborem węgla u jego źródła)
• Dostosowanie podziału na strefy procesu: Upewnij się, że strefa beztlenowa poprzedza strefę tlenową (standard AO/A²/O), nadając priorytet węglem do denitryfikacji.
• Wyeliminowanie nadmiernego-napowietrzania wstępnego, aby uniknąć wyczerpania źródła węgla w górnym biegu rzeki.
• Ścieki o wysokiej-azocie i niskiej-emisyjności: Dodaj-prenitryfikację wstępną, aby zmaksymalizować wykorzystanie węgla w surowej wodzie.
4. Wprowadzenie niedrogiego węgla rodzimego (z wyłączeniem zakupionych komercyjnych źródeł węgla)
Wykorzystywanie-odpadów pochodzących z zakładów jako substytutu komercyjnych źródeł węgla: używaj wyłącznie zasobów odpowiednich do Twoich konkretnych potrzeb; unikaj masowego stosowania i zawsze przeprowadzaj-próby na małą skalę przed wykorzystaniem dostępnych zasobów.
• Ścieki organiczne o wysokim stężeniu-z zakładu, takie jak odpady kuchenne, pozostałości skórek owoców, ziarna gorzelnicze, ścieki skrobiowe oraz płyny odpadowe z przetwórstwa owoców i warzyw.
• Ścieki z czyszczenia instalacji, płukania podłóg i odpadowe płyny na bazie syropu/skrobi-.
Uważa się je za utylizację odpadów, a nie „dodawanie komercyjnych źródeł węgla”.
5. Udoskonalona kontrola parametrów operacyjnych
• Kontrolowanie współczynnika powrotu: Prawidłowo zarządzaj powrotem cieczy nitryfikacyjnej i powrotem osadu, aby zapewnić wystarczający kontakt pomiędzy węglem i azotem.
• Kontrolowanie MLSS (stężenie mieszanego osadu wapiennego): Dopasuj objętość osadu do ładunku; unikaj ślepego zwiększania koncentracji w celu konkurowania o węgiel.
• Zarządzanie odprowadzaniem osadu: Unikaj nadmiernego usuwania osadu z systemu usuwania fosforu, aby zapewnić prawidłowy metabolizm bakterii-akumulujących polifosforany.
Dodawanie węgla=Za mało węgla organicznego w wodzie surowej; mikroorganizmom brakuje pożywienia, co utrudnia usuwanie azotu i fosforu.
Aby uniknąć dodawania zewnętrznych źródeł węgla: nadaj priorytet redukcji odpadów (minimalizuj straty węgla) + wykorzystanie potencjału (ponowne wykorzystanie osadu/koncentratu) + dostosowanie procesu, wykorzystując własne źródło węgla systemu jako rezerwę.