乙酸钠涨至4500！污水厂如何减少碳源投加量，降低成本？

水处理技术

水处理技术

其中，化工行业更是第一个被提出“限电停产”的行业。 当限电遇上原材料涨价，化工企业在碳源等各品类药剂上，均进行了价格调整来应对成本上涨带来的压力。

而随着药剂价格的上涨， 污水处理厂正面临着必须投加碳源以及碳源成本高的现实。

因此，为响应国家“节能降耗”号召，降低运行成本并保证出水水质达标，中小型污水厂相关工作人员 应明晰碳源投加成本组成、投加量计算及降本措施。

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碳源投加成本与投加量

碳源吨水运行成本=C×P/Q

式中：

C——碳源投加量，t/d；

P——碳源药品价格，RMB/t；

可能有小伙伴会问COD当量是什么？ 其实目前对碳源的COD当量并没有官方定义，小编仅以实际使用习惯做一个总结性定义。

碳源的COD当量可以理解为单位体积或单位质量的碳源全部被氧化后，需要的氧的毫克数，单位mg/L、mg/g或kg/kg。

目前污水厂常用的碳源分别为：甲醇、乙酸钠、乙酸、以葡萄糖为代表的糖类物质（面粉、蔗糖、葡萄糖）等。

进水有机物消耗的氮量的计算公式：

Ns=Kde×S0＋0.05×（S0-Se）

式中：

Ns——进水有机物消耗的氮浓度，mg/L；

Kde——反硝化速率，根据VD/V查表确定；

S0——进水中BOD5浓度，mg/L；

Se——出水中BOD5浓度，mg/L；

需要外加碳源反硝化去除的氮量的计算公式：

N=Nt0-Ns-Nte

式中：

N——需要外加碳源反硝化去除的氮量，mg/L；

Nt0——进水中总氮的浓度，mg/L；

Nte——出水中总氮的浓度，mg/L；

碳源投加量的计算公式为：

C=5×N×Q/COD当量值

值得一提的是， 各类碳源单价价格变动大，计算时以实际采购为准。

其中，

甲醇 —— 是最具性价比的碳源，但当冬天来临采暖用甲醇时，甲醇的单价也可能上升；

乙酸 —— 价格市场变化大，高价时做碳源价格昂贵，将乙酸应用于污水处理厂的大规模投加几乎不可能；

乙酸钠 —— 单价价格贵，也是目前污水处理厂碳源投加成本高的主要原因； 

葡萄糖 —— 工业葡萄糖含杂质多，食品葡萄糖价格贵。

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降低碳源投加量

某污水处理厂 采用A2/O工艺，污水来源全部为生活污水， 在系统运行过程中存在碳源不足的问题。

1、调整碳源投加点

2、改变内回流流向

• 一方面，部分硝化液回流至厌氧段，使厌 氧段DO浓度升高，不利于释磷，且硝化液对聚磷菌的释磷具有抑制作用；
• 另一方面，为了保证反硝化的顺利进行，必须保证严格的缺氧状态，而硝化液部分回流至厌氧段，难以保证缺氧段环境。

3、调节内回流比

• 一方面，通过内回流带至缺氧段的DO较多，DO浓度较高时会干扰反硝化的进行；
• 另一方面，加大回流量使污水在缺氧段的实际停留时间缩短，使脱氮效率降低；
• 同时，加大回流量还增加了系统的能耗。

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碳源的运输、储存等

1、甲醇

甲醇易燃，为甲类危化品，使用和储存均有严格要求。

使用甲醇必须取得危险品使用许可证，并配有相关防爆设备，因此固定资产投资大，后期运维成本高。同时，使用甲醇的企业挥发性有机化合物很难达标，受政府部门监管成本高。

更重要的是，企业要想储存甲醇需报当地公安部门备案审批，手续繁琐，储存量超过一定数值，属于重大危险源。

乙酸为乙类危化品，也是挥发性酸，是大气污染挥发性有机化合物的重要组成部分，环保部门监管多，储存条件要求高。多数污水处理厂远离乙酸厂，运输费用高。

乙酸钠多为20%、25%、30%的液体，人工配置药剂工作量大。同时，由于当量COD低，运输费用高，不能远距离运输。

4、糖类

糖类外加碳源，需要现场配置成溶液，劳动强度大，劳动成本高。

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投加碳源的后续处置困难

首先， 投加碳源必会增加污泥的产量，而污泥处理成本很高。

常用的碳源中乙酸、乙酸钠价格较贵，产泥率高，对污水厂的污泥处置会带来了一定的压力。

以葡萄糖为代表的糖类物质作为外加碳源使得脱氮效果良好，可是，糖类作为多分子化合物，容易引起细菌的大量繁殖，导致污泥膨胀。

2、出水COD值、亚硝基氮累积

其次， 部分碳源的投加也会影响出水COD值和亚硝基氮累积。

以糖类作为碳源，会增加出水中COD的值，影响出水水质。同时，与醇类碳源相比，更容易产生亚硝态氮积累的现象。

甲醇作为外碳源虽然具有运行费用低、污泥产量小的优势，但在甲醇碳源不足时，存在亚硝酸盐积累的现象。

并且如果投加量控制不好，或者系统来水变化波动太大，容易造成生化系统中毒，好氧区域丝状菌膨胀。