【社區(qū)案例】aao工藝，設(shè)計15000m3/d，實際10000m3/d。mlss：8000，mlvss：2700，水溫：18℃，do：2，內(nèi)回流270%（最大），外回流100%。近期進水cod：200，bod5：87，氨氮：27，tp：3，tn：40。出水cod：13，bod5：3，氨氮：0.3，tp：0.2，tn：13。碳源一天投加2.5噸的乙酸鈉（cod當(dāng)量20萬）。總氮去除率一直不高。也試了幾種方法效果都不好。外回流從100%提高到130%，增加生化池污泥濃度；前天開始厭氧、缺氧同時進水（大約各進一半），效果也不好。昨天鏡檢：輪蟲2漫游蟲3循纖蟲2，硝態(tài)氮好氧末:18.8，缺氧末：9.58。求教大神們降低碳源的同時，能提高總氮去除率。
通過脫氮效率的計算，樓主的脫氮效率為80%，理論上出水tn可以做到8mg/l，所以，最終的原因還是缺少碳源導(dǎo)致的，想要降低碳源的同時提高脫氮效率，可以考慮降低內(nèi)回流攜帶的溶解氧，然后根據(jù)出水要求調(diào)整碳源投加量！
對于常規(guī)的tn去除率低的問題，常見的就三種情況，本文將具體解釋一下并提出了提高tn去除率的解決辦法，如對文內(nèi)解釋有疑問可以到社區(qū)交流互動！
一、缺少碳源
對于脫氮系統(tǒng)，碳源決定了脫氮效率的深度，反硝化池中理論上只要cn比為2.86時，就可以完全脫氮，如果再加上微生物自身生長，cn比為3.70時可以完全脫氮公式如下：
假設(shè)c為甲醇，甲醇氧化的過程可用（1）式所示，
ch3oh+1.5o2→co2+2h2o（1）
1、反硝化的時候，如果不包含微生物自身生長，方程式非常簡單，通常以甲醇為碳源來表示。
6no3-+5ch3oh→
3n2+5co2+7h2o+6oh-（2）
由（1）式可以得到甲醇與氧氣（即cod）的對應(yīng)關(guān)系：1mol甲醇對應(yīng)1.5mol氧氣，由（2）式可以得到甲醇與no3-的對應(yīng)關(guān)系，1mol甲醇對應(yīng)1.2molno3-，兩者比較可以得到，1molno3–n對應(yīng)1.25molo2，即14gn對應(yīng)40go2，因此c/n=40/14=2.86。
2、反硝化的時候，如果包含微生物自身生長，如（3）式所示。
no3-+1.08ch3oh
→0,065c5h7no2+0.47n2+1.68co2+hco3-（3）
同樣的道理，我們可以計算出c/n=3.70。
但是理論終究是理論，并沒有考慮內(nèi)回流所攜帶的氧氣。正常情況下，反硝化菌只有在消耗完內(nèi)回流攜帶的氧氣之后才進行反硝化，所以，這一部分的氧氣也是消耗了碳源，所以在一些手冊中也給予了規(guī)定，要求ao脫氮工藝的cn比控制大于4，實際運行中cn（cod：tn）比一般控制在4~6，缺少碳源，是我目前遇到很多朋友tn不達標(biāo)的最多的原因之一！
解決辦法：按cn比4~6，投加碳源
二、回流比過小
其實在反硝化脫氮中，回流比決定了脫氮效率的高度，條件再適合，回流比一定，脫氮效率也是一定的，就像三體中的質(zhì)子一樣，把脫氮效率鎖死在一定范圍呢！
反硝化效率的公式η=(r+r)/(1+ r+r)，其中r是外回流比，r是內(nèi)回流比。公式推導(dǎo)：
推導(dǎo)這個公式之前，咱們需要設(shè)置一些前提條件！假設(shè)進水硝態(tài)氮是0，反硝化脫氮完全，而硝化液回流中tn（硝態(tài)氮）含量與出水的tn（硝態(tài)氮）含量是相同的，那么反硝化脫氮的量為進入反硝化池的氮的總量為（r+r）qtn出，根據(jù)物質(zhì)守恒定律：進水tn等于出水tn+反硝化脫氮+細(xì)菌同化消耗的氮源的和！公式如下：
qtn進=qtn出+（r+r）qtn出+tn同化
對于細(xì)菌同化消耗的氮源，我們忽略不計！那么公式就變?yōu)椋?/p>
qtn進=qtn出+（r+r）qtn出↓tn出/tn進=1/（1+r+r）～①將公式①帶入脫氮效率公式：
η=（tn進-tn出）/tn進
↓η=1-tn出/tn進↓η=［（1+r+r）-1］/（1+r+r）↓η=（r+r）/（1+r+r）
因為外回流比控制的比較?。?0-50%），所以我們一般會省略為η=r/(1+ r)！
根據(jù)公式來看，在碳源充足的情況下，反硝化的脫氮效率只和內(nèi)回流有關(guān)系！內(nèi)回流的大小決定了脫氮效率。
目前的脫氮工藝，我們應(yīng)用的都是前置反硝化及變種，但是內(nèi)回流再大，都會有部分硝態(tài)氮隨著水流走的，并不能達到100%的硝化液回流！所以我們會將其控制在一個合適的范圍！
過低的內(nèi)回流比會導(dǎo)致脫氮效率下降，出水tn超標(biāo)，但是過高的內(nèi)回流，一方面會攜帶更多的do，消耗碳源和破壞缺氧環(huán)境，并且導(dǎo)致電費增長，在內(nèi)回流比大于600%時，內(nèi)回流的提高，脫氮效率并不會提高很多，導(dǎo)致性價比比較差！
解決辦法：
在保證脫氮效率的情況下結(jié)合do影響及性價比的關(guān)系，一般控制在200~400%，有的脫氮工藝是內(nèi)外回流合并在一起的，內(nèi)外回流比也要控制在這個范圍，這個范圍既保證了污泥的回流，也保證了硝化液的回流，保證反硝化的脫氮效率！
三、反硝化反應(yīng)時間不夠
反硝化反應(yīng)時間不夠指的是反硝化的水力停留時間不夠，水力停留時間是指進入反應(yīng)器的廢水在反硝化池內(nèi)的平均停留時間，如果反硝化池的有效容積為v立方米，反硝化池的實際停留時間則為：
hrt=v/（1+r）q
式中：
hrt是水力停留時間
v是反應(yīng)器容積
q是反應(yīng)器的進水流量
r是外回流比
在設(shè)計規(guī)范中反硝化池的水力停留時間（hrt）要求在2～10h，也就是最低的hrt要控制在2h以上，低于最低停留時間反硝化會進行的不徹底！
解決辦法：
1、超出設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的進水量導(dǎo)致的hrt縮短，可以考慮增加反硝化池的容積，例如新建或者將一些過余的建筑改成反硝化池。
2、污泥回流導(dǎo)致的hrt縮短，在實際中水力停留時間的計算需要算上污泥回流的量，污泥回流比越大反硝化的hrt越短，過大的污泥回流會導(dǎo)致反硝化的hrt不足，這一點很少有人去考慮，其實污泥回流并不需要控制很大，控制的越大，回流污泥濃度越小，回流中水越多！這種情況可以適當(dāng)控制污泥回流比來解決。
來源：環(huán)保工程師
