【社區(qū)案例】清理了一下硝化液(內(nèi))回流泵,清堵完成后處理效率下降比較多,之前氨氮0總氮20以下,現(xiàn)在氨氮30➕總氮50➕
流體展表示,清理內(nèi)回流泵會導(dǎo)致內(nèi)回流量的提高,提高內(nèi)回流影響氨氮,目前筆者遇到的只有破壞缺氧環(huán)境這種情況,所以,帖子內(nèi)出現(xiàn)的問題的大概率就是內(nèi)回流攜帶過多DO進入缺氧池,從而導(dǎo)致異常情況的出現(xiàn),本文將詳細解釋一下內(nèi)回流的知識,包括內(nèi)回流對硝化的影響!
1、什么是內(nèi)回流?作用是什么?
什么是內(nèi)回流?
“內(nèi)”是相當(dāng)于系統(tǒng)來說的,硝化液回流并沒有脫離系統(tǒng),只是內(nèi)部循環(huán),相對的污泥回流是脫離系統(tǒng)的一股回流,所以我們稱污泥回流為外回流,硝化液回流為內(nèi)回流!
內(nèi)回流的作用
內(nèi)回流的學(xué)名叫硝化液回流,顧名思義這個回流里面是混合的硝化產(chǎn)物硝態(tài)氮的,內(nèi)回流的作用是將曝氣池中硝化反應(yīng)產(chǎn)生的硝態(tài)氮回流到反硝化池,為反硝化提供化合態(tài)的氧,進行反硝化反應(yīng)。
2、內(nèi)回流與脫氮之間的關(guān)系
其實在反硝化脫氮中,內(nèi)回流與碳源都是站C位的!
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,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。
3、內(nèi)回流控制范圍
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!
所以,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%!
4、內(nèi)回流操作注意事項
1、防止攜帶過多的DO
筆者曾遇到過內(nèi)回流攜帶DO導(dǎo)致脫氮系統(tǒng)崩潰的情況,對于內(nèi)回流來說,其攜帶的DO越多,對反硝化的影響越大,一般反硝化池ORP控制在-100~-150mv,過多的DO直接破壞了反硝化的環(huán)境,異養(yǎng)菌優(yōu)先利用氧氣進行代謝,硝態(tài)氮無法脫除,并且使異養(yǎng)菌群處于優(yōu)勢菌狀態(tài),硝化菌處于劣勢,從而硝化菌群減少,最終會導(dǎo)致硝化變差,直至崩潰!如有疑問可以到污托邦社區(qū)交流!
減少攜帶DO的措施,在保證脫氮效率的要求下,減小內(nèi)回流量或者用外回流替代部分內(nèi)回流;根據(jù)應(yīng)用經(jīng)驗可以關(guān)小內(nèi)回流處曝氣,或者內(nèi)回流處不要曝氣,加一個攪拌機來保證混合液的攪動;還有就是曝氣池后增加脫氣池,通過脫氣池來回流到反硝化池!
2、防止內(nèi)回流泵的狀態(tài)失控
1. 內(nèi)回流泵的選型一定要以設(shè)計量來選型,大一點沒問題,小了問題就多了,在污托邦社區(qū)就有小伙伴求助脫氮太差的問題,發(fā)現(xiàn)他的內(nèi)回流泵的額度流量比只有100%!
2. 內(nèi)回流泵一定要設(shè)有備用泵,之前就遇到過這種坑,每個系列只有一臺內(nèi)回流泵,通過變頻器來調(diào)節(jié)回流量,但是,任何設(shè)備都存在壞的可能,后來的某個夜晚,內(nèi)回流泵壞了,但是沒有備用泵來用,最后導(dǎo)致硝化崩潰!
3.這兩個坑小伙伴們一定要注意,但是問題都會有解決辦法,如果出現(xiàn)這種情況,可以用潛水泵臨時替代內(nèi)回流泵!
5、內(nèi)回流比公式推導(dǎo)
內(nèi)回流比的公式推導(dǎo)需要用到反硝化脫氮效率公式:
η=(r+R)/(1+ r+R)——式1
其中
η—反硝化效率;R—外回流比,外回流比一般控制在(30-50%),可以忽略,為了公式推廣簡單便于理解,我們將其忽略不計;r—內(nèi)回流比。
所以我們的公式1可以簡化為:
η=r/(1+r)——式2
根據(jù)公式2的變換,我們推導(dǎo)一下內(nèi)回流比r的計算公式:
η=r/(1+r)
↓
η+rη=r
↓
η=r-rη
↓
η=(1-η)r
↓
η/(1-η)=r
↓
r=η/(1-η)——式3
所以,從公式3來看內(nèi)回流比計算只與脫氮效率有關(guān),脫氮效率可以根據(jù)進出水TN計算出來,公式為:
η=(TN進-TN出)/TN進——式4
將公式4帶入公式3內(nèi)回流比最終的計算公式推導(dǎo)為
r=[(TN進-TN出)/TN進]/[1-(TN進-TN出)/TN進]
↓
r=[(TN進-TN出)/TN進]/[(TN進-TN進+TN出)/TN進]
↓
r=[(TN進-TN出)/TN進]/(TN出/TN進)
↓
r=(TN進-TN出)/TN出——式5
根據(jù)最終推導(dǎo)公式是不是很簡單?只要知道TN進出水指標(biāo)就可以計算出內(nèi)回流的最低值!注意,計算的內(nèi)回流比是最低的控制值!一般控制在其2倍以內(nèi)就可以了!
6、實例計算
案例來自污托邦社區(qū)
案例:A2O工藝,生活污水進水總氮20-30左右,出水要求總氮<10,內(nèi)回流比控制在多少比較合適呢?
計算:根據(jù)要求我們選取最大的脫氮比例,TN進30mg/L,TN出10mg/L,帶入公式5:
r=(30-10)/10
↓
r=2=200%
所以,內(nèi)回流比最低值為200%,控制范圍在2倍以內(nèi),最終內(nèi)回流比的控制范圍為200%—400%!
(文章來源:環(huán)保工程師)