外加碳源處理低C/N污水研究現(xiàn)狀

任琦 張占東

摘要：由于近年來(lái)城鎮(zhèn)污水廠進(jìn)水低C/N比趨勢(shì)日益嚴(yán)重，碳源的缺少使得硝化與反硝化平衡被打破，出水脫氮效果不佳。因此，需投加外碳源，以滿足生物脫氮所需有機(jī)碳。本文概述了目前應(yīng)用較為廣泛的外加碳源種類及其處理效果，并對(duì)未來(lái)外投加碳源研究方向做出了展望。

關(guān)鍵詞：碳源；低C/N 污水；生物脫氮；固體碳源

生物反硝化脫氮的順利進(jìn)行要求系統(tǒng)有足夠的碳源，低C/N比污水中有機(jī)物缺乏，

1 外投加碳源在污水處理中的應(yīng)用

1.1 傳統(tǒng)液體碳源

目前應(yīng)用最為廣泛的液體碳源主要有，葡萄糖、乙酸鈉、甲醇和乙酸等。

1.2 可生物降解高分子聚合物

早在1991年就有學(xué)者提出以PHB作為反硝化碳源去除飲用水中的硝酸氮的設(shè)想，并取得了較好的脫氮效果[3]。研究認(rèn)為PHB和PCL均能維持7周以上穩(wěn)定的反硝化脫氮效果，硝酸鹽氮的負(fù)荷可達(dá)10mg·（L·h）1[4]。利用PLA顆粒作為反硝化的固體碳源及生物膜載體，在系統(tǒng)溫度為30℃，硝酸鹽氮初始濃度為50mg·L1的條件下，PLA的平均反硝化速率可達(dá)到2.6×103mg·（g·h）1，硝酸氮在13h內(nèi)可以得到完全去除[5]。

1.3 天然纖維素類物質(zhì)

天然纖維素類物質(zhì)作為固體碳源，具有來(lái)源廣泛，易獲取，價(jià)格低廉，易生物降解，無(wú)毒等優(yōu)點(diǎn)。研究表明，豌豆藤、花生藤、更豆藤、綠豆藤因單位質(zhì)量釋碳量較低，不適宜用作反硝化水處理碳源[6]。相比之下，玉米芯、秸稈等更具備作為理想的固體碳源和生物載體的性能[7]。何嘉欣等人用玉米葉水解液進(jìn)行好氧反硝化研究，發(fā)現(xiàn)以玉米葉水解液為反硝化碳源，2 展望

目前，三種類型的碳源在污水脫氮處理中均有較好的處理效果，也取得了一定的認(rèn)可，但仍存在一些缺陷，因此在未來(lái)的研究中應(yīng)著重于以下幾點(diǎn)：

（1）液體碳源在研究中存在投加量較難控制，反應(yīng)速度較快，投加過(guò)量和未完全反應(yīng)的液態(tài)有機(jī)碳可能進(jìn)一步造成出水二次污染。所以，在以后的研究中應(yīng)注重投加液體碳源的投加方式與投加時(shí)間控制等方面。

（2）人工合成高分子聚合物具有釋碳穩(wěn)定，脫氮效率較高的優(yōu)點(diǎn)，但較高的成本價(jià)格影響了其在實(shí)際工程中的廣泛應(yīng)用，所以在未來(lái)的研究中應(yīng)注重開發(fā)處理效果好，價(jià)格低廉，能被廣泛應(yīng)用在實(shí)際工程中的碳源材料。

（3）天然纖維素材料一直以其產(chǎn)量大，價(jià)格低，易獲取，處理效果佳的特性被廣大研究者所認(rèn)可。但其仍然存在反硝化速率普遍偏低，無(wú)法用于處理量較大的工藝，碳源更換、補(bǔ)給困難的現(xiàn)象。因此，完善天然纖維素類碳源在污水處理中的廣泛應(yīng)用是未來(lái)研究者的研究重點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡(jiǎn)介：任琦（1992），女，在讀碩士，主要從事污水處理研究工作。