碳源投加計算結果是負數 是哪一步出了問題?
【谷騰環保網訊】碳(tan)源(yuan)投(tou)加(jia)的(de)計算公式的(de)介(jie)紹有(you)(you)很(hen)多,但(dan)是(shi)(shi)有(you)(you)些小伙伴(ban)反(fan)映利用公式算出來的(de)值(zhi)是(shi)(shi)負數。其實(shi)碳(tan)源(yuan)的(de)計算萬變(bian)不離(li)其宗,只(zhi)是(shi)(shi)很(hen)多文章照搬前人(ren)留下的(de)公式,沒有(you)(you)自己的(de)思(si)路或者(zhe)講(jiang)解,讓很(hen)多人(ren)看不懂,碳(tan)源(yuan)投(tou)加(jia)核心其實(shi)就(jiu)是(shi)(shi)思(si)路的(de)正確(que)!
1、碳源投加計算為什么是負數?
1、計算公式選擇(ze)錯誤
計(ji)(ji)算碳(tan)(tan)源的(de)投加量,選(xuan)對計(ji)(ji)算公式是(shi)關(guan)鍵,而(er)計(ji)(ji)算公式的(de)選(xuan)擇(ze),工藝(yi)確定是(shi)關(guan)鍵,例(li)如除碳(tan)(tan)工藝(yi)選(xuan)成(cheng)了脫氮工藝(yi)的(de)碳(tan)(tan)源計(ji)(ji)算公式計(ji)(ji)算結果為負數,實例(li):
進水(shui)COD:200mg/L,氨氮(dan):15mg/L
以除碳公(gong)式計算:15*20-200=100
以脫氮公式計(ji)算:15*6-200=-110
2、碳源本(ben)身不缺
碳源本身不(bu)缺,但是(shi)因(yin)(yin)為(wei)某些控制原因(yin)(yin),去除(chu)效果不(bu)理想,認為(wei)是(shi)碳源不(bu)足導致的,例如生物除(chu)磷(lin)工藝需(xu)要剩余污泥的排放(fang)量來達到磷(lin)的排放(fang),碳源只是(shi)其中的一(yi)個原因(yin)(yin),假(jia)如剩余污泥排放(fang)少,磷(lin)的去除(chu)效果自然差,實例:
這個是一位污托邦社區小伙(huo)伴問的問題:總(zong)磷不到20(我(wo)們按19計算(suan)),cod300左右,公式算(suan)出負數了,我(wo)想去除磷!
根據除磷工藝計(ji)算:19*15-300=-15
看結(jie)果(guo),其(qi)實系統(tong)不缺碳源的(de),為什么除磷效果(guo)差,大概率是我上面(mian)說的(de)原因(yin),剩余污泥排放的(de)問(wen)題(ti)(也就是泥齡控制的(de)問(wen)題(ti))!
3、選值不對
進水碳源在(zai)流程中(zhong)去(qu)除掉了一部分,但(dan)是選值卻以(yi)(yi)進水碳源為基準(zhun)!例如(ru)在(zai)有氣(qi)浮預處理的脫氮工藝(yi)中(zhong),氣(qi)浮本身可以(yi)(yi)去(qu)除一部分膠體碳源,但(dan)是計(ji)算時卻沒有扣除!實例:
進(jin)水COD:2000mg/L,氨(an)氮:300mg/L,氣(qi)浮(fu)去(qu)除率20%
按(an)進水COD計算:300*6-2000=-200
按氣(qi)浮出水COD計算(suan):300*6-2000*(1-20%)=200
在這個工(gong)(gong)藝(yi)中(zhong)TN的(de)去(qu)除率(lv)是(shi)(shi)(shi)不(bu)達標,如果(guo)(guo)按(an)進水COD計算(suan)(suan),碳(tan)源是(shi)(shi)(shi)足(zu)夠的(de),計算(suan)(suan)結果(guo)(guo)為負數,實際上碳(tan)源是(shi)(shi)(shi)不(bu)足(zu)的(de),只有按(an)氣(qi)浮出水COD計算(suan)(suan)才是(shi)(shi)(shi)正(zheng)確的(de)!脫氮(dan)工(gong)(gong)藝(yi)前加氣(qi)浮或者其(qi)他去(qu)除COD的(de)筆者見過很(hen)多,一般(ban)建議是(shi)(shi)(shi)省略預處理(li)!
2、碳源投加的最強思路總結
碳源投加(jia)量怎么才能計算正確(que)?筆者從最深處入手層層剝繭(jian)來(lai)看(kan)本(ben)(ben)質,只要你看(kan)懂(dong)了本(ben)(ben)文,以后那些所謂(wei)的碳源投加(jia)計算的文章都不(bu)需要看(kan)了!當然(ran)僅供參考!
1、工(gong)藝的判斷
很多小伙伴(ban)對(dui)于(yu)碳源的(de)投加認(ren)知,還停留在初學階段,只認(ren)識CNP比100:5:1,CN比控制(zhi)在4-6,但是(shi)(shi),這些比例到底啥(sha)(sha)時候用(yong)?啥(sha)(sha)工(gong)(gong)藝(yi)用(yong)呢?可(ke)能分(fen)(fen)不(bu)清(qing)楚!所以,碳源投加首(shou)先(xian)必須分(fen)(fen)清(qing)楚自己是(shi)(shi)什么工(gong)(gong)藝(yi)!除碳?脫氮(dan)?除磷?還是(shi)(shi)脫氮(dan)除磷?
如何區分?
很簡單(dan)!記住(zhu)這幾(ji)個(ge)判斷點:除碳(tan)(tan)(tan)(tan)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)就是(shi)單(dan)純(chun)(chun)的(de)(de)曝氣(例如單(dan)純(chun)(chun)的(de)(de)曝氣池(chi)、單(dan)純(chun)(chun)的(de)(de)MBR、接(jie)觸氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)、經典SBR等(deng));脫氮(dan)是(shi)經歷(li)的(de)(de)缺氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)和好(hao)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)的(de)(de)交(jiao)替(ti)(例如AO帶(dai)內回流,氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)溝、AAO等(deng));除磷(lin)是(shi)經歷(li)的(de)(de)厭氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)與好(hao)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)的(de)(de)交(jiao)替(ti)(AO不(bu)帶(dai)內回流、AAO、氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)溝等(deng));脫氮(dan)除磷(lin)是(shi)經歷(li)了(le)厭氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)、缺氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)、好(hao)氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)環境的(de)(de)交(jiao)替(ti)(AAO、氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)化(hua)溝等(deng))。脫氮(dan)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)碳(tan)(tan)(tan)(tan)源一定要(yao)投加到缺氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)池(chi)進口,除磷(lin)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)碳(tan)(tan)(tan)(tan)源一定是(shi)投加到厭氧(yang)(yang)(yang)(yang)(yang)池(chi)進口!脫氮(dan)除磷(lin)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)可以(yi)分布投加!除碳(tan)(tan)(tan)(tan)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)為(wei)什么加碳(tan)(tan)(tan)(tan)源?這里必須啰嗦幾(ji)句,要(yao)不(bu)等(deng)理解計算(suan)后會有疑問,除碳(tan)(tan)(tan)(tan)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)不(bu)只(zhi)是(shi)除COD,還協同除氮(dan)除磷(lin),就如同筆者雖然看著很帥,其(qi)實,心靈也(ye)是(shi)很美的(de)(de)!所以(yi),除碳(tan)(tan)(tan)(tan)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)中(zhong)你只(zhi)要(yao)負責把這幾(ji)個(ge)營養比例配齊(qi)就行了(le),本文是(shi)碳(tan)(tan)(tan)(tan)源投加,設(she)定的(de)(de)是(shi)N、TP充(chong)足(zu)的(de)(de)情(qing)(qing)況下,但在正常(chang)情(qing)(qing)況下,TP往往太多(duo)了(le),實際上不(bu)會以(yi)TP的(de)(de)數值去配平的(de)(de),這一點要(yao)關注一下!
2、營養比例(li)的(de)選擇
分清自(zi)己是什么工(gong)藝(yi)之后,就要選著營養比例了(le)!除碳工(gong)藝(yi):CNP比100:5:1脫氮工(gong)藝(yi):CN比4-6,取中間值5除磷工(gong)藝(yi):CP比15:1
3、碳的數值(zhi)選擇
很多同行對碳(tan)源(yuan)計算(suan)使用COD還(huan)是(shi)BOD比較疑惑,個人的思(si)路是(shi)工程中使用COD計算(suan),這(zhe)樣就(jiu)有(you)一(yi)個余量的緩(huan)沖,不至于碳(tan)源(yuan)投(tou)加的過量,既然(ran)一(yi)切為實(shi)際(ji)服務,那什么情況下計算(suan)都選(xuan)擇COD是(shi)錯不了的!所(suo)以,選(xuan)擇COD還(huan)是(shi)BOD?那就(jiu)COD吧!
4、氮的數(shu)值選擇
對(dui)于氮(dan)的(de)(de)(de)數值選(xuan)擇(ze)(ze),大(da)部分小(xiao)伙伴是分不(bu)清(qing)的(de)(de)(de),也常常忽(hu)略這一(yi)點(dian)!記(ji)住一(yi)點(dian)!除碳工(gong)藝(yi)(yi)(yi)選(xuan)擇(ze)(ze)TKN(凱氏氮(dan),氨(an)氮(dan)+有(you)機(ji)氮(dan)的(de)(de)(de)值),不(bu)過對(dui)于市(shi)政污(wu)水,沒(mei)有(you)工(gong)業(ye)廢水混合(he)的(de)(de)(de)情況下,有(you)機(ji)氮(dan)很(hen)少的(de)(de)(de),可以(yi)直接(jie)用氨(an)氮(dan),反(fan)正你(ni)自(zi)己(ji)的(de)(de)(de)來水有(you)沒(mei)有(you)有(you)機(ji)氮(dan)自(zi)己(ji)清(qing)楚,自(zi)己(ji)判斷!脫氮(dan)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)選(xuan)擇(ze)(ze)TN(總(zong)氮(dan),氨(an)氮(dan)+硝態氮(dan)+有(you)機(ji)氮(dan)的(de)(de)(de)值),為(wei)什么除碳工(gong)藝(yi)(yi)(yi)沒(mei)有(you)硝態氮(dan),這里說清(qing)楚一(yi)下,大(da)家(jia)理解后就能記(ji)住了,因為(wei)單(dan)純的(de)(de)(de)除碳工(gong)藝(yi)(yi)(yi),微(wei)生物無法(fa)利用硝態氮(dan)代謝(合(he)成(cheng)+分解)只能利用氨(an)氮(dan),而硝態氮(dan)對(dui)于脫氮(dan)工(gong)藝(yi)(yi)(yi)的(de)(de)(de)反(fan)硝化階段恰(qia)恰(qia)是必(bi)須的(de)(de)(de)電子受(shou)(shou)體(受(shou)(shou)氫體)!
5、磷的數值選擇
沒什么好說(shuo)(shuo)的(de),數值多少就是多少!不過(guo)前(qian)面說(shuo)(shuo)過(guo)TP一般過(guo)量,這個數值不用!
6、單位換算
對于(yu)碳源投加的(de)計算(suan),我一(yi)直強(qiang)調(diao)其實就是(shi)(shi)單位的(de)換算(suan),這(zhe)(zhe)一(yi)步,很多小伙(huo)伴(ban)會算(suan)出(chu)錯(cuo),這(zhe)(zhe)個考驗的(de)是(shi)(shi)高中的(de)物(wu)理知識。
不過(guo),筆(bi)者把換算(suan)過(guo)程寫下(xia)來,記(ji)住這個比例以(yi)后就不會(hui)出錯了(le)
1PPM=1mg/L=1g/m^3=0.001kg/m^3
7、通用公式
平(ping)常碳源投加公式(shi)都不詳細(xi)且(qie)不統一(yi),本文給(gei)大家統一(yi)一(yi)下(xia):1、除(chu)碳工藝(yi):
X=進水量*(20*N差(cha)值(zhi)1-C差(cha)值(zhi))/碳(tan)源COD當量其中(zhong):X——除碳(tan)工藝碳(tan)源投加量N差(cha)值(zhi)1——進水氨氮(dan)(或TKN)-排放要求的氨氮(dan)C差(cha)值(zhi)——進水COD-出水COD2、脫氮(dan)工藝:
Y=進水(shui)(shui)量*(5*N差(cha)值(zhi)(zhi)2-C差(cha)值(zhi)(zhi))/碳(tan)源COD當量其中:Y——脫(tuo)氮工藝碳(tan)源投加量N差(cha)值(zhi)(zhi)2——進水(shui)(shui)TN-排放(fang)要求的(de)TNC差(cha)值(zhi)(zhi)——進水(shui)(shui)COD-出水(shui)(shui)COD
3、除磷工藝:
Z=進(jin)水(shui)(shui)量*(15*TP差值-C差值)/碳(tan)源COD當(dang)量其中:Z——除(chu)磷(lin)工藝(yi)碳(tan)源投(tou)加量TP差值——進(jin)水(shui)(shui)TP-排放要求的TPC差值——進(jin)水(shui)(shui)COD-出水(shui)(shui)COD脫氮除(chu)磷(lin)工藝(yi):
W=進(jin)水量(liang)*(5*N差(cha)值2+15*TP差(cha)值-C差(cha)值)/碳源COD當量(liang)其中:W——脫氮(dan)除磷(lin)工藝(yi)碳源投加(jia)量(liang)N差(cha)值2——進(jin)水TN-排放(fang)要求的TNTP差(cha)值——進(jin)水TP-排放(fang)要求的TPC差(cha)值——進(jin)水COD-出水COD

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