判斷碳源的投加時(shí)間和投加量是污水處理（尤其是生物脫氮除磷工藝）中的關(guān)鍵控制參數(shù)，直接影響出水水質(zhì)、運(yùn)行成本和系統(tǒng)穩(wěn)定性。以下是判斷碳源投加時(shí)間和投加量的主要依據(jù)和方法：
一、為什么要投加碳源？
在污水處理中，碳源（如乙酸鈉、甲醇、葡萄糖等）主要用于：
補(bǔ)充反硝化所需的電子供體（C/N 比不足時(shí)）
強(qiáng)化生物除磷（提供厭氧釋磷所需的揮發(fā)性脂肪酸 VFA）
提高可生化性（BOD?/COD）
當(dāng)進(jìn)水有機(jī)物濃度低（如低碳氮比廢水），微生物無法獲得足夠的碳源完成脫氮或除磷反應(yīng)，就需要外加碳源。
二、如何判斷是否需要投加碳源？
1. 計(jì)算碳氮比（C/N）
反硝化所需理論 C/N ≈ 2.86（以 COD 計(jì)）或 BOD?/N ≈ 3~4
若實(shí)際進(jìn)水 C/N < 2.86，則可能需補(bǔ)充碳源
示例：若進(jìn)水 TN = 30 mg/L，COD = 60 mg/L → C/N = 2 < 2.86 → 需補(bǔ)碳
2. 監(jiān)測(cè)關(guān)鍵指標(biāo)
出水 NO??-N 或 NO??-N 偏高（反硝化不徹底）
厭氧段 ORP 過高、VFA 不足（影響聚磷菌釋磷）
生物池 MLSS 正常但脫氮效率低
三、如何確定碳源投加時(shí)間？
投加位置決定“時(shí)間”邏輯（按工藝流程）：
? 最佳實(shí)踐：將碳源投加在缺氧區(qū)入口，并設(shè)置在線 ORP 或 NO??-N 儀表進(jìn)行反饋控制。
四、如何計(jì)算碳源投加量？
1. 理論計(jì)算法（基于反硝化需求）
例：Q=10,000 m³/d，需去除 NO??-N 10 mg/L，使用乙酸鈉（R≈3.43）
投加量 = 10,000 × 10 × 3.43 / 10? = 343 kg/d（以 COD 計(jì)）
再根據(jù)乙酸鈉的 COD 當(dāng)量（1 g 乙酸鈉 ≈ 0.78 g COD），換算為實(shí)物量：343 ÷ 0.78 ≈ 440 kg/d 乙酸鈉
2. 動(dòng)態(tài)調(diào)控法（推薦）
安裝 在線硝氮儀 或 ORP 傳感器 在缺氧池出口
設(shè)置控制邏輯：當(dāng) NO??-N > 設(shè)定值（如 5 mg/L），自動(dòng)增加碳源投加
采用 前饋+反饋控制：結(jié)合進(jìn)水流量、TN 濃度預(yù)測(cè)需求，再根據(jù)出水微調(diào)
五、注意事項(xiàng)
避免過量投加：導(dǎo)致出水 COD 升高、污泥膨脹、運(yùn)行成本增加
碳源選擇：乙酸鈉安全性高但貴；甲醇便宜但有毒；復(fù)合碳源性價(jià)比高但成分復(fù)雜
混合均勻性：確保碳源快速分散，避免局部過量或不足
季節(jié)性調(diào)整：低溫時(shí)微生物活性下降，可能需略增投加量
六、總結(jié)口訣
“看氮算碳，缺氧投加；在線監(jiān)控，動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)。”
通過 水質(zhì)分析 + 理論計(jì)算 + 自動(dòng)控制 相結(jié)合，可科學(xué)、經(jīng)濟(jì)地確定碳源投加時(shí)間和投加量。