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内回流突然出问题 会对氨氮造成影响吗?

【社区案例】各位大佬,问个小白问题,硝化液回流(内回流)突然出问题,对氨氮会产生影响不会?还是影响不大?

 

内回流出问题,会导致缺氧池的反硝化受阻,没有了硝态氮的供给,碳源会进入曝气池,对于兼性厌氧菌的反硝化菌来说,是优先利用氧气进行异养代谢的,在曝气池中异养的反硝化菌消耗氧气利用碳源及硝化的底物氨氮进行代谢及繁殖,大大挤压了自养的硝化菌的生存空间,长期以往使硝化菌受到压制成为不了优势菌,从而使硝化系统崩溃!

 

有些小伙伴对内回流不是很了解,本文也做一下普及!

 

1、什么是内回流?

 

“内”是相当于系统来说的,硝化液回流并没有脱离系统,只是内部循环,相对的污泥回流是脱离系统的一股回流,所以我们称污泥回流为外回流,硝化液回流为内回流!

 

2、内回流的作用

 

内回流的学名叫硝化液回流,顾名思义这个回流里面是混合的硝化产物硝态氮的,内回流的作用是将曝气池中硝化反应产生的硝态氮回流到反硝化池,为反硝化提供化合态的氧,进行反硝化反应。

 

3、内回流与脱氮之间的关系

 

其实在反硝化脱氮中,内回流与碳源都是站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是内回流比,因为外回流比控制的比较小(30-50%),所以我们一般会省略为η=r/(1+ r)!

 

根据公式来看,在碳源充足的情况下,反硝化的脱氮效率只和内回流有关系!内回流的大小决定了脱氮效率。

 

4、内回流控制范围

 

目前的脱氮工艺,我们应用的都是前置反硝化及变种,但是内回流再大,都会有部分硝态氮随着水流走的,并不能达到100%的硝化液回流!所以我们会将其控制在一个合适的范围!

 

过低的内回流比会导致脱氮效率下降,出水TN超标,但是过高的内回流,一方面会携带更多的DO,消耗碳源和破坏缺氧环境,并且导致电费增长,在内回流比大于600%时,内回流的提高,脱氮效率并不会提高很多,导致性价比比较差!

 

所以,在保证脱氮效率的情况下结合DO影响及性价比的关系,一般控制在200~400%!

 

5、内回流操作注意事项

 

1)防止携带过多的DO

 

笔者曾遇到过内回流携带DO导致脱氮系统崩溃的情况,对于内回流来说,其携带的DO越多,对反硝化的影响越大,一般反硝化池ORP控制在-100~-150mv,过多的DO直接破坏了反硝化的环境,使异养菌处于优势状态,最终会导致硝化崩溃!这个之前写过文章解释过,如有疑问可以到污托邦社区交流!

 

减少携带DO的措施,根据应用经验可以关小内回流处曝气,或者内回流处不要曝气,加一个搅拌机来保证混合液的搅动;还有就是曝气池后增加脱气池,通过脱气池来回流到反硝化池!

 

2)防止内回流泵的状态失控

 

1. 内回流泵的选型一定要以设计量来选型,大一点没问题,小了问题就多了,今天在污托邦社区就有小伙伴求助脱氮太差的问题,发现他的内回流泵的额度流量比只有100%!

 

2. 内回流泵一定要设有备用泵,之前就遇到过这种坑,每个系列只有一台内回流泵,通过变频器来调节回流量,但是,任何设备都存在坏的可能,后来的某个夜晚,内回流泵坏了,但是没有备用泵来用,最后导致硝化崩溃!

 

3.这两个坑小伙伴们一定要注意,但是问题都会有解决办法,如果出现这种情况,可以用潜水泵临时替代内回流泵!

 

6、内回流比公式推导

 

内回流比的公式推导需要用到反硝化脱氮效率公式:

 

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,为了公式推广简单便于理解,我们将其忽略不计;r—内回流比。

 

所以我们的公式1可以简化为:

 

η=r/(1+r)——式2

 

根据公式2的变换,我们推导一下内回流比r的计算公式:

 

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,从公式3来看内回流比计算只与脱氮效率有关,脱氮效率可以根据进出水TN计算出来,公式为:

 

η=(TN进-TN出)/TN进——式4

 

将公式4带入公式3内回流比最终的计算公式推导为

 

r=[(TN进-TN出)/TN进]/[1-(TN进-TN出)/TN进]↓r=[(TN进-TN出)/TN进]/[(TN进-TN进+TN出)/TN进]↓r=[(TN进-TN出)/TN进]/(TN出/TN进)↓r=(TN进-TN出)/TN出——式5

 

根据最终推导公式是不是很简单?只要知道TN进出水指标就可以计算出内回流的最低值!注意,计算的内回流比是最低的控制值!一般控制在其2倍以内就可以了!

 

7、实例计算

 

案例来自污托邦社区

 

案例:A²O工艺,生活污水进水总氮20-30左右,出水要求总氮<10,内回流比控制在多少比较合适呢?

 

计算:根据要求我们选取最大的脱氮比例,TN进30mg/L,TN出10mg/L,带入公式5:

 

r=(30-10)/10↓r=2=200%

 

所以,内回流比最低值为200%,控制范围在2倍以内,最终内回流比的控制范围为200%—400%!

 

 

 

来源:环保工程师

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