碳源投加如何计算成本?总结了这些计算公式
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碳源投加如何计算成本?总结了这些计算公式

发表时间:2024-06-03 16:40:35 来源:新闻中心

2024-06-03

  总氮含量作为污水排放标准中重要的指标之一,如果要对其达到较高的去除标准,就需要在污水处理过程中添加碳源。

  目前,绝大多数污水厂通过硝化—反硝化来实现氮达标。先将氨氮氧化成硝酸盐氮,再将硝酸盐氮还原成氮气。而这些污水处理厂正面临着必须投加碳源以及碳源成本高的现实。碳源背后的那本经济账,有必要拿出来同大家一起“算算账”。

  投加成本是碳源的当量COD价格+投加量的综合算法,需要理论计算加实际运行的投加量确定。

  可能有小伙伴会问COD当量是什么?其实目前对碳源的COD当量并没有官方定义,笔者仅以实际使用习惯做一个总结性定义。

  碳源的COD当量能够理解为单位体积或单位质量的碳源全部被氧化后,需要的氧的毫克数,单位mg/L、mg/g或kg/kg。

  目前污水厂常用的碳源分别为:甲醇、乙酸钠、乙酸、以葡萄糖为代表的糖类物质(面粉、蔗糖、葡萄糖)等。

  甲醇——是最具性价比的碳源,但当冬天来临采暖用甲醇时,甲醇的单价也可能上升;

  乙酸——价格市场变化大,高价时做碳源价格昂贵,将乙酸应用于污水处理厂的大规模投加几乎不可能;

  投加碳源目的是为了脱氮,但考虑脱氮效果的同时,也要兼顾污水处理厂的运行稳定,避免处理费用增加。

  首先,投加碳源必会增加污泥的产量,而污泥处理成本很高。常用的碳源中乙酸、乙酸钠价格较贵,产泥率高,对污水厂的污泥处置会带来了一定的压力。

  以葡萄糖为代表的糖类物质作为外加碳源使得脱氮效果良好,可是,糖类作为多分子化合物,会造成细菌的大量繁殖,导致污泥膨胀。

  以糖类作为碳源,会增加出水中COD的值,影响出水水质。同时,与醇类碳源相比,更容易产生亚硝态氮积累的现象。

  甲醇作为外碳源虽然具有运行的成本低、污泥产量小的优势,但在甲醇碳源不足时,存在亚硝酸盐积累的现象。并且如果投加量控制不好,或者系统来水变化波动太大,易引起生化系统中毒,好氧区域丝状菌膨胀。

  使用甲醇必须取得危险品使用许可证,并配有相关防爆设备,因此固定资产投资大,后期运维成本高。同时,使用甲醇的企业挥发性有机物很难达标,受政府部门监管成本高。

  更重要的是,企业要想储存甲醇需报当地公安部门备案审批,手续繁琐,储存量超过一定数值,属于重大危险源。

  乙酸为乙类危化品,也是挥发性酸,是大气污染挥发性有机物的重要组成部分,环保部门监管多,储存条件要求高。多数污水处理厂远离乙酸厂,运输费用高。

  乙酸钠多为20%、25%、30%的液体,人工配置药剂工作量大。同时,由于当量COD低,运输费用高,不能远距离运输。

  华东某大型化工企业的部分锅炉系统存在严重腐蚀,不仅影响到了生产的全部过程的正常进行,还导致了成本的飙升。为此,该企业想寻求一种可避免更换新设备的全新解决方案。

  面对以上问题,威立雅在对该工厂的锅炉水处理系统来进行考察后,决定采用Hydrex™ 1000系列锅炉水专用药剂,对工厂内的9个厂区(包括低压、中压、高压共计16套锅炉系统)进行整体规划。同时,为增进对问题的了解以及深度实现用户需求,威立雅根据每一套系统的差异及各厂区的水体质量情况,精心设计了相应的处理方案,在强化水质分析和加药调整的基础上,对其进行持续优化,并且多次给工厂提出了优化锅炉相关操作的合理化建议。

  本文内容来源环保工程师。责任编辑:胡静,审核人:李峥。欢迎您关注“流程工业”公众号,第一时间获取石油、化工、水处理、新材料、新能源最新市场动态,和技术进展和项目信息。

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