市政污水复合碳源替代乙酸钠项目
一、使用复合碳源的背景和愿景
厦门某污水处理厂四期工程设计处理水量50000m3/d，来水基本为生活污水，主要处理工艺“机械格栅+A2O+高效沉淀池+反硝化滤池+清水池（消毒）”，运行相对稳定。污水厂排放标准由原来一级A提升至类地表四类水排放标准，运行中主要的问题是排放总氮由原来的小于15mg/L提高至小于10mg/L，目前排放总氮为10mg/L左右，有超标的风险。
处理厂之前使用乙酸钠作为碳源，总氮脱除率不理想且费用偏高 。后使用复合碳源替代乙酸钠试验，愿景是提高反硝化能力，同时降低外加碳源成本。
二、产品使用方法和过程描述
2.1 使用方法
复合碳源是针对污水处理研发的高效液体碳源，是一种非危险性、无毒、绿色经济型的产品，是市场上极具成本效益的无害碳源。使用时直接利用原有加药设备，使用计量泵投加至低溶氧、搅拌效果好的位置即可。
使用复合碳源替代乙酸钠、甲醇等，基本按照1/3、1/2、2/3、全部替代四个阶段进行替代，每个阶段稳定运行3--4天无异常后再进行下一个阶段。
2.2 使用过程描述
1) 4月9日至4月25日为复合碳源源驯化期，通过逐渐增加普罗碳的用量促使系统内反硝化污泥尽快适应碳源，期间碳源投加量逐渐增多，该阶段结束前系统内反硝化污泥已经完全适应普罗碳源。
2) 4月26日至5月24日为完全替代期，该阶段出水总氮开始稳定且呈下降趋势，该阶段结束后出水总氮数据已经稳定达标。
3) 5月23日滤池出现满水溢流事故，业主认为是复合碳源导致滤池滤料堵塞，继而造成溢流事故。
4) 5月24日至5月29日，复合碳源逐渐被替换为乙酸钠。持续观察几天，使用乙酸钠作反硝化碳源，滤料堵塞现象有好转。
三、结论：使用效果与问题分析
图1 滤池进出水总氮、硝氮变化图
3.1 复合碳源替代乙酸钠的使用效果
使用相同量的复合碳源和乙酸钠，复合碳源对反硝化总氮的去除有一定的优势。根据图1可看出，复合碳源开始替代乙酸钠时滤池进出水总氮和硝氮就已经出现分化现象，复合碳源完全替代乙酸钠后，滤池进水的总氮及硝氮和出水总氮及硝氮有较大差距，出水总氮基本都维持在8mg/L以下，说明普罗碳对反硝化去除总氮有明显效果。
根据图2、图3可看出，总氮的去除量和平均削减量变化基本和碳源投加量变化一致，碳源投加越多，总氮去除效果越好。
3.2 问题分析
总体上来说，本项目使用复合碳源替代乙酸钠是失败的，尽管复合碳源和乙酸钠相比，在总氮的脱除效果以及成本控制上均有绝对优势。
5月23日，现场滤池出现水满溢流事故，原因是滤料堵塞。5月14日前滤池就出现大量黑色块状物，且滤池反洗频次从之前两天反洗一次提高至一天反洗一次，滤池的过滤速度仍然很慢，滤池液位长时间保持在较高液位，最终导致滤池出现溢流事故。
取出黑色块状物通过性状和气味判断是厌氧化污泥，且与滤料结合形成比较结实难破碎的块状物。经过分析认为：复合碳源组分为小分子有机酸、醇类、糖类以及藻类提取物等，含有较高的营养物质，促进微生物的繁殖。同时，反硝化滤池长期处于缺氧环境，大量污泥厌氧化，再结合来水中含有少量的PAM，最终形成难破碎的厌氧污泥包裹滤料中的砂砾形成更稳定的结构，堵塞反硝化滤池。
结合其他项目也出现类似情况，基本说明本批次碳源产品不适用于后置反硝化滤池。
