关于碱度控制等问题

与某污水厂技术人员交流

    该厂是化工污水处理装置，采用物化+生物接触氧化工艺（A/O），由于产品结构调整，废水水质发生了一些变化，造成氨氮不能处理达标。以下是该厂技术人员与本人交流大致内容。

对方：本处理装置原来处理效果还可以，近半年来由于废水水质有些变化，造成出水氨氮经常超标。

本人：生化装置以前进水BOD₅和氨氮是多少？现在是多少？

对方：我们平时只测定COD，约在800mg/L~1300mg/L范围，BOD₅以前测定过，B/C比约0.35，氨氮有较大波动，平均约50 mg/L，现在进水COD增加不高，氨氮浓度高出一倍以上。

本人：目前生化池的容积负荷与设计值相差多少？

对方：没计算过，但估计会明显小于设计值，因为废水量只有设计值的2/3，COD比设计值稍高。

本人：溶解氧和碱度够吗？

对方：溶解氧没问题，但进水pH有时会偏酸性，所以我们在加液碱，问题是加了液碱后，pH提高了，氨氮去除率没提高，而出水COD反而上升了。

本人：加液碱？是氢氧化钠？加在何处？

对方：是配制的氢氧化钠，加在生化池的进水处，以满足硝化所需的碱度。

本人：这样不妥的，氨氮硝化所需的碱度与pH是有区别的。

对方：有什么区别呢？

本人：硝化控制的碱度是以碳酸钠或碳酸钙表示的，补充硝化过程所需的碱度，碳酸盐碱度也是硝化菌的无机碳源之一，烧碱只是调节pH，直接加入生化池内在不能及时混和的情况下还会对微生物造成毒害。

对方：生化池的碱度如何控制？

本人：从理论上讲，应该根据进水量、进水凯氮和氨氮浓度并结合出水剩余碱度来控制，可实际运行很难做到，只能通过不同水量情况下的运行试验来大致确定，因为在通常情况下水质水量是相对稳定的，碱的投加量也可定量投加。

对方：只要出水有剩余碱度，就说明不缺碱度，为什么对剩余碱度还有控制要求？

本人：我认为可能是考虑到碱度的利用率问题，同时也可缓冲pH的波动。

对方：你前面说在正常运行时碱的投加量可根据运行试验的投加量来定量投加，如果运行不正常时又如何来控制？

本人：运行不正常的情况很多，不同的情况有不同的控制要求，你指的是哪些方面？

对方：有时在进水氨氮正常情况下，按常量投加碱，但出水剩余碱度很低，出水水质恶化，这样的情况又如何分析和处理呢？

本人：先要确认总氮是否高或进水pH是否低，这二种情况都会造成碱度不足，但性质不同。前者是氨化作用使碱度需要量增加，后者是因为一部分碱度被低pH废水中和而消耗的。如果是前一种原因，就需增加生化池碳酸盐的投加量；如果是后者就应在生化前用液碱等中和废水，在前面没条件中和的情况下才考虑在生化池增加碳酸盐投加量。

对方：你说投加碳酸盐除了补充碱度外，也是满足硝化菌对无机碳源的需要，可在生化过程中还会产生二氧化碳等无机碳源，也能为硝化菌提供碳源。

本人：没错！但在氨氮浓度较高的硝化池中硝化菌较多，这些无机碳源不一定能满足硝化菌繁殖的需要，如果无机碳源不足就会严重影响硝化效果。

对方：有脱氮要求的处理工艺中通常都采用硝化-反硝化，硝化过程要消耗碱度，而反硝化过程中会产生碱度，虽然反硝化过程中产生的碱度低于硝化所消耗的碱度，但也可以部分抵消，这样就可少加碱了。

本人：是这样，不仅大单元的A/0系统中存在这样的情况，在完全好氧的硝化池中也存在各种形式的A/0状态，如：曝气机上下游的同步硝化-反硝化和污泥絮体内外的微单元A/0等现象。如果日常运行中要考虑到各种因素来控制碱度是不可能的，所以我说要通过试凑法来大致确定投碱量。

评论：虽然从理论上讲硝化所需的碱度控制有多种依据，但由于实际运行中水质水量是有较大波动的，并受诸多因素的影响，所以日常运行中是很难随机对碱度进行调控的，只能适当地过量投加；引起硝化池碱度不足的原因较多，不能仅从硝化过程的碱度消耗角度考虑；对进水pH波动较大的废水，应该在预处理中设置中和工序，并严格控制pH在较小的范围内，这样便于硝化池碱度的控制；对有硝化工艺的生化处理装置，即使废水的pH正常也不一定说明碳酸盐碱度也一定满足硝化需要。个人观点，仅供参考！