1.碳源
一般來說,學界將任何能滿足微生物生長與泛指過程中所需要的富含碳元素的營養物統稱為“碳源”。碳源有效成分為具有單一分子式和分子結構的、且易被微生物利用的有機化合物,包括甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、乙二醇、丙三醇、丁醇、戊醇等小分子醇類,甲酸、乙酸、丙酸、乳酸、丁酸、乙酸鹽、檸檬酸、檸檬酸鹽等小分子有機酸和有機酸鹽類,葡萄糖、果糖、蔗糖等糖類物質。規定有效碳源成分需符合相應的國家或者行業標準的要求。

2.碳源種類有哪些?
碳源分為單一碳源和復合碳源,單一碳源是只含有一種有效碳源成分的碳源。復合碳源是由兩種或兩種以上的有效碳源成分組成、有效碳源成分之間須兼容且無化學反應、不存在安全風險的碳源。目前市面上常用的碳源:甲醇、乙酸、乙酸鈉、面粉、葡萄糖、生物質碳源及污泥水解上清液等。在使用過程中,需要根據實際工程情況選擇合適的碳源。
(1)乙酸鈉
乙酸鈉的優點在于它能立即響應反硝化過程,可作為水廠應急處置時使用。
乙酸鈉由于是小分子有機酸鹽的原因,反硝化菌易于利用,脫氮效果是最好的。通過實驗發現,碳氮比在4.6時,可以達到穩定的脫氮效果,而且它的水解物為小分子有機物,能容易被微生物降解,反硝化響應時間快,而且無毒,能作為應急碳源。但是,它價格較貴,產泥率高,對污水廠的污泥處置會帶來了一定的壓力。
(2)乙酸
乙酸作為碳源,與乙酸鈉類同。但作為工業化產品,用做碳源確實浪費。
(3)甲醇
甲醇作為外碳源具有運行費用低和污泥產量小的優勢,在甲醇碳源不足時,存在亞硝酸鹽積累的現象。以甲醇為碳源時的反硝化速率比以葡萄糖為碳源時快3倍,其最佳碳氮比(COD:氨氮)為
2.8~3.2 。
(4)生物質碳源
隨著污水脫氮要求的提高,新興起專業生產碳源的企業,他們通過生物工程原理,對一些糖類、農產品廢料等進行發酵,生產無毒無害的生物制品,主要組分是小分子有機酸、醇類、糖類。其較單一的化學品更容易被微生物利用,其使用成本比單一化學品便宜,具備極高的性價比。
(5)糖類
糖類外加碳源中,以面粉、蔗糖、葡萄糖為主,由于葡萄糖是最簡單的糖,所以目前研究比較多。當碳源充足時,以葡萄糖為碳源的最佳碳氮比較甲醇為碳源時高得多,為
6∶1~7∶1。碳源對硝氮的比還原速率幾乎沒有影響,但是對亞硝氮的比積累速率影響較大,在研究中發現只有葡萄糖作為外加碳源時對亞硝氮的比累積速率沒有影響。
以葡萄糖為代表的糖類物質作為外加碳源使得脫氮效果良好,可是,糖類作為多分子化合物,容易引起細菌的大量繁殖,導致污泥膨脹,增加出水中COD的值,影響出水水質,同時,與醇類碳源相比,糖類物質更容易產生亞硝態氮積累的現象。
以上梳理了碳源的定義及種類,希望對你有所幫助,如果你想了解更多相關內容,敬請關注三個皮匠報告的行業知識欄目。
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