污水處理中的脫氮效率計算,在污水處理中各項污染指標的去除率是衡量其去除效果的重要指標,其中,脫氮效率是脫氮工藝中一個重要的指標,TN=有機氮+無機氮;TKN=有機氮+氨態氮;無機氮=氨態氮+硝態氮;脫氮率的計算公式η=(r+R)/(1+r+R),在污水處理中很多重要的控制值都是通過脫氮率這個公式推導而出的。
在計算之前先簡單介紹一下總氮與各種狀態氮的關系:
TN=有機氮+無機氮
TKN=有機氮+氨態氮
無機氮=氨態氮+硝態氮
氨態氮=離子態氮(NH4+)+非離子態氮(NH3-N)
①有機氮:主要指蛋白質和尿素。
②氨氮(NH3-N):有機氮化合物的分解。
③總氮(TN):一切含氮化合物以N計量的總稱。
④凱氏氮(TKN):總氮中的有機氮和NH3-N,不包含NO2-N和NO3-N。
⑤硝態氮(NOX-N):指NO2-N和NO3-N。
下面重點以脫氮工藝中的內回流比r計算為例闡述一下脫氮率的計算過程:
首先假設進水中的硝態氮為0,反硝化脫氮發生完全,而硝化液回流中TN(硝態氮)含量與出水的TN(硝態氮)含量是相同的,那么反硝化脫氮的量為進入反硝化池的氮的總量,即為(r+R)QTN出,所以根據物質守恒:進水TN等于出水TN+反硝化脫氮+細菌同化消耗的氮源的和,即QTN進=QTN出+(r+R)QTN出+TN同化對于細菌同化消耗的氮源,忽略不計!那么公式就變為:
從脫氮率公式可以看出,在碳源充足的情況下,脫氮效率只與回流比有關系,尤其是內回流比,所以,通過公式可以根據設計要求或實際需要的脫氮效率,計算內回流泵的大小或控制內回流比的值。
舉例:在AO工藝,外回流比控制在50%,反硝化碳源充足,需要控制脫氮效率在85%,那么內回流比需要控制在多少?