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怎么计算好氧回流比?

更新时间:2023-03-03      点击次数:504

好氧回流其实就是内回流,内回流是存在于脱氮工艺(例如AO)中的一种回流,也叫硝化液回流,内回流比是硝化液回流量与进水量Q的比值,是通过内回流泵来控制硝化液的回流量来控制内回流比的,因为其稳定性,所以很多小伙伴对其不关注,内回流出了问题也不会往这方面去考虑,之前写过零零散散的内回流的知识,今天把这些知识系统梳理一遍,更有参考性!

1、什么是内回流?

“内"是相当于系统来说的,硝化液回流并没有脱离系统,只是内部循环,相对的污泥回流是脱离系统的一股回流,所以我们称污泥回流为外回流,硝化液回流为内回流!

2、内回流的作用

内回流的学名叫硝化液回流,顾名思义这个回流里面是混合的硝化产物硝态氮的,内回流的作用是将曝气池中硝化反应产生的硝态氮回流到反硝化池,为反硝化提供化合态的氧,进行反硝化反应。

3、内回流与脱氮之间的关系

其实在反硝化脱氮中,内回流与碳源都是站C位的!

反硝化效率的公式η=(r+R)/(1+ r+R),其中R是外回流比,r是内回流比,因为外回流比控制的比较小(30-50%),所以我们一般会省略为η=r/(1+ r)!

根据公式来看,在碳源充足的情况下,反硝化的脱氮效率只和内回流有关系!内回流的大小决定了脱氮效率。

4、内回流控制范围

目前的脱氮工艺,我们应用的都是前置反硝化及变种,但是内回流再大,都会有部分硝态氮随着水流走的,并不能达到全部的硝化液回流!所以我们会将其控制在一个合适的范围!

过低的内回流比会导致脱氮效率下降,出水TN超标,但是过高的内回流,一方面会携带更多的DO,消耗碳源和破坏缺氧环境,并且导致电费增长,在内回流比大于600%时,内回流的提高,脱氮效率并不会提高很多,导致性价比比较差!

所以,在保证脱氮效率的情况下结合DO影响及性价比的关系,一般控制在200~400%!

5、内回流操作注意事项

1、防止携带过多的DO

笔者曾遇到过内回流携带DO导致脱氮系统崩溃的情况,对于内回流来说,其携带的DO越多,对反硝化的影响越大,一般反硝化池ORP控制在-100~-150mv,过多的DO直接破坏了反硝化的环境,使异养菌处于优势状态,最终会导致硝化崩溃!

减少携带DO的措施,根据应用经验可以关小内回流处曝气,或者内回流处不要曝气,加一个搅拌机来保证混合液的搅动;还有就是曝气池后增加脱气池,通过脱气池来回流到反硝化池!

6、内回流比公式推导

内回流比的公式推导需要用到反硝化脱氮效率公式:

η=(r+R)/(1+ r+R)——式1

其中

η—反硝化效率;

R—外回流比,外回流比一般控制在(30-50%),可以忽略,为了公式推广简单便于理解,我们将其忽略不计;

r—内回流比。

所以我们的公式1可以简化为:

η=r/(1+ r)——式2

根据公式2的变换,我们推导一下内回流比r的计算公式:

η=r/(1+ r)

η+rη=r

η=r-rη

η=(1-η)r

η/(1-η)=r

r=η/(1-η)——式3

所以,从公式3来看内回流比计算只与脱氮效率有关,脱氮效率可以根据进出水TN计算出来,公式为:

η=(TN进-TN出)/TN进——式4

将公式4带入公式3内回流比最终的计算公式推导为

r=[(TN进-TN出)/TN进]/[1-(TN进-TN出)/TN进]

r=[(TN进-TN出)/TN进]/[(TN进-TN进+TN出)/TN进]

r=[(TN进-TN出)/TN进]/(TN出/TN进)

r=(TN进-TN出)/TN出——式5



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