知道回流比 如何計算TN的去除率?
【案例】進(jìn)水氨氮25,總氮30,內(nèi)回流200%,污泥回流50%,總氮出水指標(biāo)12,問能不能達(dá)標(biāo)?
知道回流比,如何判斷總氮能否達(dá)標(biāo)?這就牽扯到脫氮效率的計算了,脫氮效率η=(r+R)/(1+r+R)是我們在脫氮工藝中最重要的一個公式,很多控制值也是通過這個公式推導(dǎo)出來的,例如內(nèi)回流比r的控制值!
但是這個公式是怎么來的?其實(shí)網(wǎng)上并沒有過多的介紹!本文就做一個η=(r+R)/(1+r+R)的推導(dǎo)過程,讓小伙伴們能夠理解這個公式的由來,在以后的工作中可以更得心應(yīng)手的應(yīng)用!
脫氮效率公式的推導(dǎo)
推導(dǎo)這個公式之前,咱們需要設(shè)置一些前提條件!假設(shè)進(jìn)水硝態(tài)氮是0,反硝化脫氮完全,而硝化液回流中TN(硝態(tài)氮)含量與出水的TN(硝態(tài)氮)含量是相同的,那么反硝化脫氮的量為進(jìn)入反硝化池的氮的總量為(r+R)QTN出,根據(jù)物質(zhì)守恒定律:進(jìn)水TN等于出水TN+反硝化脫氮+細(xì)菌同化消耗的氮源的和!公式如下:
QTN進(jìn)=QTN出+(r+R)QTN出+TN同化
對于細(xì)菌同化消耗的氮源,我們忽略不計!那么公式就變?yōu)椋?/span>
QTN進(jìn)=QTN出+(r+R)QTN出↓TN出/TN進(jìn)=1/(1+r+R)~①將公式①帶入脫氮效率公式:
η=(TN進(jìn)-TN出)/TN進(jìn)
↓η=1-TN出/TN進(jìn)↓η=[(1+r+R)-1]/(1+r+R)↓η=(r+R)/(1+r+R)
由此咱們推導(dǎo)脫氮效率的公式η=(r+R)/(1+r+R),不過,這個公式的前提是進(jìn)水硝態(tài)氮等于0,所以,在絕大多數(shù)的廢水中是適用的,只有在特定的廢水中是不適用的,例如高硝態(tài)氮的光伏廢水!
那么這個公式我們可以做什么?
看公式可以看出來,在碳源充足的情況下,脫氮效率只與回流比有關(guān)系,尤其是內(nèi)回流比,所以,通過公式咱們可以根據(jù)設(shè)計要求或?qū)嶋H需要的脫氮效率,來設(shè)計內(nèi)回流泵的大小或控制回流比的值!
總氮去除率案例計算
咱們以問題為案例,假設(shè)碳源是充足的,反硝化環(huán)境正常,硝化已經(jīng)穩(wěn)定運(yùn)行!
1、內(nèi)回流比r=200%,污泥回流比R=50%,代入脫氮效率公式:
脫氮效率η=(2+0.5)/(1+2+0.5)=71%
2、進(jìn)水總氮30,那么出水TN理論上為:
TN去除=30*0.71=21.3
TN出水=30-21.3=8.7
3、總氮出水理論值8.7<12,理論上這個控制條件是可以達(dá)標(biāo)的!
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