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為什么碳源投加計算結(jié)果是負數(shù)？我總結(jié)了這三個原因！
來源:環(huán)保工程師 作者:顏胖子
碳源投加的計算公式的介紹有很多，但是有些小伙伴反映利用公式算出來的值是負數(shù)。其實碳源的計算萬變不離其宗，只是很多文章照搬前人留下的公式，沒有自己的思路或者講解，讓很多人看不懂，碳源投加核心其實就是思路的正確！
一、碳源投加計算為什么是負數(shù)？
1、計算公式選擇錯誤
計算碳源的投加量，選對計算公式是關(guān)鍵，而計算公式的選擇，工藝確定是關(guān)鍵，例如除碳工藝選成了脫氮工藝的碳源計算公式計算結(jié)果為負數(shù)，實例：
進水COD：200mg/L，氨氮：15mg/L
以除碳公式計算：15*20-200=100
以脫氮公式計算：15*6-200=-110
2、碳源本身不缺
碳源本身不缺，但是因為某些控制原因，去除效果不理想，認為是碳源不足導(dǎo)致的，例如生物除磷工藝需要剩余污泥的排放量來達到磷的排放，碳源只是其中的一個原因，假如剩余污泥排放少，磷的去除效果自然差，實例：
這個是一位粉絲小伙伴問的問題：總磷不到20（我們按19計算），cod300左右，公式算出負數(shù)了，我想去除磷！
根據(jù)除磷工藝計算：19*15-300=-15
看結(jié)果，其實系統(tǒng)不缺碳源的，為什么除磷效果差，大概率是我上面說的原因，剩余污泥排放的問題（也就是泥齡控制的問題）！
3、選值不對
進水碳源在流程中去除掉了一部分，但是選值卻以進水碳源為基準！例如在有氣浮預(yù)處理的脫氮工藝中，氣浮本身可以去除一部分膠體碳源，但是計算時卻沒有扣除！實例：
進水COD：2000mg/L，氨氮：300mg/L，氣浮去除率20%
按進水COD計算：300*6-2000=-200
按氣浮出水COD計算：300*6-2000*（1-20%）=200
在這個工藝中TN的去除率是不達標，如果按進水COD計算，碳源是足夠的，計算結(jié)果為負數(shù)，實際上碳源是不足的，只有按氣浮出水COD計算才是正確的！脫氮工藝前加氣浮或者其他去除COD的筆者見過很多，一般建議是省略預(yù)處理！
二、碳源投加的最強思路總結(jié)
碳源投加量怎么才能計算正確？筆者從最深處入手層層剝繭來看本質(zhì)，只要你看懂了本文，以后那些所謂的碳源投加計算的文章都不需要看了！當(dāng)然僅供參考！
1、工藝的判斷
很多小伙伴對于碳源的投加認知，還停留在初學(xué)階段，只認識CNP比100：5：1，CN比控制在4-6，但是，這些比例到底啥時候用？啥工藝用呢？可能分不清楚！所以，碳源投加首先必須分清楚自己是什么工藝！除碳？脫氮？除磷？還是脫氮除磷？
如何區(qū)分？
很簡單！記住這幾個判斷點：除碳工藝就是單純的曝氣（例如單純的曝氣池、單純的MBR、接觸氧化、經(jīng)典SBR等）；脫氮是經(jīng)歷的缺氧和好氧的交替（例如AO帶內(nèi)回流，氧化溝、AAO等）；除磷是經(jīng)歷的厭氧與好氧的交替（AO不帶內(nèi)回流、AAO、氧化溝等）；脫氮除磷是經(jīng)歷了厭氧、缺氧、好氧環(huán)境的交替（AAO、氧化溝等）。
脫氮工藝碳源一定要投加到缺氧池進口，除磷工藝碳源一定是投加到厭氧池進口！脫氮除磷工藝可以分布投加！
除碳工藝為什么加碳源？
這里必須啰嗦幾句，要不等理解計算后會有疑問，除碳工藝不只是除COD，還協(xié)同除氮除磷，就如同筆者雖然看著很帥，其實，心靈也是很美的！所以，除碳工藝中你只要負責(zé)把這幾個營養(yǎng)比例配齊就行了，本文是碳源投加，設(shè)定的是N、TP充足的情況下，但在正常情況下，TP往往太多了，實際上不會以TP的數(shù)值去配平的，這一點要關(guān)注一下！
2、營養(yǎng)比例的選擇
分清自己是什么工藝之后，就要選著營養(yǎng)比例了！
除碳工藝：CNP比100：5：1
脫氮工藝：CN比4-6，取中間值5
除磷工藝：CP比15：1
3、碳的數(shù)值選擇
很多同行對碳源計算使用COD還是BOD比較疑惑，個人的思路是工程中使用COD計算，這樣就有一個余量的緩沖，不至于碳源投加的過量，既然一切為實際服務(wù)，那什么情況下計算都選擇COD是錯不了的！
所以，選擇COD還是BOD？
那就COD吧！
4、氮的數(shù)值選擇
對于氮的數(shù)值選擇，大部分小伙伴是分不清的，也常常忽略這一點！
記住一點！
除碳工藝選擇TKN（凱氏氮，氨氮+有機氮的值），不過對于市政污水，沒有工業(yè)廢水混合的情況下，有機氮很少的，可以直接用氨氮，反正你自己的來水有沒有有機氮自己清楚，自己判斷！
脫氮工藝選擇TN（總氮，氨氮+硝態(tài)氮+有機氮的值），為什么除碳工藝沒有硝態(tài)氮，這里說清楚一下，大家理解后就能記住了，因為單純的除碳工藝，微生物無法利用硝態(tài)氮代謝（合成+分解）只能利用氨氮，而硝態(tài)氮對于脫氮工藝的反硝化階段恰恰是必須的電子受體（受氫體）！
5、 磷的數(shù)值選擇
沒什么好說的，數(shù)值多少就是多少！不過前面說過TP一般過量，這個數(shù)值不用！
6、單位換算
對于碳源投加的計算，我一直強調(diào)其實就是單位的換算，這一步，很多小伙伴會算出錯，這個考驗的是高中的物理知識。
不過，筆者把換算過程寫下來，記住這個比例以后就不會出錯了
1PPM=1mg/L=1g/m^3=0.001kg/m^3
7、通用公式
平常碳源投加公式都不詳細且不統(tǒng)一，本文給大家統(tǒng)一一下：
1）除碳工藝：
X=進水量*（20*N差值1-C差值）/碳源COD當(dāng)量
其中:
X——除碳工藝碳源投加量
N差值1——進水氨氮（或TKN）-排放要求的氨氮
C差值——進水COD-出水COD
2）脫氮工藝：
Y=進水量*（5*N差值2-C差值）/碳源COD當(dāng)量
其中:
Y——脫氮工藝碳源投加量
N差值2——進水TN-排放要求的TN
C差值——進水COD-出水COD
3）除磷工藝：
Z=進水量*（15*TP差值-C差值）/碳源COD當(dāng)量
其中:
Z——除磷工藝碳源投加量
TP差值——進水TP-排放要求的TP
C差值——進水COD-出水COD
脫氮除磷工藝：
W=進水量*（5*N差值2+15*TP差值-C差值）/碳源COD當(dāng)量
其中:
W——脫氮除磷工藝碳源投加量
N差值2——進水TN-排放要求的TN
TP差值——進水TP-排放要求的TP
C差值——進水COD-出水COD
