對于AO脫氮系統(tǒng)，COD、氨氮都達(dá)標(biāo)的情況下，TN的去除率低，主要與碳源投加和回流比有關(guān)！碳源決定了脫氮效率的深度，回流比決定了脫氮效率的高度。本文將具體解釋一下三者的關(guān)系及提高TN去除率低解決辦法！
1、碳源投加量
對于脫氮系統(tǒng)，碳源決定了脫氮效率的深度，反硝化池中理論上只要CN比為2.86時，就可以完全脫氮，如果再加上微生物自身生長，CN比為3.70時可以完全脫氮公式如下：
假設(shè)C為甲醇，甲醇氧化的過程可用（1）式所示，
CH3OH+1.5O2→CO2+2H2O（1）
1、反硝化的時候，如果不包含微生物自身生長，方程式非常簡單，通常以甲醇為碳源來表示。
6NO3-+5CH3OH→
3N2+5CO2+7H2O+6OH-（2）
由（1）式可以得到甲醇與氧氣（即COD）的對應(yīng)關(guān)系：1mol甲醇對應(yīng)1.5mol氧氣，由（2）式可以得到甲醇與NO3-的對應(yīng)關(guān)系，1mol甲醇對應(yīng)1.2molNO3-，兩者比較可以得到，1molNO3--N對應(yīng)1.25molO2，即14gN對應(yīng)40gO2，因此C/N=40/14=2.86。
2、反硝化的時候，如果包含微生物自身生長，如（3）式所示。
NO3-+1.08CH3OH
→0,065C5H7NO2+0.47N2+1.68CO2+HCO3-（3）
同樣的道理，我們可以計算出C/N=3.70。
但是理論終究是理論，并沒有考慮內(nèi)回流所攜帶的氧氣。正常情況下，反硝化菌只有在消耗完內(nèi)回流攜帶的氧氣之后才進(jìn)行反硝化，所以，這一部分的氧氣也是消耗了碳源，所以在一些手冊中也給予了規(guī)定，要求AO脫氮工藝的CN比控制大于4，實際運(yùn)行中CN（COD：TN）比一般控制在4~6，缺少碳源，是我目前遇到很多朋友TN不達(dá)標(biāo)的最多的原因之一！
TN去除率低解決辦法：按CN比4~6，投加碳源，然后根據(jù)反硝化池出口硝態(tài)氮的含量進(jìn)行碳源的增加或者減少的微調(diào)操作！
2、回流比
其實在反硝化脫氮中，回流比決定了脫氮效率的高度，條件再適合，回流比一定，脫氮效率也是一定的，就像三體中的質(zhì)子一樣，把脫氮效率鎖死在一定范圍呢！
反硝化效率的公式η=(r+R)/(1+ r+R)，其中R是外回流比，r是內(nèi)回流比。公式推導(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）
因為外回流比控制的比較小（30-50%），所以我們一般會省略為η=r/(1+ r)！
根據(jù)公式來看，在碳源充足的情況下，反硝化的脫氮效率只和內(nèi)回流有關(guān)系！內(nèi)回流的大小決定了脫氮效率。
目前的脫氮工藝，我們應(yīng)用的都是前置反硝化及變種，但是內(nèi)回流再大，都會有部分硝態(tài)氮隨著水流走的，并不能達(dá)到100%的硝化液回流！所以我們會將其控制在一個合適的范圍！
過低的內(nèi)回流比會導(dǎo)致脫氮效率下降，出水TN超標(biāo)，但是過高的內(nèi)回流，一方面會攜帶更多的DO，消耗碳源和破壞缺氧環(huán)境，并且導(dǎo)致電費(fèi)增長，在內(nèi)回流比大于600%時，內(nèi)回流的提高，脫氮效率并不會提高很多，導(dǎo)致性價比比較差！
TN去除率低解決辦法：
在保證脫氮效率的情況下結(jié)合DO影響及性價比的關(guān)系，一般控制在200~400%，有的脫氮工藝是內(nèi)外回流合并在一起的，內(nèi)外回流比也要控制在這個范圍，這個范圍既保證了污泥的回流，也保證了硝化液的回流，保證反硝化的脫氮效率！