【社区案例】A2O+MBR氨氮去除效率95%，总氮只有50%。现对缺氧段投加乙酸钠补充碳源。氨氮达标，TN去除率低的问题并不复杂，原因有很多，但是常见的就三种情况，本文将具体解释一下：

一、缺少碳源

对于脱氮系统，碳源决定了脱氮效率的深度，反硝化池中理论上只要CN比为2.86时，就可以完全脱氮，如果再加上微生物自身生长，CN比为3.70时可以完全脱氮公式如下：

假设C为甲醇，甲醇氧化的过程可用(1)式所示，

CH3OH+1.5O2→CO2+2H2O(1)

1、反硝化的时候，如果不包含微生物自身生长，方程式非常简单，通常以甲醇为碳源来表示。

6NO3-+5CH3OH→

3N2+5CO2+7H2O+6OH-(2)

由(1)式可以得到甲醇与氧气(即COD)的对应关系：1mol甲醇对应1.5mol氧气，由(2)式可以得到甲醇与NO3-的对应关系，1mol甲醇对应1.2molNO3-，两者比较可以得到，1molNO3--N对应1.25molO2，即14gN对应40gO2，因此C/N=40/14=2.86。

2、反硝化的时候，如果包含微生物自身生长，如(3)式所示。

NO3-+1.08CH3OH

→0,065C5H7NO2+0.47N2+1.68CO2+HCO3-(3)

同样的道理，我们可以计算出C/N=3.70。

但是理论终究是理论，并没有考虑内回流所携带的氧气。正常情况下，反硝化菌只有在消耗完内回流携带的氧气之后才进行反硝化，所以，这一部分的氧气也是消耗了碳源，所以在一些手册中也给予了规定，要求AO脱氮工艺的CN比控制大于4，实际运行中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不达标的最多的原因之一!

解决办法：按CN比4~6，投加碳源

二、回流比过小

其实在反硝化脱氮中，回流比决定了脱氮效率的高度，条件再适合，回流比一定，脱氮效率也是一定的，就像三体中的质子一样，把脱氮效率锁死在一定范围呢!

反硝化效率的公式η=(r+R)/(1+ r+R)，其中R是外回流比，r是内回流比。公式推导：

推导这个公式之前，咱们需要设置一些前提条件!假设进水硝态氮是0，反硝化脱氮完全，而硝化液回流中TN(硝态氮)含量与出水的TN(硝态氮)含量是相同的，那么反硝化脱氮的量为进入反硝化池的氮的总量为(r+R)QTN出，根据物质守恒定律：进水TN等于出水TN+反硝化脱氮+细菌同化消耗的氮源的和!公式如下：

QTN进=QTN出+(r+R)QTN出+TN同化

对于细菌同化消耗的氮源，我们忽略不计!那么公式就变为：

QTN进=QTN出+(r+R)QTN出↓TN出/TN进=1/(1+r+R)～①将公式①带入脱氮效率公式：

η=(TN进-TN出)/TN进

↓η=1-TN出/TN进↓η=[(1+r+R)-1]/(1+r+R)↓η=(r+R)/(1+r+R)

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。

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100%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!

解决办法：

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%，有的脱氮工艺是内外回流合并在一起的，内外回流比也要控制在这个范围，这个范围既保证了污泥的回流，也保证了硝化液的回流，保证反硝化的脱氮效率!

三、反硝化反应时间不够

反硝化反应时间不够指的是反硝化的水力停留时间不够，水力停留时间是指进入反应器的废水在反硝化池内的平均停留时间，如果反硝化池的有效容积为V立方米，反硝化池的实际停留时间则为：

HRT=V/(1+R)Q

式中：

HRT是水力停留时间

V是反应器容积

Q是反应器的进水流量

R是外回流比

在设计规范中反硝化池的水力停留时间(HRT)要求在2～10h，也就是最低的HRT要控制在2h以上，低于最低停留时间反硝化会进行的不彻底!

解决办法：

1、超出设计标准的进水量导致的HRT缩短，可以考虑增加反硝化池的容积，例如新建或者将一些过余的建筑改成反硝化池。

2、污泥回流导致的HRT缩短，在实际中水力停留时间的计算需要算上污泥回流的量，污泥回流比越大反硝化的HRT越短，过大的污泥回流会导致反硝化的HRT不足，这一点很少有人去考虑，其实污泥回流并不需要控制很大，控制的越大，回流污泥浓度越小，回流中水越多!这种情况可以适当控制污泥回流比来解决。