很多城市的污水存在低碳相對高氮磷的水質(zhì)特點，由于有機物含量偏低，在采用常規(guī)脫氮工藝時無法滿 足缺氧反硝化階段對碳源的需求，導致反硝化過程受阻，并抑制異養(yǎng)好氧細菌增值，使得氨氮(NH4-N)的 同化作用下降，因此大大影響了污水處理廠的脫氮效果。通過實踐證明，投加碳源是污水處理廠解決這 類問題的重要手段。
1、補充有機碳，穩(wěn)固水體菌藻相平衡，穩(wěn)定pH，防止天氣突變等原因引起的水質(zhì)變化。
碳是藻類十分重要的營養(yǎng)元素，相當于藻類的骨架。在養(yǎng)殖過程中因為缺碳而藻類生長不起來很常見。 在養(yǎng)殖前期很多客戶用了很多肥素，但就是肥不起來而且倒使水體氨氮升高。到養(yǎng)殖中后期，有時晴天 更容易倒藻變清、泡沫多、藻類老化、氨氮或亞硝酸鹽高等，這些現(xiàn)象多與水體碳源不足有關(guān)。
2、富含發(fā)酵蛋白、氨基酸和還原糖，促進有益藻類和微生物的繁殖生長，穩(wěn)定水色。
水體不穩(wěn)定，水中缺碳是關(guān)鍵原因。缺乏碳源，有益微生物缺少能量，分解水體中的有機質(zhì)效率差，此 時水體就會變得越來越臟。對于碳源認識不足，很多人一味地追肥（市場上各種肥水產(chǎn)品）或用活菌， 往往起到相反作用，使氨氮和亞硝酸鹽升高、有機污染物加大，水色變濃，引起缺氧。
3、利用水體中的磷，參與光合作用和呼吸作用，抑制藍藻毒素的生成。
養(yǎng)殖過程中出現(xiàn)的不良藻類，如藍藻和鞭毛藻類，也與水體缺碳有關(guān)，藍藻大多浮在水體表層，與空氣 接觸的機會多，能利用空氣中的二氧化碳；而鞭毛藻類大多能利用水體中的有機顆粒。當水體中碳源缺 乏時，其它藻類如綠藻和硅藻因缺碳而不能生長，藍藻和鞭毛藻類就形成優(yōu)勢種群。
4、富含黃腐酸，具較強的絡(luò)合、鰲合和表面吸附能力，疏松底質(zhì)，有效去除水體中的氨氮。
黃腐酸在分子結(jié)構(gòu)上存在許多有機螫合位和絡(luò)合位。這些配位基團能與難溶的諸如鈣、鎂、硫、鐵、錳 、鉬、銅、鋅、硼等許多微量元素發(fā)生絡(luò)合或螯合反應，同時也能在其它位點上同磷素發(fā)生絡(luò)合反應， 從而形成以生化黃腐酸分子為中介載體，同時協(xié)調(diào)、促進藻類對微量元素和磷在體內(nèi)的吸收、運轉(zhuǎn)，不 僅避免了微量元素同磷的直接接觸而導致彼此鈍化失活，而且起到了積極的平衡作用，從而提高兩者的 利用率。
醋酸鈉投加量的計算
在缺氧反硝化階段，污水中的硝態(tài)氮( NO3-N) 在反硝化菌的作用下，被還原為氣態(tài)氮(N2) 的過程。反 硝化反應是由異養(yǎng)型微生物完成的生化反應，它們在溶解氧濃度極低的條件下，利用硝酸鹽( NO3-N) 中 的氧作為電子受體，有機物( 碳源) 為電子供體。
在實際工程中，若進入反硝化段的污水BOD5∶N < 4∶1 時，應考慮外加碳源，BOD5 /N≥4，可認為反硝 化完全。當碳源不足時，系統(tǒng)投加的碳源量可根據(jù)對應去除的硝態(tài)氮量進行計算，計算公式如下:
投加量X= ( 4-CBOD5/Cn) ×Cn/η
其中:
CBOD5：進水的BOD5濃度，mg /L; Cn：進水的TN濃度，mg /L; η：投加碳源的BOD5當量。
醋酸鈉的BOD5當量為0.52(mgBOD/mg 乙酸鈉)，故當投加醋酸鈉作為碳源時，計算公式如下:
投加量X= ( 4-CBOD5/Cn) ×Cn /0.52
實例計算：
以某市污水處理廠改擴建工程為例，設(shè)計處理水量為160000 m3 /d，設(shè)計出水水質(zhì)達到國家一級A 標準 ，其進出水水質(zhì)主要指標見表:
本工程中污水廠原建有A 段曝氣池，污水經(jīng)過A 段曝氣池后，BOD5的去除率按25% 計，故進入新建反硝 化池污水中的BOD5濃度為262. 5 mg /L，TN濃度為70mg/L，BOD5∶N= 3. 75<4，故應該外加碳源，醋酸 鈉投加劑量:
X=(4-3. 75)×70 /0.52 = 33. 7 mg /L
日投加量為：
X*16000=0.0337*16000=539.2kg /d
再根據(jù)購置的醋酸鈉的純度，即可計算所需的醋酸鈉原料日投加量。