國(guó)內(nèi)大部分市政污水處理廠采用AAO、氧化溝、SBR等3大類(lèi)工藝及其變形工藝，主要為生物脫氮除磷方式。反硝化脫氮和生物除磷涉及的微生物大部分是異養(yǎng)細(xì)菌，對(duì)碳源有競(jìng)爭(zhēng)，當(dāng)進(jìn)水碳源不足時(shí)，該矛盾尤其突出。為保證出水達(dá)標(biāo)，通常采用外加碳源的方式提高脫氮除磷效率，增加化學(xué)除磷措施保障出水TP達(dá)標(biāo)，兩類(lèi)藥劑的投加增加了污水處理成本。
因此開(kāi)發(fā)適應(yīng)低碳源進(jìn)水的高效低耗脫氮除磷技術(shù)具有重要意義。低碳源污水處理可以通過(guò)優(yōu)化工藝參數(shù)和控制方式，提升原水碳源的利用效率，從而強(qiáng)化生物脫氮除磷效果并節(jié)約運(yùn)行成本。
當(dāng)系統(tǒng)原水碳源不足以完成脫氮要求時(shí)，需要投加外部碳源。針對(duì)外加碳源的優(yōu)化控制方式包含碳源種類(lèi)的篩選、投加點(diǎn)位的選擇和投加量精細(xì)化等。
傳統(tǒng)工藝的改良
改良型的AAO、氧化溝和SBR工藝，是在傳統(tǒng)工藝的前段增加一段預(yù)缺氧區(qū)（SBR工藝是在時(shí)間順序上增加一段缺氧反應(yīng)時(shí)間），主要目的是將外回流帶來(lái)的NO-3-N在此區(qū)域進(jìn)行反硝化，為后段的厭氧釋磷創(chuàng)造更好的厭氧環(huán)境；同時(shí)預(yù)缺氧段進(jìn)水中的原水有機(jī)物進(jìn)行一定程度的水解后，更容易被聚磷菌利用。同時(shí)，增加預(yù)缺氧區(qū)，原水在碳源分配上將具有更多的選擇性，有利于污水處理廠在運(yùn)行時(shí)摸索出最佳的碳源分配方式，將原水碳源利用最優(yōu)化。