很多城市的污水存在低碳相對高氮磷的水質(zhì)特點(diǎn)，由于有機(jī)物含量偏低，在采用常規(guī)脫氮工藝時(shí)無法滿足缺氧反硝化階段對碳源的需求，導(dǎo)致反硝化過程受阻，并抑制異養(yǎng)好氧細(xì)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(shí)踐證明，投加碳源是污水處理廠解決這類問題的重要手段。
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(yīng)是由異養(yǎng)型微生物完成的生化反應(yīng)，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(jī)物( 碳源) 為電子供體。
在實(shí)際工程中，若進(jìn)入反硝化段的污水BOD5∶N ＜ 4∶1 時(shí)，應(yīng)考慮外加碳源，BOD5 /N≥4，可認(rèn)為反硝化完全。當(dāng)碳源不足時(shí)，系統(tǒng)投加的碳源量可根據(jù)對應(yīng)去除的硝態(tài)氮量進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算公式如下:
投加量X = ( 4－CBOD5 /Cn) × Cn/η
其中:
CBOD5：進(jìn)水的BOD5濃度，mg /L;
Cn：進(jìn)水的TN濃度，mg /L;
η：投加碳源的BOD5當(dāng)量。
乙酸鈉的BOD5當(dāng)量為0.52(mgBOD/mg 乙酸鈉)，故當(dāng)投加乙酸鈉作為碳源時(shí)，計(jì)算公式如下:
投加量X = ( 4－CBOD5 /Cn) × Cn /0.52
實(shí)例計(jì)算：
以某市污水處理廠改擴(kuò)建工程為例，設(shè)計(jì)處理水量為160000 m3 /d，設(shè)計(jì)出水水質(zhì)達(dá)到國家一級A 標(biāo)準(zhǔn)，