Bổ sung nguồn Carbon là một trong những giải pháp phổ biến để tăng hiệu quả khử Nitrat trong bể Anoxic. Tuy nhiên, lượng Carbon không nên được xác định theo cảm tính hoặc chỉ dựa trên lưu lượng nước thải.
Muốn tính đúng lượng Carbon cần bổ sung, phải dựa trên tải lượng Nitrat cần loại bỏ, nhu cầu COD cho quá trình khử Nitrat và hàm lượng hoạt chất thực tế của nguồn Carbon.
Nếu châm thiếu Carbon, NO₃⁻ không được xử lý hết và Tổng Nitơ đầu ra vẫn cao. Ngược lại, nếu châm quá nhiều, COD đầu ra có thể tăng, bùn phát sinh nhiều hơn và chi phí vận hành bị lãng phí.
1. Vì sao phải tính Carbon theo tải lượng Nitrat?
Nồng độ NO₃⁻ chỉ cho biết lượng Nitrat có trong một lít nước. Trong khi đó, lượng Carbon cần châm mỗi ngày phụ thuộc vào tổng khối lượng Nitrat đi qua hệ thống.
Ví dụ:
- NO₃⁻-N là 20 mg/L tại lưu lượng 100 m³/ngày.
- NO₃⁻-N cũng là 20 mg/L nhưng lưu lượng 1.000 m³/ngày.
Hai trường hợp có cùng nồng độ Nitrat nhưng tải lượng cần xử lý chênh lệch 10 lần. Vì vậy, lượng Carbon cần bổ sung cũng khác nhau rất lớn.
Tính theo tải lượng giúp:
- Phản ánh đúng khối lượng Nitrat cần xử lý.
- Điều chỉnh liều theo biến động lưu lượng.
- Hạn chế châm thiếu hoặc châm dư Carbon.
- Kiểm soát chi phí hóa chất.
- Giảm nguy cơ COD đầu ra tăng.
2. Cần phân biệt NO₃⁻ và NO₃⁻-N
Đây là điểm rất quan trọng trước khi thực hiện phép tính.
Kết quả Nitrat có thể được biểu thị dưới hai dạng:
- NO₃⁻: khối lượng toàn bộ ion Nitrat.
- NO₃⁻-N: khối lượng Nitơ nằm trong ion Nitrat.
Các hệ số tính nhu cầu Carbon trong xử lý sinh học thường được biểu thị theo NO₃⁻-N, không phải theo toàn bộ ion NO₃⁻.
Công thức quy đổi:
NO₃⁻-N = NO₃⁻ × 14 ÷ 62
Hay:
NO₃⁻-N ≈ NO₃⁻ × 0,226
Ngược lại:
NO₃⁻ = NO₃⁻-N × 4,43
Ví dụ, kết quả xét nghiệm là 44,3 mg/L NO₃⁻ thì tương đương:
44,3 × 0,226 ≈ 10 mg/L NO₃⁻-N
3. Xác định nồng độ Nitrat cần loại bỏ
Không phải toàn bộ Nitrat đầu vào bể Anoxic đều cần được loại bỏ. Cần xác định phần chênh lệch giữa nồng độ hiện tại và nồng độ mục tiêu.
Công thức:
ΔNO₃⁻-N = NO₃⁻-N đầu vào – NO₃⁻-N mục tiêu
Trong đó:
- ΔNO₃⁻-N: nồng độ Nitrat cần loại bỏ, mg/L.
- NO₃⁻-N đầu vào: Nitrat đi vào vùng khử Nitrat.
- NO₃⁻-N mục tiêu: Nitrat mong muốn sau xử lý.
Ví dụ:
- NO₃⁻-N đầu vào bể Anoxic: 25 mg/L.
- NO₃⁻-N mục tiêu: 8 mg/L.
Khi đó:
ΔNO₃⁻-N = 25 – 8 = 17 mg/L
4. Công thức tính tải lượng Nitrat cần xử lý
Tải lượng NO₃⁻-N cần loại bỏ được tính bằng:
Tải NO₃⁻-N = Q × ΔNO₃⁻-N ÷ 1.000
Trong đó:
- Q: lưu lượng nước hoặc tổng lưu lượng đi qua vùng Anoxic, m³/ngày.
- ΔNO₃⁻-N: nồng độ NO₃⁻-N cần loại bỏ, mg/L.
- Tải NO₃⁻-N: kg NO₃⁻-N/ngày.
Do 1 mg/L trong 1 m³ tương đương 1 gram, nên chia cho 1.000 để đổi từ gram sang kilogram.
5. Ví dụ tính tải lượng Nitrat
Giả sử hệ thống có:
- Lưu lượng xử lý: 500 m³/ngày.
- NO₃⁻-N trước xử lý: 30 mg/L.
- NO₃⁻-N mục tiêu: 10 mg/L.
Nồng độ cần loại bỏ:
ΔNO₃⁻-N = 30 – 10 = 20 mg/L
Tải lượng cần xử lý:
500 × 20 ÷ 1.000 = 10 kg NO₃⁻-N/ngày
Như vậy, hệ thống cần loại bỏ khoảng 10 kg NO₃⁻-N mỗi ngày.
6. Nhu cầu COD lý thuyết để khử Nitrat
Trong quá trình phản Nitrat, vi sinh sử dụng chất hữu cơ làm nguồn Carbon và chất cho electron để chuyển NO₃⁻ thành khí Nitơ.
Về mặt lý thuyết, để khử 1 kg NO₃⁻-N cần khoảng:
2,86 kg COD cho 1 kg NO₃⁻-N
Tuy nhiên, đây chủ yếu là nhu cầu phục vụ phản ứng khử Nitrat. Trong vận hành thực tế, một phần Carbon còn được sử dụng cho:
- Sinh trưởng và tổng hợp tế bào vi sinh.
- Tiêu thụ oxy hòa tan đi vào bể Anoxic.
- Xử lý Nitrit NO₂⁻.
- Các phản ứng phụ trong nước thải.
- Bù cho hiệu suất sử dụng Carbon không đạt 100%.
Do đó, hệ số COD thực tế thường cao hơn giá trị lý thuyết và phải được hiệu chỉnh bằng thử nghiệm tại hệ thống.
7. Công thức tính nhu cầu COD bổ sung
Công thức cơ bản:
COD cần bổ sung = Tải NO₃⁻-N × hệ số COD/NO₃⁻-N
Trong đó:
- COD cần bổ sung: kg COD/ngày.
- Tải NO₃⁻-N: kg NO₃⁻-N/ngày.
- Hệ số COD/NO₃⁻-N: kg COD/kg NO₃⁻-N.
Có thể sử dụng khoảng tham khảo ban đầu:
| Điều kiện | Hệ số COD/NO₃⁻-N tham khảo |
|---|---|
| Giá trị lý thuyết tối thiểu | Khoảng 2,86 kg COD/kg NO₃⁻-N |
| Điều kiện vận hành tốt, DO thấp | Khoảng 3,0–3,5 kg COD/kg NO₃⁻-N |
| Hệ thống có DO hoặc tải biến động | Khoảng 3,5–4,5 kg COD/kg NO₃⁻-N |
| Carbon khó phân hủy hoặc điều kiện chưa tối ưu | Cần xác định bằng thử nghiệm thực tế |
Các mức trên chỉ dùng để thiết lập liều ban đầu. Liều chính thức phải được hiệu chỉnh dựa trên NO₃⁻, NO₂⁻, COD đầu ra, DO và hiệu suất thực tế của hệ thống.
8. Ví dụ tính nhu cầu COD
Tiếp tục ví dụ trên:
- Tải NO₃⁻-N cần loại bỏ: 10 kg/ngày.
- Chọn hệ số vận hành ban đầu: 3,5 kg COD/kg NO₃⁻-N.
Nhu cầu COD:
10 × 3,5 = 35 kg COD/ngày
Như vậy, nguồn Carbon bổ sung cần cung cấp khoảng 35 kg COD hữu dụng mỗi ngày.
9. Cách quy đổi nhu cầu COD sang lượng sản phẩm Carbon
Mỗi loại nguồn Carbon có hàm lượng COD hữu dụng khác nhau. Do đó, không thể lấy trực tiếp số kilogram COD làm số kilogram sản phẩm.
Công thức:
Khối lượng sản phẩm = COD cần bổ sung ÷ COD hữu dụng của sản phẩm
Nếu COD hữu dụng được biểu thị theo phần trăm:
Khối lượng sản phẩm = COD cần bổ sung ÷ tỷ lệ COD hữu dụng
Ví dụ:
- COD cần bổ sung: 35 kg/ngày.
- Sản phẩm Carbon có COD hữu dụng tương đương 70% khối lượng.
Khối lượng sản phẩm cần dùng:
35 ÷ 0,70 = 50 kg sản phẩm/ngày
10. Quy đổi từ kilogram sang lít Carbon
Nếu sản phẩm ở dạng lỏng, cần quy đổi khối lượng sang thể tích dựa trên khối lượng riêng.
Công thức:
Thể tích Carbon = Khối lượng sản phẩm ÷ Khối lượng riêng
Trong đó:
- Khối lượng sản phẩm tính bằng kg/ngày.
- Khối lượng riêng tính bằng kg/L.
- Thể tích sản phẩm tính bằng L/ngày.
Ví dụ:
- Khối lượng Carbon cần dùng: 50 kg/ngày.
- Khối lượng riêng sản phẩm: 1,20 kg/L.
Thể tích cần châm:
50 ÷ 1,20 = 41,7 L/ngày
Có thể thiết lập liều ban đầu khoảng 42 L/ngày, sau đó hiệu chỉnh theo kết quả vận hành.
11. Công thức tính tổng hợp
Có thể kết hợp các bước thành công thức tổng quát:
L Carbon/ngày = Q × ΔNO₃⁻-N × K ÷ 1.000 ÷ C ÷ ρ
Trong đó:
- Q: lưu lượng cần xử lý, m³/ngày.
- ΔNO₃⁻-N: nồng độ NO₃⁻-N cần loại bỏ, mg/L.
- K: hệ số COD cần dùng, kg COD/kg NO₃⁻-N.
- C: tỷ lệ COD hữu dụng của sản phẩm, dạng số thập phân.
- ρ: khối lượng riêng sản phẩm, kg/L.
12. Ví dụ tính hoàn chỉnh lượng Carbon cần châm
Một hệ thống có các thông số:
- Lưu lượng nước thải: 800 m³/ngày.
- NO₃⁻-N hiện tại: 28 mg/L.
- NO₃⁻-N mục tiêu: 8 mg/L.
- Hệ số COD lựa chọn: 3,5 kg COD/kg NO₃⁻-N.
- COD hữu dụng của Carbon: 65%.
- Khối lượng riêng: 1,18 kg/L.
Bước 1: Tính NO₃⁻-N cần loại bỏ
28 – 8 = 20 mg/L
Bước 2: Tính tải lượng NO₃⁻-N
800 × 20 ÷ 1.000 = 16 kg NO₃⁻-N/ngày
Bước 3: Tính COD cần bổ sung
16 × 3,5 = 56 kg COD/ngày
Bước 4: Tính khối lượng sản phẩm Carbon
56 ÷ 0,65 = 86,15 kg/ngày
Bước 5: Quy đổi sang lít
86,15 ÷ 1,18 = 73 L/ngày
Liều tính toán ban đầu là khoảng 73 lít Carbon mỗi ngày.
Trong vận hành thực tế, nên bắt đầu ở mức thấp hơn liều tính toán, theo dõi NO₃⁻, NO₂⁻ và COD rồi tăng dần để tránh châm dư.
13. Tính lưu lượng bơm định lượng Carbon
Sau khi xác định được số lít Carbon mỗi ngày, cần quy đổi sang lưu lượng bơm.
Công thức:
Lưu lượng bơm = Tổng lượng Carbon/ngày ÷ Thời gian bơm chạy
Ví dụ:
- Nhu cầu Carbon: 73 L/ngày.
- Bơm chạy liên tục 24 giờ.
Lưu lượng bơm:
73 ÷ 24 = 3,04 L/giờ
Nếu bơm chỉ hoạt động 16 giờ mỗi ngày:
73 ÷ 16 = 4,56 L/giờ
Do đó, cần dựa trên thời gian vận hành thực tế của bơm để cài đặt chính xác.
14. Có cần tính thêm lượng Carbon để khử oxy không?
Có, nếu dòng nước đi vào bể Anoxic chứa DO đáng kể.
Oxy hòa tan sẽ cạnh tranh với Nitrat trong việc sử dụng nguồn Carbon. Vi sinh thường tiêu thụ oxy trước, sau đó mới chuyển sang sử dụng NO₃⁻.
Đối với Methanol, một công thức được EPA trình bày để ước tính nhu cầu bao gồm cả NO₃⁻-N, NO₂⁻-N và DO:
Nhu cầu Methanol = 2,47 × NO₃⁻-N + 1,53 × NO₂⁻-N + 0,87 × DO
Công thức này cho thấy DO và NO₂⁻ đều làm tăng lượng Carbon cần sử dụng. Trong thực tế, khi DO đầu Anoxic tăng, hiệu quả sử dụng Carbon cho khử Nitrat giảm và liều hóa chất cần thiết có thể tăng.
15. Có được dùng COD nước đầu vào để trừ vào nhu cầu Carbon không?
Có thể, nhưng cần xác định đúng phần COD có khả năng phân hủy nhanh.
Không phải toàn bộ COD đều được vi sinh phản Nitrat sử dụng trong thời gian lưu của bể Anoxic.
COD trong nước có thể gồm:
- COD dễ phân hủy nhanh.
- COD phân hủy chậm.
- COD dạng hạt.
- COD trơ không phân hủy.
Chỉ phần COD dễ phân hủy và có sẵn tại vùng Anoxic mới có thể được tính là nguồn Carbon hữu dụng.
Công thức điều chỉnh:
COD Carbon cần bổ sung = Tổng COD cần cho khử Nitrat – COD hữu dụng sẵn có
Nếu chưa có dữ liệu COD dễ phân hủy, không nên trừ toàn bộ COD đầu vào vì có thể dẫn đến tính thiếu Carbon.
16. Tính theo lưu lượng đầu vào hay lưu lượng tuần hoàn nội?
Điều này phụ thuộc vào vị trí châm Carbon và cấu hình hệ thống.
Đối với bể Anoxic phía trước Aerotank, tải NO₃⁻ đi vào chủ yếu được đưa về từ dòng tuần hoàn nội. Vì vậy, phương pháp chính xác hơn là:
- Đo lưu lượng tuần hoàn nội thực tế.
- Đo NO₃⁻-N trong dòng tuần hoàn.
- Tính khối lượng NO₃⁻-N được đưa về Anoxic.
- Trừ lượng NO₃⁻-N còn lại ở cuối bể.
Công thức:
Tải NO₃⁻-N cần xử lý = Q tuần hoàn × ΔNO₃⁻-N ÷ 1.000
Nếu không có thiết bị đo lưu lượng tuần hoàn, có thể sử dụng lưu lượng đầu vào và cân bằng Nitơ để ước tính ban đầu, nhưng sai số sẽ cao hơn.
17. Hệ số Carbon có giống nhau với mọi sản phẩm không?
Không.
Mỗi nguồn Carbon có:
- Thành phần hóa học khác nhau.
- Hàm lượng COD khác nhau.
- Tốc độ phân hủy sinh học khác nhau.
- Khối lượng riêng khác nhau.
- Hiệu suất sử dụng của vi sinh khác nhau.
EPA ghi nhận các nguồn Carbon bên ngoài thường dùng cho khử Nitrat gồm Methanol, Ethanol, Axit Acetic, các loại đường và sản phẩm Carbon thương mại. Một số nguồn giàu Carbon như mật rỉ hoặc chất thải đường cũng có thể được sử dụng, nhưng độ ổn định và khả năng phân hủy cần được kiểm tra.
| Nguồn Carbon | Đặc điểm vận hành | Lưu ý khi tính liều |
|---|---|---|
| Methanol | COD cao, được sử dụng phổ biến cho khử Nitrat | Vi sinh cần thích nghi; dễ cháy và cần kiểm soát an toàn |
| Ethanol | Dễ phân hủy và phản ứng nhanh | Cần kiểm tra nồng độ thực tế của dung dịch |
| Axit Acetic hoặc Acetate | Dễ được vi sinh sử dụng | Cần theo dõi pH và độ kiềm |
| Mật rỉ đường | Có nguồn Carbon nhưng thành phần dễ biến động | Phải đo COD từng lô và kiểm soát cặn |
| Nguồn Carbon hỗn hợp | Được phối trộn để tăng tính ổn định và khả năng sử dụng | Dựa trên COD hữu dụng và khối lượng riêng do nhà cung cấp công bố |
18. Vì sao không nên lấy COD tổng làm hệ số quy đổi duy nhất?
Hai sản phẩm có cùng COD tổng nhưng chưa chắc có cùng hiệu quả khử Nitrat.
Nguyên nhân là một phần COD có thể:
- Khó phân hủy sinh học.
- Phân hủy quá chậm so với thời gian lưu.
- Tồn tại ở dạng chất rắn.
- Không được vi sinh phản Nitrat sử dụng hiệu quả.
Do đó, khi lựa chọn sản phẩm cần xem xét:
- COD tổng.
- COD hòa tan.
- Khả năng phân hủy sinh học.
- Tốc độ giảm NO₃⁻.
- Lượng bùn phát sinh.
- COD dư sau xử lý.
19. Cách xác định hệ số thực tế bằng thử nghiệm cốc
Thử nghiệm cốc giúp xác định lượng Carbon phù hợp trước khi điều chỉnh toàn hệ thống.
Có thể thực hiện như sau:
- Lấy bùn và nước tại bể Anoxic.
- Chia đều vào nhiều bình thử nghiệm.
- Đo NO₃⁻-N ban đầu.
- Bổ sung Carbon theo nhiều mức khác nhau.
- Khuấy chậm, không sục khí.
- Đo NO₃⁻-N và NO₂⁻-N theo từng khoảng thời gian.
- Đo COD sau phản ứng.
- Chọn mức giúp NO₃⁻ đạt mục tiêu nhưng COD không dư quá cao.
Các mức thử có thể thiết lập theo tỷ lệ:
- 70% liều tính toán.
- 85% liều tính toán.
- 100% liều tính toán.
- 115% liều tính toán.
- 130% liều tính toán.
Không nên chọn ngay mức làm NO₃⁻ giảm nhanh nhất nếu mức đó làm COD dư hoặc phát sinh nhiều bùn.
20. Cách xác định hệ số Carbon thực tế
Sau khi vận hành ổn định, có thể tính hệ số tiêu thụ thực tế:
Hệ số Carbon thực tế = COD Carbon đã sử dụng ÷ Khối lượng NO₃⁻-N đã loại bỏ
Ví dụ:
- Carbon đã cung cấp: 40 kg COD/ngày.
- NO₃⁻-N thực tế loại bỏ: 11 kg/ngày.
Hệ số thực tế:
40 ÷ 11 = 3,64 kg COD/kg NO₃⁻-N
Hệ số này có thể được sử dụng cho những lần hiệu chỉnh tiếp theo nếu điều kiện vận hành không thay đổi lớn.
21. Nên bắt đầu châm bao nhiêu phần trăm liều tính toán?
Để tránh quá liều, có thể bắt đầu khoảng 70–80% lượng tính toán, sau đó tăng dần theo kết quả phân tích.
Quy trình tham khảo:
- Ngày đầu: châm khoảng 70–80% liều tính toán.
- Đo NO₃⁻, NO₂⁻, COD và DO.
- Nếu NO₃⁻ còn cao nhưng COD không dư, tăng khoảng 5–10%.
- Duy trì ổn định đủ thời gian trước khi đo lại.
- Dừng tăng khi NO₃⁻ đạt mục tiêu và COD vẫn trong giới hạn.
Không nên tăng liều quá nhanh vì hệ thống cần thời gian để phản ứng và thích nghi.
22. Khi nào tính đúng nhưng Nitrat vẫn không giảm?
Lượng Carbon được tính đúng chưa bảo đảm NO₃⁻ sẽ giảm nếu các điều kiện khác không phù hợp.
Cần kiểm tra:
- DO bể Anoxic có quá cao không.
- Tuần hoàn nội có đưa đủ NO₃⁻ về bể không.
- Thời gian lưu có đủ không.
- Hệ thống khuấy có tạo dòng chảy tắt không.
- Vi sinh phản Nitrat có hoạt động tốt không.
- pH và nhiệt độ có phù hợp không.
- Carbon có được châm đúng vị trí không.
- Nước thải có chứa chất độc hoặc chất ức chế không.
- NO₂⁻ có tích lũy không.
Nếu DO cao, Carbon có thể bị tiêu thụ để khử oxy thay vì khử Nitrat. EPA cũng lưu ý DO đi vào vùng khử Nitrat sẽ làm tăng nhu cầu Carbon và giảm hiệu quả loại NO₃⁻.
23. Dấu hiệu châm thiếu Carbon
- NO₃⁻ cuối Anoxic vẫn cao.
- NO₃⁻ giảm một phần nhưng không đạt mục tiêu.
- NO₂⁻ có thể tích lũy.
- COD cuối Anoxic rất thấp.
- Tăng nhẹ Carbon làm NO₃⁻ tiếp tục giảm.
- ORP không giảm đến vùng phản Nitrat phù hợp.
- Thử nghiệm cốc có thêm Carbon cho kết quả tốt hơn.
24. Dấu hiệu châm dư Carbon
- NO₃⁻ đã thấp nhưng bơm Carbon vẫn chạy liều cao.
- COD sau Anoxic hoặc đầu ra tăng.
- DO Aerotank giảm nhanh.
- Nhu cầu sục khí tăng.
- Lượng bùn sinh học phát sinh nhiều.
- Nước có mùi hữu cơ hoặc hiện tượng lên men.
- Bùn nổi hoặc sinh khí mạnh tại bể lắng.
- Chi phí Carbon tăng nhưng NO₃⁻ không cải thiện thêm.
25. Bảng tính nhanh lượng Carbon
| Thông số | Ký hiệu | Đơn vị |
|---|---|---|
| Lưu lượng xử lý | Q | m³/ngày |
| NO₃⁻-N đầu vào | N₁ | mg/L |
| NO₃⁻-N mục tiêu | N₂ | mg/L |
| Hệ số COD sử dụng | K | kg COD/kg NO₃⁻-N |
| COD hữu dụng sản phẩm | C | % |
| Khối lượng riêng | ρ | kg/L |
Các bước tính:
- ΔNO₃⁻-N = N₁ – N₂
- Tải NO₃⁻-N = Q × ΔNO₃⁻-N ÷ 1.000
- COD cần = Tải NO₃⁻-N × K
- Kg sản phẩm = COD cần ÷ C
- L sản phẩm = Kg sản phẩm ÷ ρ
26. Những sai lầm thường gặp khi tính Carbon
- Dùng kết quả NO₃⁻ nhưng tính như NO₃⁻-N.
- Không trừ nồng độ Nitrat mục tiêu.
- Chỉ tính theo mg/L mà không tính lưu lượng.
- Không tính tải NO₃⁻ từ dòng tuần hoàn nội.
- Dùng hệ số lý thuyết mà không có hệ số vận hành.
- Không trừ nguồn COD hữu dụng sẵn có.
- Trừ toàn bộ COD đầu vào dù phần lớn COD khó phân hủy.
- Không tính lượng Carbon bị tiêu hao bởi DO.
- Không đo NO₂⁻.
- Nhầm COD sản phẩm với phần trăm hoạt chất.
- Không quy đổi theo khối lượng riêng.
- Cài bơm theo L/ngày nhưng quên thời gian chạy thực tế.
- Không hiệu chuẩn bơm định lượng.
- Châm toàn bộ liều tính toán ngay từ đầu.
- Không theo dõi COD sau khi tăng Carbon.
27. Checklist trước khi tính liều Carbon
- Kết quả phân tích là NO₃⁻ hay NO₃⁻-N?
- NO₃⁻-N đầu vào bể Anoxic là bao nhiêu?
- NO₃⁻-N mục tiêu là bao nhiêu?
- Lưu lượng thực tế là bao nhiêu?
- Lưu lượng tuần hoàn nội là bao nhiêu?
- DO đầu Anoxic là bao nhiêu?
- NO₂⁻ có xuất hiện không?
- COD dễ phân hủy sẵn có là bao nhiêu?
- Sản phẩm Carbon có COD hữu dụng bao nhiêu?
- Khối lượng riêng của sản phẩm là bao nhiêu?
- Bơm chạy bao nhiêu giờ mỗi ngày?
- Bơm định lượng đã được hiệu chuẩn chưa?
- Vị trí châm có bảo đảm hòa trộn tốt không?
28. Câu hỏi thường gặp
1 kg NO₃⁻-N cần bao nhiêu COD?
Về lý thuyết cần khoảng 2,86 kg COD. Trong vận hành thực tế thường phải sử dụng hệ số cao hơn để bù cho sinh trưởng vi sinh, DO và hiệu suất sử dụng Carbon.
Có thể tính Carbon trực tiếp theo nồng độ NO₃⁻ không?
Không nên. Cần quy đổi NO₃⁻ sang NO₃⁻-N, sau đó nhân với lưu lượng để xác định tải lượng cần xử lý.
Vì sao hai loại Carbon có cùng COD nhưng liều sử dụng khác nhau?
Do khả năng phân hủy sinh học, thành phần COD hòa tan, tốc độ phản ứng và hiệu suất sử dụng của vi sinh khác nhau.
Có nên châm đúng 100% liều tính toán ngay từ đầu không?
Không nên. Nên bắt đầu ở mức khoảng 70–80%, theo dõi NO₃⁻, NO₂⁻ và COD rồi tăng dần.
Có cần tính Carbon theo dòng tuần hoàn nội không?
Có, đặc biệt với cấu hình Anoxic đặt trước Aerotank. Dòng tuần hoàn nội là nguồn chính đưa NO₃⁻ về bể Anoxic.
DO cao có làm tăng lượng Carbon cần châm không?
Có. Carbon sẽ bị tiêu thụ để loại oxy trước khi được sử dụng cho quá trình khử Nitrat.
Tăng Carbon nhưng NO₃⁻ không giảm là do đâu?
Có thể do DO cao, tuần hoàn nội không phù hợp, thời gian lưu ngắn, vi sinh yếu, khuấy trộn kém hoặc sản phẩm Carbon khó phân hủy.
Kết luận
Lượng Carbon cần bổ sung phải được tính theo tải lượng NO₃⁻-N cần loại bỏ, không nên chỉ dựa trên lưu lượng hoặc châm theo cảm tính.
Quy trình tính cơ bản gồm:
- Xác định NO₃⁻-N cần loại bỏ.
- Tính tải lượng NO₃⁻-N theo lưu lượng.
- Nhân với hệ số COD cần thiết.
- Trừ lượng COD hữu dụng đã có trong nước.
- Quy đổi sang khối lượng và thể tích sản phẩm Carbon.
- Hiệu chỉnh bằng kết quả vận hành thực tế.
Giá trị lý thuyết chỉ là cơ sở thiết lập liều ban đầu. Liều tối ưu còn phụ thuộc vào DO, tuần hoàn nội, nhiệt độ, pH, thời gian lưu, hoạt tính vi sinh và khả năng phân hủy của nguồn Carbon.
Quý khách cần tư vấn cách tính liều Nguồn Carbon Hỗn Hợp, kiểm tra tải lượng Nitrat hoặc tối ưu quá trình khử Tổng Nitơ, vui lòng liên hệ Châu An Chemical để được hỗ trợ lựa chọn và hiệu chỉnh liều phù hợp với hệ thống thực tế.
