Question

污水处理中的碳源是什么？有什么作用？

Answer 1

污水处理中的碳源是可提供有机物质的化合物，主要包括甲醇、丙烯酸、葡萄糖、酒精、醋酸等有机碳源以及二氧化碳等无机碳源。
碳源在污水处理中的作用主要有：
1. 促进微生物的生长和繁殖：碳源是微生物生长繁殖所需的营养物质，可以提供微生物所需的碳元素，促进微生物的生长和繁殖。
2. 加速有害物质的降解和去除：污水中含有大量的有机物，加入碳源后，微生物会利用有机物质进行吸收和生长，从而降解掉有害物质。
3. 在反硝化过程中，碳源被作为细胞呼吸过程中氧化简单碳化合物的供养体，被还原成氮气，从而实现以去除硝酸盐为目的的反硝化过程。
当进水溶解性有机物不足而脱氮要求很高时，需要补充碳源。复合碳源和生物碳源是为微生物生长代谢提供营养物的含碳元素化合物，不会对系统内的微生物种群类型和含量造成影响，无化学反应、不存在安全风险的碳源。

Answer 2

污水处理厂的出水标准不断提高，环保力度不断加大，同时大部分污水处理厂还面临着进水浓度偏低的问题。为有效解决污水处理厂碳源不足的问题，提高微生物活性，强化生物处理效果（特别是提高生物脱氮效率），实现达标排放，绝大多数污水处理厂采取了投加碳源的措施，这使得运行成本和运行管理费用大大提升。
目前投加的碳源大致可以分为两类，一种为以有机物为主的传统碳源，如甲醇、葡萄糖、乙酸钠等；其分子结构简单，有利于微生物的吸收代谢，从而促进生物脱氮除磷进程，便于有效地去除污水中的氮、磷，但也存在一些缺点，如甲醇具有生物毒性、污泥适应能力较差等问题，另一种为包含纤维素类、可生物降解聚合物等新型碳源。相比传统有机碳源，IDN-N新型复合碳源成分，可根据需求提供碳源，还可作为微生物附着载体，提升微生物密度与活性。

Answer 3

正常碳源指的污水中有机物，若污水中有机物含量过低，一般投加额外碳源，比如乙酸钠、工业葡萄糖等。
因为污水处理主要靠微生物的生命活动降解污染物，碳源就是微生物重要的营养物质，如果碳源不足（污水有机物浓度太低），微生物就无法生长繁衍，污水处理效果就差。为了保证微生物的生长繁衍，就需要“投喂”碳源。

Answer 4

废水处理所用碳源通常被认为是含碳元素并容易被微生物利用，促进微生物生长的营养物质。是常说的短碳链、简单分子结构的含碳有机物。比如：单糖、多糖类，油脂类，有机酸类、酯类及小分子醇类。
1.微生物降解有机物的过程中，其中关键酶、中间产物的差异，作用的微生物菌不一样，也就是说不同的碳源降解的生物途径存在差异。

在碳源被微生物分解过程中，即细胞合成维持细胞的生命活动、生长代谢的能量就是碳源提供的，碳源可认为是细胞生命活动所需的能量供给者，微生物菌胶团形成的框架。

2. 碳源在污水厂的应用
碳源在污水处理厂的使用主要分为提供微生物合成菌体繁殖的主要营养、反硝化的电子供体、生物除磷协助聚磷菌释放。也可以说碳源就是污水厂维持微生物生长最主要的原料之一。
3.微生物合成碳源

污水处理生化系统需要满足一定的碳氮磷营养比，其中碳就是污水中的有机物，自然界中也存在很多不能被微生物所降解的有机污染物，在环保领域经常用BOD5和COD的比值来平均污水的可生化性，不能维持系统持续处理有机物的生物量，此工况下，往往需要额外补充含碳元素并容易被微生物利用的碳源，作为微生物生长代谢细胞合成的能源。
4.市场上废水处理所用复合碳源，其主要成分是具有小分子的有机酸类、醇类、糖类物质，根据污水处理生化工艺、应用需求、菌群组成等因素考虑，进行科学配置组成的复合型碳源。污水处理应用中具有易被微生物吸收利用，减少有机污泥产量，提高污泥活性的特点。