為什么碳源投加計算結果是負數？我總結了這三個原因！

碳源投加的計算公式的介紹有很多，但是有些小伙伴反映利用公式算出來的值是負數。其實碳源的計算萬變不離其宗，只是很多文章照搬前人留下的公式，沒有自己的思路或者講解，讓很多人看不懂，碳源投加核心其實就是思路的正確！

一、碳源投加計算為什么是負數？

1、計算公式選擇錯誤

計算碳源的投加量，選對計算公式是關鍵，而計算公式的選擇，工藝確定是關鍵，例如除碳工藝選成了脫氮工藝的碳源計算公式計算結果為負數，實例：

進水COD：200mg/L，氨氮：15mg/L

以除碳公式計算：15*20-200=100

以脫氮公式計算：15*6-200=-110

2、碳源本身不缺

碳源本身不缺，但是因為某些控制原因，去除效果不理想，認為是碳源不足導致的，例如生物除磷工藝需要剩余污泥的排放量來達到磷的排放，碳源只是其中的一個原因，假如剩余污泥排放少，磷的去除效果自然差，實例：

這個是一位粉絲小伙伴問的問題：總磷不到20（我們按19計算），cod300左右，公式算出負數了，我想去除磷！

根據除磷工藝計算：19*15-300=-15

看結果，其實系統不缺碳源的，為什么除磷效果差，大概率是我上面說的原因，剩余污泥排放的問題（也就是泥齡控制的問題）！

3、選值不對

進水碳源在流程中去除掉了一部分，但是選值卻以進水碳源為基準！例如在有氣浮預處理的脫氮工藝中，氣浮本身可以去除一部分膠體碳源，但是計算時卻沒有扣除！實例：

進水COD：2000mg/L，氨氮：300mg/L，氣浮去除率20%

按進水COD計算：300*6-2000=-200

按氣浮出水COD計算：300*6-2000*（1-20%）=200

在這個工藝中TN的去除率是不達標，如果按進水COD計算，碳源是足夠的，計算結果為負數，實際上碳源是不足的，只有按氣浮出水COD計算才是正確的！脫氮工藝前加氣浮或者其他去除COD的筆者見過很多，一般建議是省略預處理！

二、碳源投加的最強思路總結

碳源投加量怎么才能計算正確？筆者從最深處入手層層剝繭來看本質，只要你看懂了本文，以后那些所謂的碳源投加計算的文章都不需要看了！當然僅供參考！

1、工藝的判斷

很多小伙伴對于碳源的投加認知，還停留在初學階段，只認識CNP比100：5：1，CN比控制在4-6，但是，這些比例到底啥時候用？啥工藝用呢？可能分不清楚！所以，碳源投加首先必須分清楚自己是什么工藝！除碳？脫氮？除磷？還是脫氮除磷？

如何區分？

很簡單！記住這幾個判斷點：除碳工藝就是單純的曝氣（例如單純的曝氣池、單純的MBR、接觸氧化、經典SBR等）；脫氮是經歷的缺氧和好氧的交替（例如AO帶內回流，氧化溝、AAO等）；除磷是經歷的厭氧與好氧的交替（AO不帶內回流、AAO、氧化溝等）；脫氮除磷是經歷了厭氧、缺氧、好氧環境的交替（AAO、氧化溝等）。

脫氮工藝碳源一定要投加到缺氧池進口，除磷工藝碳源一定是投加到厭氧池進口！脫氮除磷工藝可以分布投加！

除碳工藝為什么加碳源？

這里必須啰嗦幾句，要不等理解計算后會有疑問，除碳工藝不只是除COD，還協同除氮除磷，就如同筆者雖然看著很帥，其實，心靈也是很美的！所以，除碳工藝中你只要負責把這幾個營養比例配齊就行了，本文是碳源投加，設定的是N、TP充足的情況下，但在正常情況下，TP往往太多了，實際上不會以TP的數值去配平的，這一點要關注一下！

2、營養比例的選擇

分清自己是什么工藝之后，就要選著營養比例了！

除碳工藝：CNP比100：5：1

脫氮工藝：CN比4-6，取中間值5

除磷工藝：CP比15：1

3、碳的數值選擇

很多同行對碳源計算使用COD還是BOD比較疑惑，個人的思路是工程中使用COD計算，這樣就有一個余量的緩沖，不至于碳源投加的過量，既然一切為實際服務，那什么情況下計算都選擇COD是錯不了的！

所以，選擇COD還是BOD？

那就COD吧！

4、氮的數值選擇

對于氮的數值選擇，大部分小伙伴是分不清的，也常常忽略這一點！

記住一點！

除碳工藝選擇TKN（凱氏氮，氨氮+有機氮的值），不過對于市政污水，沒有工業廢水混合的情況下，有機氮很少的，可以直接用氨氮，反正你自己的來水有沒有有機氮自己清楚，自己判斷！

脫氮工藝選擇TN（總氮，氨氮+硝態氮+有機氮的值），為什么除碳工藝沒有硝態氮，這里說清楚一下，大家理解后就能記住了，因為單純的除碳工藝，微生物無法利用硝態氮代謝（合成+分解）只能利用氨氮，而硝態氮對于脫氮工藝的反硝化階段恰恰是必須的電子受體（受氫體）！

5、 磷的數值選擇

沒什么好說的，數值多少就是多少！不過前面說過TP一般過量，這個數值不用！

6、單位換算

對于碳源投加的計算，我一直強調其實就是單位的換算，這一步，很多小伙伴會算出錯，這個考驗的是高中的物理知識。

不過，筆者把換算過程寫下來，記住這個比例以后就不會出錯了

1PPM=1mg/L=1g/m^3=0.001kg/m^3

7、通用公式

平常碳源投加公式都不詳細且不統一，本文給大家統一一下：

1）除碳工藝：

X=進水量*（20*N差值1-C差值）/碳源COD當量

其中:

X——除碳工藝碳源投加量

N差值1——進水氨氮（或TKN）-排放要求的氨氮

C差值——進水COD-出水COD

2）脫氮工藝：

Y=進水量*（5*N差值2-C差值）/碳源COD當量

其中:

Y——脫氮工藝碳源投加量

N差值2——進水TN-排放要求的TN

C差值——進水COD-出水COD

3）除磷工藝：

Z=進水量*（15*TP差值-C差值）/碳源COD當量

其中:

Z——除磷工藝碳源投加量

TP差值——進水TP-排放要求的TP

C差值——進水COD-出水COD

脫氮除磷工藝：

W=進水量*（5*N差值2+15*TP差值-C差值）/碳源COD當量

其中:

W——脫氮除磷工藝碳源投加量

N差值2——進水TN-排放要求的TN

TP差值——進水TP-排放要求的TP

C差值——進水COD-出水COD

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