對于AO脫氮系統，COD、氨氮都達標的情況下，TN的去除率低，主要與碳源投加和回流比有關！碳源決定了脫氮效率的深度，回流比決定了脫氮效率的高度。本文將具體解釋一下三者的關系及提高TN去除率低解決辦法！
1、碳源投加量
對于脫(tuo)(tuo)(tuo)氮系統，碳源(yuan)決定(ding)了脫(tuo)(tuo)(tuo)氮效率的(de)深度，反(fan)硝化(hua)池中理論(lun)上只要(yao)CN比(bi)為(wei)2.86時，就(jiu)可以完全脫(tuo)(tuo)(tuo)氮，如(ru)果再(zai)加上微生物自(zi)身生長，CN比(bi)為(wei)3.70時可以完全脫(tuo)(tuo)(tuo)氮公式如(ru)下(xia)：
假設C為甲(jia)醇，甲(jia)醇氧化的過程可用(yong)（1）式所示，
CH3OH+1.5O2→CO2+2H2O（1）
1、反硝化的(de)時候，如果不包含微生(sheng)物(wu)自身生(sheng)長，方程式非常簡單，通常以甲醇為碳源來表示。
6NO3-+5CH3OH→
3N2+5CO2+7H2O+6OH-（2）
由（1）式可以(yi)得(de)(de)到甲醇(chun)與氧(yang)氣（即COD）的對(dui)應關系(xi)：1mol甲醇(chun)對(dui)應1.5mol氧(yang)氣，由（2）式可以(yi)得(de)(de)到甲醇(chun)與NO3-的對(dui)應關系(xi)，1mol甲醇(chun)對(dui)應1.2molNO3-，兩者比較可以(yi)得(de)(de)到，1molNO3--N對(dui)應1.25molO2，即14gN對(dui)應40gO2，因此(ci)C/N=40/14=2.86。
2、反硝化的時候，如果(guo)包含微生(sheng)物(wu)自身生(sheng)長，如（3）式所示。
NO3-+1.08CH3OH
→0,065C5H7NO2+0.47N2+1.68CO2+HCO3-（3）
同樣的道理，我們(men)可以計(ji)算出C/N=3.70。
但是理論終究是理論，并沒有考(kao)慮內(nei)回流所(suo)(suo)攜帶的(de)氧(yang)氣。正常(chang)情況下，反(fan)硝化菌只有在(zai)消耗完內(nei)回流攜帶的(de)氧(yang)氣之(zhi)(zhi)后才(cai)進行反(fan)硝化，所(suo)(suo)以(yi)，這一部分的(de)氧(yang)氣也是消耗了碳(tan)源，所(suo)(suo)以(yi)在(zai)一些手冊中也給予(yu)了規定，要求AO脫氮工藝(yi)的(de)CN比控制大于(yu)4，實際運行中CN（COD：TN）比一般控制在(zai)4~6，缺少碳(tan)源，是我目(mu)前遇到很(hen)多朋(peng)友TN不達標的(de)最多的(de)原因(yin)之(zhi)(zhi)一！
TN去除率低解決辦法：按CN比4~6，投加碳源，然后根據反硝化池出口硝態氮的含量進行碳源的增加或者減少的微調操作！
2、回流比
其實在(zai)反硝化脫(tuo)氮中，回(hui)流比(bi)決(jue)定(ding)(ding)(ding)了脫(tuo)氮效(xiao)率的(de)高度(du)，條件再適合，回(hui)流比(bi)一定(ding)(ding)(ding)，脫(tuo)氮效(xiao)率也是一定(ding)(ding)(ding)的(de)，就像(xiang)三(san)體中的(de)質子一樣，把(ba)脫(tuo)氮效(xiao)率鎖死在(zai)一定(ding)(ding)(ding)范圍呢！
反(fan)硝(xiao)化效率的公式η=(r+R)/(1+ r+R)，其中R是外(wai)回流比(bi)，r是內回流比(bi)。公式推導：
推導這個公式之前(qian)，咱(zan)們需要設置一些前(qian)提條件！假設進水(shui)硝態(tai)(tai)氮(dan)是0，反硝化脫(tuo)氮(dan)完全，而硝化液回流中TN（硝態(tai)(tai)氮(dan)）含量與出(chu)(chu)水(shui)的TN（硝態(tai)(tai)氮(dan)）含量是相(xiang)同(tong)(tong)的，那么反硝化脫(tuo)氮(dan)的量為進入反硝化池的氮(dan)的總量為（r+R）QTN出(chu)(chu)，根據物(wu)質(zhi)守恒定(ding)律：進水(shui)TN等于出(chu)(chu)水(shui)TN+反硝化脫(tuo)氮(dan)+細(xi)菌同(tong)(tong)化消耗的氮(dan)源(yuan)的和！公式如下：
QTN進=QTN出+（r+R）QTN出+TN同化(hua)
對(dui)于細菌同化消耗的氮源，我們(men)忽略不計！那么公式就變(bian)為(wei)：
QTN進=QTN出+（r+R）QTN出
↓
TN出/TN進=1/（1+r+R）～①
將公(gong)式(shi)①帶入(ru)脫(tuo)氮效率公(gong)式(shi)：
η=（TN進(jin)-TN出）/TN進(jin)
↓
η=1-TN出/TN進
↓
η=［（1+r+R）-1］/（1+r+R）
↓
η=（r+R）/（1+r+R）
因為外回流比控制的比較(jiao)小（30-50%），所以(yi)我們一般會省(sheng)略為η=r/(1+ r)！
根據公式來看，在碳源充足(zu)的情況下，反硝化的脫氮(dan)效率(lv)只(zhi)和內(nei)回流有(you)關系！內(nei)回流的大小決(jue)定(ding)了脫氮(dan)效率(lv)。
目前(qian)的(de)(de)脫氮工藝(yi)，我們應用的(de)(de)都(dou)是前(qian)置反硝化(hua)及變(bian)種，但是內回(hui)流再大(da)，都(dou)會有部分硝態(tai)氮隨(sui)著(zhu)水流走(zou)的(de)(de)，并不能達(da)到100%的(de)(de)硝化(hua)液回(hui)流！所(suo)以我們會將其(qi)控制在一(yi)個合適的(de)(de)范圍！
過低(di)的(de)內回(hui)流(liu)比(bi)會(hui)導(dao)致脫氮效(xiao)率(lv)下(xia)降，出水TN超(chao)標(biao)，但是過高的(de)內回(hui)流(liu)，一方(fang)面會(hui)攜帶更多的(de)DO，消(xiao)耗碳源和破壞(huai)缺(que)氧(yang)環境，并且導(dao)致電費增長，在內回(hui)流(liu)比(bi)大(da)于600%時(shi)，內回(hui)流(liu)的(de)提(ti)高，脫氮效(xiao)率(lv)并不會(hui)提(ti)高很多，導(dao)致性價比(bi)比(bi)較差！
TN去除率低解決辦法：
在保證脫氮效率的情況下結合DO影響及性價比的關系，一般控制在200~400%，有的脫氮工藝是內外回流合并在一起的，內外回流比也要控制在這個范圍，這個范圍既保證了污泥的回流，也保證了硝化液的回流，保證反硝化的脫氮效率！