污水处理中的碳源是什么

对的。

乙酸钠算是脱氮效率较高的碳源，但是乙酸钠使用后会引入无机盐，增加废水含盐量；同时，低温条件下乙酸钠极易结晶，很难再溶解，这势必会造成管道设备结垢，且异味大，投加不便。

中文名

乙酸钠[7]

外文名

Sodium acetate[7]

别名

醋酸钠[7]

化学式

CH3COONa

分子量

82.034

编号系统

CAS号：127-09-3

MDL号：MFCD00012459

EINECS号：204-823-8

RTECS号：AJ4300010

BRN号：3595639

物性数据

化学式：CH3COONa

分子量：82.03

外观：白色结晶性粉末

密度：1.45g/cm3

折光率：1.464

溶解性：易溶于水和乙醇，微溶于乙醚。

计算化学数据

1、疏水参数计算参考值（XlogP）：无

2、氢键供体数量：0[7]

3、氢键受体数量：2[7]

4、可旋转化学键数量：0[7]

5、互变异构体数量：无

6、拓扑分子极性表面积：40.1[7]

7、重原子数量：5[7]

8、表面电荷：0[7]

9、复杂度：34.6[7]

10、同位素原子数量：0[7]

11、确定原子立构中心数量：0[7]

12、不确定原子立构中心数量：0[7]

13、确定化学键立构中心数量：0[7]

14、不确定化学键立构中心数量：0[7]

15、共价键单元数量：2[2]

毒理学数据

1、皮肤/眼睛刺激：

兔子皮肤标准德雷兹染眼实验：500 mg/24H 对皮肤有轻微的刺激作用。[2]

兔子眼睛标准德雷兹染眼实验：50 μg/24H 对眼睛有轻微的刺激作用。[2]

2、急性毒性：

大鼠经口LD50：3530mg/kg[2]

大鼠吸入LC50：>30gm/m3/1H[2]

小鼠经口LD50：6891mg/kg[2]

小鼠皮下LD50：3200mg/kg[2]

小鼠静脉注射LDLo：1195mg/kg[2]

兔子皮肤LD50：>10mg/kg[2]

兔子经静脉注射LDLo：1300mg/kg[2]

合成方法

1、将三水醋酸钠置于瓷皿中，在120℃下加热至获得干燥的白色物质，得无水醋酸钠。[2]

在有机合成中，例如用无水醋酸钠和碱石灰共熔制备甲烷时，所用无水醋酸钠应在临用前制备。将适量三水醋酸钠放在瓷蒸发皿中，在玻棒搅拌下加热至约58℃时，三水醋酸钠溶解于结晶水中，水分逐渐蒸发后，得到白色固体，此时温度约为120℃。继续加热至固体熔融，但温度不要超过三水醋酸钠的熔点（324℃），以免醋酸钠分解为丙酮及碳酸钠。在搅拌下稍冷却，趁热在乳钵中研细，并立即储存于密闭容器中备用。[2]

Ca(CH3COO)2+ Na2CO3→ 2CH3COONa + CaCO3↓[2]

2、用结晶碳酸钠中和醋酸，过滤后蒸发、冷却、结晶，在常温下干燥而成。[2]

3、用硫酸钠和碳酸氢钠处理醋酸钙而成。[2]

4、醋酸钠的生产方法很多，可以用稀醋酸或醋酸钙与纯碱作用而得；也可以用硫酸钠与醋酸钙复分解而得。工业上还常采用药厂和香料厂的下脚料回收醋酸钠。[2]

把628kg稀醋酸倒入反应器中，把200kg纯碱分次加入反应器中。不搅拌，开动引风机抽气。反应平稳后开动搅拌，使纯碱和醋酸充分反应，然后打入蒸发器加热浓缩至液体密度为1.24g/cm3时停止加热。反应液过滤后打入结晶器中，用NaOH调节pH值为9.2，冷却至35℃结晶。抽去表面母液，甩干结晶得到350kg白色粉末状产品。一次产率约为70%。[2]

用途

1、测定铅、锌、铝、铁、钴、锑、镍和锡。络合稳定剂。乙酰化作用的辅助剂、缓冲剂、干燥剂、媒染剂。[2]

2、用于测定铅、锌、铝、铁、钴、锑、镍、锡。用作有机合成的酯化剂以及摄影药品、医药、印染媒染剂、缓冲剂、化学试剂、肉类防腐、颜料、鞣革等许多方面。[2]

3、用作缓冲剂、调味剂、增香剂及pH值调节剂。作为调味剂的缓冲剂，可缓和不良气味并防止变色改善风味时使用0.1%-0.3%。具有一定的防霉作用，如使用0.1%-0.3%于鱼肉糜制品及面包。亦可用作调味酱、酸菜、蛋黄酱、鱼糕、香肠、面包、黏糕等的酸味剂。与甲基纤维素、磷酸盐等混合，用于提高香肠、面包、黏糕等的保存性。[2]

4、用作硫黄调节型氯丁橡胶炼焦的防焦剂，用量一般为0.5质量份。还可用作动物胶的交联剂。[2]

5、本品可用于碱性电镀锡的添加，但对镀层及电镀过程并无明显影响，不是必要成分。乙酸钠常用作缓冲剂，如用于酸性镀锌、碱性镀锡和化学镀镍。[2]

鉴别方法

1、5%试样溶液的钠盐反应：将氯化钠或硝酸钠的溶液，与五倍容量的醋酸钴双氧铀试液（取醋酸钴双氧铀结晶40g，加于由冰醋酸30g和用水定容至500mL的混合液中，加热使之溶解）混合并摇振后，产生金黄色沉淀。[3]

2、醋酸盐反应：中性的醋酸盐溶液遇氯化铁试液（取氯化铁FeCl3▪6H2O 9g，溶于水并定容至100mL，约为1mol/L）后可产生深红色，但如加入无机盐，则呈色即遭破坏。[3]

3、做红外光谱测试，应符合标准品的红外谱图。[3]

含量测定

原理

醋酸钠在水溶液中，是一种很弱的碱（pKb=9.24），不能在水中用强酸准确滴定，因此需用非水滴定法。选择适当的溶剂如冰醋酸则可大大提高醋酸钠的碱性，可以HClO4为标准溶液进行滴定，其滴定反应为：[4]

H2Ac++ ▪ClO4-+ NaAc = 2HAc + NaClO4[4]

邻苯二甲酸氢钾常作为标定HClO4▪HAc 标准溶液的基准物，其反应如下：[4]

C6H4▪COOH▪COOK + H2Ac+ + ▪ClO4-= C6H4▪COOH▪COOH + HAc + KClO4[4]

由于测定和标定的产物为NaClO4和KClO4，它们在非水介质中的溶解度都较小，故滴定过程中随着HClO4▪HAc 标准溶液的不断加入，慢慢有白色混浊物产生，但并不影响滴定结果。本实验选用乙酸酐、冰醋酸混合溶剂，以结晶紫为指示剂，用标准高氯酸-冰醋酸溶液滴定。[4]

步骤

乙酸钠和硝氮反应。

当整个溶解氧含量增加到1.5mg/L时，氨氮去除率高，能否达到95%。而且在该种条件作用下，硝化反应的速度会持续提升，并产生大量的亚盐，此时，反应体系之中的硝氮含量提升度同样十分可观。但从实际过程中可以看出，虽然整个反应体系之中的富氧区和缺氧区得到了有效分离，但随着溶解氧含量的降低，硝氮去除率也会出现降低，当溶解氧含量降到1.2mg/L时，氮的去除率将会降低到80%左右。

乙酸钠作为污水处理厂外加碳源的应用，包括以下步骤

1）将工业污水在调节池中调节ph值，再调节ph值后的工业污水在沉淀池进行沉淀；

2）将沉淀后的工业污水输送至微生物培养池进行微生物氧化处理，在输送过程中加入乙酸钠作为微生物的碳源；

3）将微生物氧化处理后的工业废水进行第二次沉淀处理，得到清水流出。从而解决了甲醇作为碳源的易燃易爆问题，且成本比甲醇、淀粉、葡糖糖等成本低。

硝酸盐氮（NO3-N）是含氮有机物氧化分解的最终产物。水中之氮以硝酸盐形态存在者，属低毒性或无毒性。水中的硝酸盐氮含量过高对人体造成危害。

如水体中仅有硝酸盐含量增高，氨氮(NH3-N)、亚硝酸盐氮（NO2-N）含量均低甚至没有，说明污染时间已久，现已趋向自净。水中的硝酸盐也可直接来自地层。

中文名

硝酸盐氮

外文名

Nitrate nitrogen

化学式

NO3-N

毒性

含量过高对人体造成危害

测定方法

紫外分光光度法、离子色谱法等。

污泥水解反应运用做外加碳源是必须的，这种情况是必须要加碳源的，至于选择什么碳源，给你推荐几种新型的碳源，醋酸钠和工业葡萄糖，醋酸钠作为碳源时其反硝化速率要远高于甲醇和淀粉。其主要原因在于，乙酸钠为低分子有机酸盐，容易被微生物利用。而淀粉等高分子的糖类物质需转化成乙酸、甲酸、丙酸等低分子有机酸等最易降解的有机物，然后才被利用甲醇虽然是快速易生物降解的有机物，但甲醇必须转化成乙酸等低分子有机酸才能被微生物利用，所以出现了利用乙酸钠作为碳源比用淀粉、甲醇进行反硝化速度快很多的现象 。

效果很好，乙酸钠（又称为醋酸钠）比较容易被生物吸收，投加后可在较短时间内产生降低总氮效果，一般当天或第二天便可有明显效果，这是乙酸钠作为碳源的最大优势。

但是乙酸钠的缺点同样明显，那就是产泥量非常高，由于污水厂普遍存在污泥处置困难，处置成本高的问题，且乙酸钠价格相对较高，所以乙酸钠很难大规模推广使用，但是乙酸钠作为水质超标的应急处理碳源进行投加效果是十分明显的，所以一般可以储存一些乙酸钠作为应急碳源。

乙酸钠用途

1、测定铅、锌、铝、铁、钴、锑、镍和锡。络合稳定剂。乙酰化作用的辅助剂、缓冲剂、干燥剂、媒染剂。

2、用于测定铅、锌、铝、铁、钴、锑、镍、锡。用作有机合成的酯化剂以及摄影药品、医药、印染媒染剂、缓冲剂、化学试剂、肉类防腐、颜料、鞣革等许多方面。

3、用作缓冲剂、调味剂、增香剂及pH值调节剂。作为调味剂的缓冲剂，可缓和不良气味并防止变色改善风味时使用0.1%-0.3%。具有一定的防霉作用，如使用0.1%-0.3%于鱼肉糜制品及面包。

利用序批式反应器，以乙酸钠为唯一碳源，对反硝化污泥进行了50d的长期驯化。之后，利用缓冲溶液将反硝化过程中pH值的上升幅度控制在0.5范围内，研究了不同碳氮比下的反硝化规律。

结果表明，无论碳源是否充足,反硝化过程中硝酸盐氮和亚硝酸盐氮的变化趋势基本相同，即反硝化过程中均会出现亚硝酸盐氮积累且随后逐渐消失的现象。

硝酸盐氮还原完毕时，亚硝酸盐氮会出现最大积累量,同时反硝化速率出现拐点,速率开始明显加快。

当碳氮比从1.0增加到3.7时，反硝化速率明显增加。反硝化菌可过量吸附乙酸钠,因此在以乙酸钠为外加碳源进行反硝化时，即使乙酸钠投加过量,出水COD值也能维持在较低水平。

硝化用硝酸或硝酸盐处理，与硝酸或硝酸盐结合，尤指将〖有机化合物〗转化成硝基化合物或硝酸酯(如用硝酸和硫酸的混合物处理)。

反硝化也称脱氮作用反硝化细菌在缺氧条件下。还原硝酸盐,释放出分子态氮或一氧化二氮的过程。

乙酸钠一般以带有三个结晶水的三水合乙酸钠形式存在。三水合乙酸钠为无色透明或白色颗粒结晶，在空气中可被风化，可燃。易溶于水，微溶于乙醇，不溶于乙醚。

参考资料来源：百度百科-反硝化

参考资料来源：百度百科-CH3COONa

参考资料来源：百度百科-污水处理

参考资料来源：中国水网新闻-餐厨垃圾能否成为污水处理厂低价碳源？

一般认为甲醇作为外碳源，具有运行成本低、污泥产量小的优点。当甲醇碳源不足时，亚硝酸盐积累。以甲醇为碳源时，反硝化率是葡萄糖为碳源时的3倍，最佳碳氮比（COD：氨氮）为2.8~3.2。

从目前的研究来看，当甲醇作为碳源时，C/N>5可以达到更好的效果，但其缺点有三:

作为一种化学药剂，成本相对较高；

响应时间慢，甲醇不能被所有微生物使用。添加甲醇后，需要一定的适应期，直到完全丰富，发挥所有效果。当用于污水处理厂应急添加碳源时，效果不佳；

甲醇有一定的毒性作用，长期以甲醇为碳源，也会对尾水的排放产生一定的影响。

2.乙酸钠

乙酸钠的优点是能立即响应反硝化过程，作为水厂运行时的应急处理。

由于乙酸钠是一种小分子有机酸，反硝化菌易于使用，脱氮效果最好。但由于价格昂贵，污泥生产率高，目前污水处理厂的污泥处理问题也是一个大问题，因此几乎不可能将乙酸钠应用于污水处理厂。

3.糖类

在糖中，主要是面粉。蔗糖。葡萄糖，因为葡萄糖是最简单的糖，所以目前有很多研究。当碳源充足时，以葡萄糖为碳源的最佳碳氮远高于甲醇为碳源，为6:1~7:1。碳源类型对硝氮的比还原率几乎没有影响，对亚硝氮的比积累率影响很大。只有葡萄糖在本研究中没有发现。

以葡萄糖为代表的糖作为碳源处理效果好，但作为多分子化合物，容易引起细菌繁殖，导致污泥膨胀，增加水COD值，影响水质，同时与醇碳源相比，糖更容易产生亚硝氮积累现象。

4.污泥水解上清液。

生物转化VFA来自污泥水解的上清液。由于水解产生的VFA具有较高的反硝化率，碳源可直接由污水处理厂提供。在减少污泥容量的同时，也减少了碳源运输的问题，是目前比较有利的碳源。

目前，关于污泥水解利用外碳源的研究有很多不同的结论，但一般认为，作为反硝化脱氮系统的碳源是一种非常有价值的方法。然而，对于不同的污泥和不同的水解条件，VFA在污泥中的成分差异很大，由于成分不同，反硝化率也会不同（这就是为什么许多研究不一致）。因此，如何统一研究和应用污泥水解产品VFA仍然是一个大问题。此外，如果水解污泥直接作为外碳源，还应考虑污泥水解过程中氮磷的释放。如果这部分氮磷以碳源的形式投入污水，必然会增加污水处理厂的氮磷负荷。如何解决这个问题是使用污泥水解液的另一个主要问题。

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