CN115057580B - 化工废液资源化利用制备的污水脱氮碳源及其制备方法与系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种化工废液资源化利用制备的污水脱氮碳源及其制备方法与系统，所述污水脱氮碳源由化工废液制成；其组分包括：乙酸10％～15％，乙酸钠40％～50％，反硝化菌种0.1％～0.5％，水30～40％。本发明将化工生产中产生的高有机物含量废弃液体进行资源化回收、再加工利用，可节约化工废液因排放而产生的处理费用，同时将其制成污水处理时反硝化反应生化脱氮用的碳源，可替代现有的脱氮碳源，从而大幅节约污水处理运行费用；所制备的碳源无污染、安全稳定，能够有效去除污水中的总氮，并且无副作用产生。

Description

化工废液资源化利用制备的污水脱氮碳源及其制备方法与 系统

技术领域

本发明涉及污水处理及化工废液资源化利用技术领域，尤其涉及一种化工废液资源化利用制备的污水脱氮碳源及其制备方法与系统。

背景技术

很多工业污水或民用污水(如钢铁企业综合废水、市政待提标改造污水)，在净化处理时对总氮(TN)的排放指标有极为严格的要求(TN≤15mg/L)。反硝化反应生化法是污水处理脱除总氮较为常见且有效的方法，但是由于上述工业污水或民用污水在进行反硝化反应生化脱除总氮过程中，存在来水中BOD偏低(BOD/COD小于0.2)、可生化降解性差的缺陷，因此需要补充大量的反硝化碳源，以促进生化反应，达到除氮的目的。

目前，常用的反硝化碳源是甲醇、乙酸、乙酸钠、葡萄糖等有机物中的一种或由其中多种复合配制而成。虽然外加反硝化碳源可实现生化法处理污水总氮达标的目的，但却存在碳源制造过程中消耗能源较大、产生附带环境污染、大量使用碳源增加水处理运行成本等突出问题。

本发明实现了化工废液的资源化利用，通过再加工处理结合菌种扩培的方法，制备得到生化法处理污水用的脱氮碳源；既可以减少碳源制造的能源消耗、降低水处理运行成本，又能够实现废弃有机物的资源化回收利用、变废为宝，符合循环经济发展方向和绿色发展理念，具有显著的经济和环境社会效益。

发明内容

本发明提供了一种化工废液资源化利用制备的污水脱氮碳源及其制备方法与系统，将化工生产中产生的高有机物含量废弃液体进行资源化回收、再加工利用，可节约化工废液因排放而产生的处理费用，同时将其制成污水处理时反硝化反应生化脱氮用的碳源，可替代现有的脱氮碳源，从而大幅节约污水处理运行费用；所制备的碳源无污染(无毒、无害)、安全稳定(不易燃烧、不易爆炸)，能够有效去除污水中的总氮，并且无副作用产生。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种化工废液资源化利用制备的污水脱氮碳源，所述污水脱氮碳源由化工废液制成；其组分按照质量百分比包括：乙酸10％～15％，乙酸钠40％～50％，反硝化菌种0.1％～0.5％，水30～40％。

所述化工废液是染料生产过程中产生的高有机物含量废液，pH值为2～5，有机物浓度为100000～150000mg/L，其中萘四甲酸、邻苯二胺及其他大分子物质的总含量为100～150mg/L，氨氮含量≤10mg/L、总氮含量≤80mg/L；化工废液的有机物组分主要为乙酸，乙酸在有机物组分中的质量百分比≥99％。

一种污水脱氮碳源的制备方法，包括如下步骤：

1)将化工废液进行过滤和定向吸附，去除化工废液中的非溶解性物质，以及包括萘四甲酸、邻苯二胺在内的大分子物质；

2)利用膜分离装置浓缩化工废液，提高乙酸组分的浓度；

3)向化工废液中投加组分调节剂并搅拌混合，组分调节剂与化工废液中的一部分乙酸反应，实现化工废液中有机物组分的调节，并制得碳源液态中间产物；

4)向碳源液态中间产物内依次投加硝化菌种及反硝化菌种，搅拌混合，去除氨氮、总氮，并进行反硝化菌种扩培后，得到脱氮碳源产物。

所述步骤1)中，通过滤料对化工废液进行过滤，所述滤料包括石英砂及大孔树脂，过滤精度为1.5～2.5μm。

所述步骤2)中，化工废液的浓缩倍数为3～5倍。

所述步骤3)中，组分调节剂为碳酸钠、碳酸氢钠及氢氧化钠中的一种或由其中多种混合配制的溶液，组分调节剂的质量浓度为10％～30％，组分调节剂与化工废液的体积比为0.1：1～1:1。

所述步骤3)中，搅拌混合时的温度为20～40℃。

所述步骤4)中，硝化菌种根据化工废液中的氨氮含量进行投加，用于将化工废液中的氨氮转化为硝酸盐氮；当化工废液中氨氮含量≤10mg/L时，硝化菌种的投加量按质量比为化工废液的0.05％～0.08％；反硝化菌种根据化工废液中的总氮含量进行投加，用于将化工废液中的硝酸盐氮转化为氮气，同时保证所制备的污水脱氮碳源中仍含有0.1％～0.5％的反硝化菌种，以方便后续启动水处理反硝化反应；化工废液总氮含量≤80mg/L时，反硝化菌种的投加量按质量比为化工废液的0.5％～1％。

一种污水脱氮碳源的制备系统，包括通过管道依次连接的过滤吸附装置、膜分离浓缩装置、废液组分调节装置、菌种投加扩培装置；其中：

所述过滤吸附装置中设多层滤料；过滤吸附装置的顶部设化工废液入口，底部设化工废液出口；

所述膜分离浓缩装置中设膜分离器；膜分离浓缩装置的一端设化工废液入口连接过滤吸附装置的化工废液出口，膜分离浓缩装置的另一端设化工废液出口；靠近化工废液出口一端的膜分离浓缩装置底部设除盐水出口；

所述废液组分调节装置的上部一侧设化工废液入口，与膜分离浓缩装置的化工废液出口相连，废液组分调节装置的下部另一侧设化工废液出口；废液组分调节装置中设搅拌装置，顶部设组分调节剂入口及二氧化碳出口；废液组分调节装置还设有保温装置及pH值监测装置，组分调节剂入口处设组分调节剂自动加料装置，并且搅拌装置、保温装置、pH值监测装置与组分调节剂自动加料装置通过控制系统联锁控制；

所述菌种投加扩培装置由串联设置的前混合室及后混合室组成；前混合室的上部设化工废液入口，与废液组分调节装置的化工废液出口相连；前混合室中设搅拌装置，顶部设硝化菌种入口；后混合室与前混合室之间设连通管道，后混合室的下部设脱氮碳源出口；后混合室中设搅拌装置，顶部设反硝化菌种入口及二氧化碳入口，二氧化碳入口连接废液组分调节装置的二氧化碳出口。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1)本发明通过资源化利用化工废液制备污水脱氮碳源，降低了生化法处理污水脱氮碳源的综合制造成本(可降低80％以上)，大幅降低了工业或民用污水的水处理运行费用。

2)与传统碳源的生产过程相比，本发明工艺流程简洁、操作简单、条件温和，能够显著减少碳源生产对环境的污染及影响。

3)通过膜分离浓缩化工废液时，得到的副产物--除盐水可以回收利用,作为后续配制组分调节剂的溶剂或直接作为生产新水使用。

4)通过投加组分调节剂与化工废液中的一部分乙酸反应制备碳源液态中间产物时，其副产物--二氧化碳可以回收利用，为后续投加的污水处理菌种(包括硝化菌种及反硝化菌种)提供缺氧生长环境，有助于菌种的扩培。

5)通过碳源中含有的有机物与菌种间的协同作用，能够快速启动硝化反应及反硝化反应的污水脱氮系统。

6)通过资源化回收利用化工废液制成的污水脱氮碳源，主要组分为乙酸和乙酸钠等易于被微生物利用的物质，有利于碳源使用时在反硝化反应污水脱氮系统中培养具有多维选择特性的菌种，避免单一菌种因长期驯化而导致脱总氮效能低下的问题。

7)本发明资源化利用制备的污水脱氮碳源是一种复合碳源，其中乙酸含量低于15％，为非危险品，具有物性安全稳定、易储存运输使用、脱氮迅速高效持久等特点，适合在工业或民用污水处理领域大规模推广应用。

附图说明

图1是本发明所述污水脱氮碳源制备系统的结构示意图。

图中：1.过滤吸附装置 2.膜分离浓缩装置 3.废液组分调节装置 4.前混合室 5.后混合室 A.化工废液 B.除盐水 C.组分调节剂 D.二氧化碳 E.硝化菌种 F.反硝化菌种E.污水脱氮碳源

具体实施方式

本发明所述一种化工废液资源化利用制备的污水脱氮碳源，所述污水脱氮碳源由化工废液制成；其组分按照质量百分比包括：乙酸10％～15％，乙酸钠40％～50％，反硝化菌种0.1％～0.5％，水30～40％。

所述化工废液是染料生产过程中产生的高有机物含量废液，pH值为2～5，有机物浓度为100000～150000mg/L，其中萘四甲酸、邻苯二胺及其他大分子物质的总含量为100～150mg/L，氨氮含量≤10mg/L、总氮含量≤80mg/L；化工废液的有机物组分主要为乙酸，乙酸在有机物组分中的质量百分比≥99％。

一种污水脱氮碳源的制备方法，包括如下步骤：

1)将化工废液进行过滤和定向吸附，去除化工废液中的非溶解性物质，以及包括萘四甲酸、邻苯二胺在内的大分子物质；

2)利用膜分离装置浓缩化工废液，提高乙酸组分的浓度；

3)向化工废液中投加组分调节剂并搅拌混合，组分调节剂与化工废液中的一部分乙酸反应，实现化工废液中有机物组分的调节，并制得碳源液态中间产物；

4)向碳源液态中间产物内依次投加硝化菌种及反硝化菌种，搅拌混合，去除氨氮、总氮，并进行反硝化菌种扩培后，得到脱氮碳源产物。

所述步骤1)中，通过滤料对化工废液进行过滤，所述滤料包括石英砂及大孔树脂，过滤精度为1.5～2.5μm。

所述步骤2)中，化工废液的浓缩倍数为3～5倍。

所述步骤3)中，组分调节剂为碳酸钠、碳酸氢钠及氢氧化钠中的一种或由其中多种混合配制的溶液，组分调节剂的质量浓度为10％～30％，组分调节剂与化工废液的体积比为0.1：1～1:1。

所述步骤3)中，搅拌混合时的温度为20～40℃。

所述步骤4)中，硝化菌种根据化工废液中的氨氮含量进行投加，用于将化工废液中的氨氮转化为硝酸盐氮；当化工废液中氨氮含量≤10mg/L时，硝化菌种的投加量按质量比为化工废液的0.05％～0.08％；反硝化菌种根据化工废液中的总氮含量进行投加，用于将化工废液中的硝酸盐氮转化为氮气，同时保证所制备的污水脱氮碳源中仍含有0.1％～0.5％的反硝化菌种，以方便后续启动水处理反硝化反应；化工废液总氮含量≤80mg/L时，反硝化菌种的投加量按质量比为化工废液的0.5％～1％。

如图1所示，本发明所述一种污水脱氮碳源的制备系统，包括通过管道依次连接的过滤吸附装置1、膜分离浓缩装置2、废液组分调节装置3、菌种投加扩培装置；其中：

所述过滤吸附装置1中设多层滤料；过滤吸附装置1的顶部设化工废液入口，底部设化工废液出口；

所述膜分离浓缩装置2中设膜分离器；膜分离浓缩装置2的一端设化工废液入口连接过滤吸附装置1的化工废液出口，膜分离浓缩装置2的另一端设化工废液出口；靠近化工废液出口一端的膜分离浓缩装置2底部设除盐水出口；

所述废液组分调节装置3的上部一侧设化工废液入口，与膜分离浓缩装置2的化工废液出口相连，废液组分调节装置3的下部另一侧设化工废液出口；废液组分调节装置3中设搅拌装置，顶部设组分调节剂入口及二氧化碳出口；废液组分调节装置3还设有保温装置及pH值监测装置，组分调节剂入口处设组分调节剂自动加料装置，并且搅拌装置、保温装置、pH值监测装置与组分调节剂自动加料装置通过控制系统联锁控制；

所述菌种投加扩培装置由串联设置的前混合室4及后混合室5组成；前混合室4的上部设化工废液入口，与废液组分调节装置3的化工废液出口相连；前混合室4中设搅拌装置，顶部设硝化菌种入口；后混合室5与前混合室4之间设连通管道，后混合室5的下部设脱氮碳源出口；后混合室中设搅拌装置，顶部设反硝化菌种入口及二氧化碳入口，二氧化碳入口连接废液组分调节装置3的二氧化碳出口。

本发明是一种制备污水脱氮碳源的方法，所述污水脱氮碳源是由一种化工生产过程中产生的废液制成，进一步地，所述化工废液是一种化工染料生产过程中产生的高有机物含量废液，具体地，所述化工废液的pH值为2～5，有机物浓度是100000～150000mg/L(其中萘四甲酸、邻苯二胺等大分子物质的总含量为100～150mg/L)，还含有其他如氨氮(含量≤10mg/L)、总氮(含量≤80mg/L)等组分，该高有机物含量废液是化工染料生产中排放的废弃物，通常需要经过多级处理后达标排放。所述高有机物含量废液含有的有机物组分主要为乙酸，这为本发明制备碳源提供了先决条件。

结合如图1所示的污水脱氮碳源制备系统，本发明所述污水脱氮碳源制备方法，包括以下过程：

首先将收集的化工废液A输入过滤吸附装置1中，采用滤料进行过滤和定向吸附，去除化工废液中的非溶解性物质和萘四甲酸、邻苯二胺等大分子物质，避免生物中毒，影响水处理效果；

然后利用膜分离浓缩装置2浓缩化工废液，分离出除盐水B，提高乙酸组分的浓度，降低运输成本及储存空间；

之后在废液组分调节装置3内，通过投加组分调节剂C并搅拌混合，使其与化工废液中的一部分乙酸进行反应，用于调节化工废液的有机物组分构成，并制得碳源液态中间产物；

最后向进入菌种投加扩培装置内的碳源液态中间产物中投加污水处理菌种(包括硝化菌种及反硝化菌种)，进行搅拌混合及菌种扩培，对碳源液态中间产物的有机物组分起到碳源功能协同增效作用，最终制得无色、高效、低成本的污水脱氮碳源E。

所述滤料由石英砂与大孔树脂等多种材料组合构成，能够过滤和定向吸附去除化工废液中的非溶解性物质和萘四甲酸、邻苯二胺等大分子物质，过滤精度1.5～2.5μm，优选2μm。

所述膜分离浓缩装置2采用具有选择透过性的致密高分子膜，利用渗透分离除盐水B的方法浓缩化工废液中的乙酸组分，浓缩倍数可达3～5倍。

所述组分调节剂C为碳酸钠、碳酸氢钠和氢氧化钠中的一种或由其中多种混合配制的溶液，组分调节剂的质量浓度为10％～30％，组分调节剂与化工废液的体积比为0.1:1～1:1，组分调节剂C与化工废液中的一部分乙酸发生反应，生成乙酸钠、水和二氧化碳D。

所述废液组分调节装置3用于制备碳源液态中间产物，具有搅拌、保温、pH值监控和加料控制联锁功能，搅拌温度控制为20～40℃，当装置内液体pH值达到6～7时自动停止加入组分调节剂C。

所述污水处理菌种具有耐低温、抗冲击能力强的特点，包括硝化菌种E和反硝化菌种F两类。硝化菌种E是经过长期驯化的硝化反应定向菌种，投加后碳源液态中间产物所含的氨氮可以随时快速发生硝化反应而转化为硝酸盐氮。反硝化菌种F是经过长期驯化的反硝化反应定向菌种，投加后碳源液态中间产物所含的硝酸盐氮可以随时快速发生反硝化反应而转化为氮气，从而将总氮去除。

所述菌种投加扩培装置包括前混合室4和后混合室5，其中，前混合室4用于向碳源液态中间产物中投加硝化菌种E，搅拌混合后发生硝化反应；后混合室5用于向碳源液态中间产物中投加反硝化菌种F，搅拌混合及菌种扩培后发生反硝化反应，最终得到污水脱氮碳源G。

以下实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

【实施例1】

本实施例中，化工废液资源化利用制备的污水脱氮碳源，化工废液是染料生产过程中产生的高有机物含量废液，pH值为3.2，有机物浓度为121050mg/L，其中萘四甲酸、邻苯二胺及其他大分子物质的总含量为132mg/L，氨氮含量为7.6mg/L、总氮含量为69mg/L；化工废液的有机物组分主要为乙酸，乙酸在有机物组分中的质量百分比为99.89％。

本实施例中，污水脱氮碳源的制备过程具体如下：

1)将化工废液采用过滤吸附装置(内设由石英砂与大孔树脂组成的滤料)进行过滤和定向吸附，去除化工废液中的非溶解性物质，以及包括萘四甲酸、邻苯二胺在内的大分子物质，过滤精度为2μm；

2)利用膜分离浓缩装置浓缩步骤1)得到的化工废液，提高乙酸组分的浓度，化工废液的浓缩倍数为4倍；

3)利用废液组分调节装置向步骤2)得到的化工废液中投加质量浓度为30％的碳酸钠溶液(碳酸钠溶液与化工废液的投加体积比为0.15:1)，在35℃条件下搅拌混合反应制得pH值为6.5的碳源液态中间产物；

4)步骤3)得到的碳源液态中间产物依次进入菌种投加扩培装置的前混合室和后混合室；在前混合室内按照化工废液质量的0.06％计投加硝化菌种，搅拌混合后发生硝化反应；在后混合室内按照化工废液质量的0.8％投加反硝化菌种，搅拌混合及菌种扩培后发生反硝化反应，最终得到污水脱氮碳源成品。

所制备污水脱氮碳源的组分按照质量百分比包括：乙酸15％，乙酸钠50％，反硝化菌种0.4％，剩余为水，以上各组分之和为100％。

【实施例2】

本实施例提供的一种化工废液资源化利用制备的污水脱氮碳源，化工废液是染料生产过程中产生的高有机物含量废液，pH值为2.8，有机物浓度为113782mg/L，其中萘四甲酸、邻苯二胺及其他大分子物质的总含量为106mg/L，氨氮含量为5.2mg/L、总氮含量为66mg/L；化工废液的有机物组分主要为乙酸，乙酸在有机物组分中的质量百分比为99.93％。

本实施例中，污水脱氮碳源的制备过程具体如下：

1)将化工废液采用过滤吸附装置(内设由石英砂与大孔树脂组成的滤料)进行过滤和定向吸附，去除化工废液中的非溶解性物质，以及包括萘四甲酸、邻苯二胺在内的大分子物质，过滤精度为2μm；

2)利用膜分离浓缩装置浓缩步骤1)得到的化工废液，提高乙酸组分的浓度，化工废液的浓缩倍数为5倍；

3)利用废液组分调节装置向步骤2)得到的化工废液中投加质量浓度为15％的碳酸氢钠溶液(碳酸氢钠溶液与化工废液的投加体积比为0.9:1)，在40℃条件下搅拌混合反应制得pH值为6的碳源液态中间产物；

4)步骤3)得到的碳源液态中间产物依次进入菌种投加扩培装置的前混合室和后混合室；在前混合室内按照化工废液质量的0.05％投加硝化菌种，搅拌混合后发生硝化反应；在后混合室内按照化工废液质量的0.78％投加反硝化菌种，搅拌混合及菌种扩培后发生反硝化反应，最终得到污水脱氮碳源产品。

污水脱氮碳源的组分按照质量百分比包括：乙酸15％，乙酸钠45％，反硝化菌种0.3％，剩余为水，以上各组分之和为100％。

【实施例3】

本实施例提供的一种化工废液资源化利用制备的污水脱氮碳源，化工废液是染料生产过程中产生的高有机物含量废液，pH值为4.7，有机物浓度为139273mg/L，其中萘四甲酸、邻苯二胺及其他大分子物质的总含量为138mg/L，氨氮含量为9.4mg/L、总氮含量为79mg/L；化工废液的有机物组分主要为乙酸，乙酸在有机物组分中的质量百分比为99.91％。

上述污水脱氮碳源的制备方法，具体包括以下步骤：

1)将化工废液采用过滤吸附装置(内设由石英砂与大孔树脂组成的滤料)进行过滤和定向吸附，去除化工废液中的非溶解性物质，以及包括萘四甲酸、邻苯二胺在内的大分子物质，过滤精度为2μm；

2)利用膜分离浓缩装置浓缩步骤1)得到的化工废液，提高乙酸组分的浓度，化工废液的浓缩倍数为3倍；

3)利用废液组分调节装置向步骤2)得到的化工废液中投加质量浓度为25％的碳酸钠与氢氧化钠混合溶液(碳酸钠与氢氧化钠的摩尔比是1:1，混合溶液与化工废液的投加体积比为0.35:1)，在30℃条件下搅拌混合反应制得pH值为6.9的碳源液态中间产物；

4)步骤3)得到的碳源液态中间产物依次进入菌种投加扩培装置的前混合室和后混合室；在前混合室内按照化工废液质量的0.08％投加硝化菌种，搅拌混合后发生硝化反应；在后混合室内按照化工废液质量的1％投加反硝化菌种，搅拌混合及菌种扩培后发生反硝化反应，最终得到污水脱氮碳源产品。

污水脱氮碳源的组分按照质量百分比包括：乙酸10％，乙酸钠50％，反硝化菌种0.5％，剩余为水，以上各组分之和为100％。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种化工废液资源化利用制备的污水脱氮碳源的制备方法，其特征在于，所述污水脱氮碳源由化工废液制成；其组分按照质量百分比包括：乙酸10%～15%，乙酸钠40%～50%，反硝化菌种0.1%～0.5%，水30～40%；所述化工废液是染料生产过程中产生的高有机物含量废液，pH值为2～5，有机物浓度为100000～150000mg/L，其中萘四甲酸、邻苯二胺及其他大分子物质的总含量为100～150mg/L，氨氮含量≤10mg/L、总氮含量≤80mg/L；化工废液的有机物组分主要为乙酸，乙酸在有机物组分中的质量百分比≥99%；

所述污水脱氮碳源的制备方法，包括如下步骤：

1）将化工废液进行过滤和定向吸附，去除化工废液中的非溶解性物质，以及包括萘四甲酸、邻苯二胺在内的大分子物质；

2）利用膜分离装置浓缩化工废液，提高乙酸组分的浓度；

3）向化工废液中投加组分调节剂并搅拌混合，组分调节剂与化工废液中的一部分乙酸反应，实现化工废液中有机物组分的调节，并制得碳源液态中间产物；

4）向碳源液态中间产物内依次投加硝化菌种及反硝化菌种，搅拌混合，去除氨氮、总氮，并进行反硝化菌种扩培后，得到脱氮碳源产物。

2.根据权利要求1所述一种化工废液资源化利用制备的污水脱氮碳源的制备方法，其特征在于，所述步骤1）中，通过滤料对化工废液进行过滤，所述滤料包括石英砂及大孔树脂，过滤精度为1.5～2.5μm。

3.根据权利要求1所述一种化工废液资源化利用制备的污水脱氮碳源的制备方法，其特征在于，所述步骤2）中，化工废液的浓缩倍数为3～5倍。

4.根据权利要求1所述一种化工废液资源化利用制备的污水脱氮碳源的制备方法，其特征在于，所述步骤3）中，组分调节剂为碳酸钠、碳酸氢钠及氢氧化钠中的一种或由其中多种混合配制的溶液，组分调节剂的质量浓度为10%～30%，组分调节剂与化工废液的体积比为0.1：1～1:1。

5.根据权利要求1所述一种化工废液资源化利用制备的污水脱氮碳源的制备方法，其特征在于，所述步骤3）中，搅拌混合时的温度为20～40℃。

6.根据权利要求1所述一种化工废液资源化利用制备的污水脱氮碳源的制备方法，其特征在于，所述步骤4）中，硝化菌种根据化工废液中的氨氮含量进行投加，用于将化工废液中的氨氮转化为硝酸盐氮；当化工废液中氨氮含量≤10mg/L时，硝化菌种的投加量按质量比为化工废液的0.05%～0.08%；反硝化菌种根据化工废液中的总氮含量进行投加，用于将化工废液中的硝酸盐氮转化为氮气，同时保证所制备的污水脱氮碳源中仍含有0.1%～0.5%的反硝化菌种，以方便后续启动水处理反硝化反应；化工废液总氮含量≤80mg/L时，反硝化菌种的投加量按质量比为化工废液的0.5%～1%。

7.用于实现如权利要求3～6任意一种所述制备方法的污水脱氮碳源的制备系统，其特征在于，包括通过管道依次连接的过滤吸附装置、膜分离浓缩装置、废液组分调节装置、菌种投加扩培装置；其中：

所述过滤吸附装置中设多层滤料；过滤吸附装置的顶部设化工废液入口，底部设化工废液出口；

所述膜分离浓缩装置中设膜分离器；膜分离浓缩装置的一端设化工废液入口连接过滤吸附装置的化工废液出口，膜分离浓缩装置的另一端设化工废液出口；靠近化工废液出口一端的膜分离浓缩装置底部设除盐水出口；

所述废液组分调节装置的上部一侧设化工废液入口，与膜分离浓缩装置的化工废液出口相连，废液组分调节装置的下部另一侧设化工废液出口；废液组分调节装置中设搅拌装置，顶部设组分调节剂入口及二氧化碳出口；废液组分调节装置还设有保温装置及pH值监测装置，组分调节剂入口处设组分调节剂自动加料装置，并且搅拌装置、保温装置、pH值监测装置与组分调节剂自动加料装置通过控制系统联锁控制；

所述菌种投加扩培装置由串联设置的前混合室及后混合室组成；前混合室的上部设化工废液入口，与废液组分调节装置的化工废液出口相连；前混合室中设搅拌装置，顶部设硝化菌种入口；后混合室与前混合室之间设连通管道，后混合室的下部设脱氮碳源出口；后混合室中设搅拌装置，顶部设反硝化菌种入口及二氧化碳入口，二氧化碳入口连接废液组分调节装置的二氧化碳出口。