硝酸盐超标治理方法
去除海水缸中硝酸盐的十一种方法
去除海水缸中硝酸盐的十一种方法硝酸盐是海水缸中过滤系统的最终产物，如果鱼友们没有设计过如何去除的方法的话，那么硝酸盐在水族箱中就会越积越多，一旦浓度过高，就会对水族箱中的生物有一定危害。
不同的水族箱对于硝酸盐的耐受度也不同，所以定期去除硝酸盐是非常有必要的，小编为你总结了十一种去除硝酸盐的方法，鱼友们可以自己尝试找出一个适合自己水族箱的方法。
狮子鱼(详情介绍)一、换水最直接的方法，但成本高，除了盐钱，还有RO机或购纯净水的费用。
而且麻烦，每次换水最好不超过总水量的5％，而且要确保盐已经完全溶解。
没有溶解的盐会导致珊瑚烂皮，伤害鱼类腮叶。
二、活石着名的柏林法就是靠高品质的活石来同时达到硝化和反硝化过程的，效果可以用神奇来形容。
缺点的活石较贵，缸中造流要求较强。
但基本上没有其他副作用，强烈推荐这一办法。
三、黑白球一种带有内循环的封闭容器，白球是反硝化细菌的食物，反硝化细菌在容器中消耗NO3，产生氮气，达到反硝化目的。
但可以处理的水量较少（每秒1－4滴），有可能会腐败导致翻缸。
四、硫磺珠＋钙石两个串联的封闭容器，通过硫磺珠上的反硝化菌消耗NO3，钙石可以消除溶出的微量硫酸。
缺点是缸中硫酸盐会逐渐积累，处理水量也是不大。
五、厚底砂铺相当厚的底砂来创造微氧区，培养反硝化菌。
但要求有较好的翻砂动物或其他措施来防止腐败的出现，危险度极大。
六、活砂系统通过在底砂下设置充水层来防止腐败，底砂用纱网分成微氧层和好氧层，是相对有效和安全的去除法。
但要求较好的翻砂动物。
而且要寻求较好的种砂来启动系统的菌层形成。
狮子鱼(详情介绍)七、酒精在缸中直接添加含酒精的白酒等物质，来结合去除硝酸盐，是最新出现的一种办法，据说效果特别好。
但添加量还没有有效的计算法，使用者要自己去尝试。
八、ZEOvit采用自然礁岩采集的菌种培育出来的一种添加剂，可以有效地降低硝酸盐至10ppm以下，达到硬骨珊瑚SpS的要求，台湾鱼友已经有不少成功的例子。
除硝酸盐的方法
硝酸盐污染的主要来源包括农业活动、工业废水排放、城市生活污水以及天然地质背景。
为了解决这一问题，我们需要采取多种除硝酸盐的方法。
这些方法包括物理、化学和生物处理技术。
1. 物理方法：通过沉淀、过滤、离子交换和反渗透等技术去除水中的硝酸盐。
这些方法操作简单，但成本较高，且可能产生二次污染。
2. 化学方法：利用化学反应将硝酸盐转化为其他无害物质。
例如，通过添加亚硫酸盐、硫代硫酸盐、铁粉等还原剂，将硝酸盐还原为氮气。
此外，还可以利用电化学方法，通过电解将硝酸盐转化为氮气。
3. 生物方法：利用微生物的生物降解作用去除硝酸盐。
这种方法具有成本低、无二次污染等优点。
常见的生物处理技术包括生物膜法、活性污泥法、生物接触氧化法等。
此外，植物修复也是一种生物方法，通过种植具有硝酸盐吸收和转化能力的植物，去除土壤和水体中的硝酸盐。
在实际应用中，应根据具体情况选择合适的除硝酸盐方法。
同时，还需要加强污染源头的管理和控制，减少硝酸盐的排
放，以实现环境的可持续发展。
对比几种去除水中硝酸盐的方法
Korngold等[9]的研究结果表明可以用海水作为树脂的再生剂。
Eliassen等[10]的研究表明：利用强碱性阴离子(SBA)交换树脂可以使活性污泥处理厂出水中的NO3-浓度从18mg/L降低到6.8mg/L，处理水量达200BV(床体积，bedvolume)。进水中存在有机物时易造成树脂堵塞，在反冲洗水中添加膨润粘土有助于树脂恢复。树脂用1NNaOH和1NHCl再生。
←——
R-(HCO3-)2
R-(NO3-)2
再生
交换饱和的树脂通过与CO2溶液接触而得到再生。离子交换树脂从溶液中去除中性盐并释放出等当量的二氧化碳。与传统的离子交换工艺相比，该工艺不会增加再生剂出水中的含盐量。因此，只需排放在交换过程中去除的盐。
在利用石灰作软化剂的水处理厂可有效地使用该工艺，因为利用石灰通常可使pH值升高到9.1或以上。因而，调节pH值所需的费用较低，铝同水的反应可表示为：
Al+6H2O→2Al(OH)3+3H2
当pH值为9.1～9.3时，由于上述反应导致的铝的损失量小于2%。实验结果表明，还原1g硝酸盐需要1.16g铝。
Viraraghavan等[11]的研究表明：水中存在硅石和铁的沉积物会降低树脂对硝酸盐的去除能力。
Gaunlett[12]研究了在一个离子交换闭合回路中连续除去硝酸盐。
Guter[3]研究了利用离子交换工艺除去地下水中的NO3--N，其浓度范围为16～23mg/l。
Lauch等[13]考察了离子交换树脂工艺去除NO3-的实际运行情况。选用的树脂为非硝酸盐选择性树脂，处理能力为155m3/h，树脂用饱和盐水再生。废盐水进入城市污水处理厂的曝气塘。总的处理成本(包括投资、运行和维护成本)折合成人民币约为0.53元/吨。投资成本包括设备和基建费用，运行成本包括人力、电耗、树脂及再生剂等费用。处理厂的耗能为0.064kW·h/吨。每处理1吨进水产生的废水量为：1.4升盐水，6.6升树脂水，10.3升反冲洗水。
降低硝酸盐浓度的措施是什么
降低硝酸盐浓度的措施是什么以降低硝酸盐浓度的措施。
硝酸盐是一种常见的水质污染物，它通常来自于化肥、污水和工业废水的排放。
高浓度的硝酸盐不仅对水质造成污染，还可能对人类健康和生态环境产生负面影响。
因此，降低硝酸盐浓度成为了保护水质和生态环境的重要任务。
本文将探讨一些降低硝酸盐浓度的措施。
1. 控制化肥使用量。
化肥是硝酸盐的主要来源之一。
农业生产中大量使用化肥，会导致大量的硝酸盐排放到土壤和水体中。
因此，控制化肥使用量是降低硝酸盐浓度的关键措施之一。
农民可以通过科学施肥、选择合适的肥料种类和使用有机肥料等方式来减少化肥的使用量，从而降低硝酸盐的排放。
2. 科学施肥。
科学施肥是降低硝酸盐浓度的重要手段。
合理的施肥方法可以减少化肥的浪费和硝酸盐的排放。
农民可以根据土壤肥力、作物需求和气候条件等因素，科学确定施肥量和施肥时间，避免过量施肥和错时施肥，从而减少硝酸盐的排放。
3. 加强农田管理。
加强农田管理也是降低硝酸盐浓度的有效措施。
例如，合理的农田排水和灌溉管理可以减少土壤中硝酸盐的淋洗和流失；采取轮作、间作和种植绿肥等措施可以改善土壤结构和提高土壤肥力，减少硝酸盐的积累；种植防风固沙植物和建立植被带等措施可以减少土壤侵蚀和硝酸盐的流失。
这些措施可以有效降低硝酸盐的排放，保护水质和生态环境。
4. 加强污水处理。
污水中含有大量的硝酸盐，加强污水处理是降低硝酸盐浓度的重要途径。
通过加强城市污水处理厂的处理能力、改善农村污水处理设施、推广生态湿地和人工湿地等生态修复措施，可以有效去除污水中的硝酸盐，减少硝酸盐对水质的污染。
5. 推广生态农业。
生态农业是一种可持续发展的农业模式，可以有效降低硝酸盐的排放。
生态农业注重生态系统的平衡，通过合理的农田布局、种植多样化、循环利用农业废弃物和推广生物有机肥料等措施，可以减少化肥的使用量和土壤中硝酸盐的积累，从而降低硝酸盐的排放。
6. 加强监管和宣传教育。
加强监管和宣传教育也是降低硝酸盐浓度的重要途径。
农村地下水中硝酸盐污染状况及原因分析
农村地下水中硝酸盐污染状况及原因分析【摘要】农村地下水中硝酸盐污染是当前农村环境问题中的重要方面，主要原因包括化肥和农药的大量使用、畜禽养殖粪便排放以及农村生活污水直排。
这些因素导致硝酸盐在地下水中积累超标，影响农村居民的饮水安全和生活环境。
本文旨在探讨农村地下水中硝酸盐污染的状况及原因，并提出相关危害性分析、应对措施建议和未来研究方向展望。
加强环境保护意识、优化农业生产结构、加强农村环境治理将是有效应对农村地下水硝酸盐污染的关键。
未来研究应该更加注重生态农业发展、水资源管理和环境保护政策制定，为解决农村地下水硝酸盐污染问题提供理论和实践支持。
【关键词】关键词：农村地下水、硝酸盐污染、化肥、农药、粪便污染、生活污水、危害性、应对措施、研究方向、农村环境保护1. 引言1.1 农村地下水中硝酸盐污染的现状农村地下水中硝酸盐污染是当今我国农村地下水环境面临的严重问题之一。
随着农业生产、畜禽养殖和农村生活的发展，化肥、农药、畜禽粪便等有机废弃物的排放不断增加，导致地下水中硝酸盐含量逐渐升高。
据统计，我国农村地下水中硝酸盐污染的情况呈逐年增长的趋势，已经成为威胁农村水资源安全和居民健康的重要因素之一。
农村地下水中硝酸盐污染主要集中在农业用地周围以及畜禽养殖场附近。
化肥和农药的广泛使用是导致地下水中硝酸盐污染的主要原因之一。
畜禽养殖过程中产生的大量粪便也会直接或间接排入地下水中，加剧硝酸盐的含量。
农村居民生活污水排放不当也是造成地下水硝酸盐污染的重要原因之一。
农村地下水中硝酸盐污染问题严重影响着我国农村地区的水资源安全和居民健康。
为了有效应对这一问题，需要采取一系列科学合理的措施，包括加强农业生产的节水减肥，规范畜禽养殖和农村生活污水处理等方面，以减少硝酸盐的排放量，保护农村地下水环境。
未来，还需进一步加强研究，探索新的技术手段和管理模式，全面提升农村地下水质量，确保农村水资源可持续利用。
1.2 研究目的本文旨在探讨农村地下水中硝酸盐污染的状况及其主要原因，旨在深入分析化肥和农药的使用、畜禽养殖过程中的粪便污染以及农村生活污水排放对地下水中硝酸盐污染的影响。
硝酸盐在地下水中的污染与治理
硝酸盐在地下水中的污染与治理随着工业化的发展，地下水污染逐渐成为一个让人担忧的问题。
其中，硝酸盐的污染是最常见的一种。
硝酸盐是一种常见的无机盐类化合物，它在自然界中广泛存在，并且也是农业和工业中常用的化学品。
在农业中，硝酸盐常用于肥料，而在工业中，它也用于制造玻璃、炸药、染料等。
然而，随着农业和工业的不断发展，硝酸盐的排放量也不断增加，从而导致硝酸盐在地下水中的污染问题不断凸显。
本文将详细探讨硝酸盐在地下水中的污染问题以及治理方法。
硝酸盐在地下水中的污染问题硝酸盐在地下水中的主要来源有三种：农业、工业和自然界。
其中，农业是硝酸盐污染的主要来源。
农业中使用的化肥中含有大量的硝酸盐，当农民过量施肥或者使用不当的施肥工具时，硝酸盐就会被冲刷到地下水中。
此外，农业生产中排放的畜禽粪便也是硝酸盐的重要来源。
当农民没有妥善处理畜禽粪便，将其随意倾倒，硝酸盐也会通过渗漏进入地下水中。
工业排放和自然界中的硝酸盐也会对地下水造成一定的影响，但相对来说，其对硝酸盐污染的贡献不如农业。
硝酸盐污染对地下水的影响主要表现为以下两个方面：1.健康问题硝酸盐污染对人体健康有一定的影响。
当人体摄入过量的硝酸盐时，硝酸盐会被转化为亚硝酸盐，这种化合物具有很强的致癌性。
此外，硝酸盐还会与人体内的血红蛋白结合，形成亚硝酸盐，导致缺氧和窒息。
因此，饮用含有过量硝酸盐的地下水会对人体造成健康威胁。
2.环境问题硝酸盐污染还会对环境产生一定的危害。
其中最主要的是对水生生物的影响。
硝酸盐是一种氧化剂，当它进入水体中时，会使水中氧气过度消耗，从而导致水生生物缺氧，严重时甚至导致鱼类大量死亡。
此外，硝酸盐还会导致水体富营养化，形成蓝藻和水华，从而影响水体生态平衡。
硝酸盐污染的治理方法如何治理硝酸盐污染是一个亟待解决的问题。
目前，硝酸盐的排放量仍在不断攀升，治理工作显得尤为重要。
治理硝酸盐污染有以下几种方法：1.加强监管加强硝酸盐排放的监管是治理硝酸盐污染的关键。
硝酸盐和亚硝酸盐过高 -回复
硝酸盐和亚硝酸盐过高-回复
如果硝酸盐和亚硝酸盐过高，特别是在饮用水中，可能会引发健康问题和环境污染。
硝酸盐是一种常见的水污染物，通常来自农业、工业和废水处理等来源。
它们主要存在于肥料、农药和动物粪便中，并且可以通过渗漏进入地下水和水体。
高浓度的硝酸盐和亚硝酸盐在人体内转化为亚硝酸盐，进而与胃中的胺类物质反应生成亚硝基化合物。
这些亚硝基化合物与胃酸进一步反应，形成亚硝酸胺类物质，进而可能转变成有致癌风险的亚硝酸胺。
长期暴露于高浓度的亚硝酸盐可增加患胃癌和其他相关癌症的风险。
因此，控制和监测水中硝酸盐和亚硝酸盐的浓度对于确保饮用水的安全至关重要。
以下是一些可能的解决方案：
1. 农业管理：
采取农业管理措施，如合理使用肥料和农药、改进农业排水系统等，以减少农业源的硝酸盐和亚硝酸盐排放。
2. 废水处理：
加强废水处理，特别是来自工业和农业的废水处理，以减少硝酸盐和亚硝酸盐的释放。
3. 监测和测试：
进行定期的水质监测和测试，以确保水中硝酸盐和亚硝酸盐的浓度控制在安全水平。
这可以通过实验室测试或使用可靠的水质监测设备进行。
4. 水处理：
如果水中硝酸盐和亚硝酸盐浓度过高，可以考虑采用水处理方法，如反渗透、活性炭吸附、离子交换等，以去除或减少这些物质的含量。
需要注意的是，在解决硝酸盐和亚硝酸盐问题时，应与相关的环境保护和卫生监管机构合作，并遵循当地的法规和标准。
自来水中的硝酸盐污染及防治
自来水中的硝酸盐污染及防治自来水是我们日常生活中重要的水源之一，然而，近年来，关于自来水中的污染物质引起了广泛的关注。
其中，硝酸盐是自来水中常见的一种污染物，对人体健康带来诸多潜在风险。
本文将探讨自来水中硝酸盐污染的问题，并提出相应的防治措施。
第一部分：硝酸盐污染的来源与危害硝酸盐污染主要源于农业活动、工业废水和生活废水的排放。
在农业领域，过度的化肥使用和畜禽养殖活动是主要原因。
化肥中的氮元素在土壤中转化为硝酸盐，并被雨水冲刷至河流和地下水中。
工业生产和生活废水中的氮排放也会导致自来水中硝酸盐的浓度升高。
硝酸盐对人体健康有潜在的危害。
首先，高浓度的硝酸盐会与人体内的亚铁血红蛋白结合，形成亚硝基血红蛋白，影响血液中携氧的能力，导致缺氧症状。
其次，硝酸盐转化为亚硝酸盐后，会与胃酸中的胺类产生反应，生成有致癌潜能的亚硝胺。
长期摄入高浓度的亚硝胺会增加患上消化系统癌症的风险。
第二部分：自来水中硝酸盐的检测方法保证自来水中硝酸盐浓度的安全水平对于保护公众健康至关重要。
以下是常用的自来水中硝酸盐检测方法：1. 高性能液相色谱法：该方法通过样品制备和色谱分离，使用紫外检测器检测硝酸盐含量。
这种方法准确、灵敏，被广泛应用于水质检测领域。
2. 试纸法：试纸法是一种简便快速的硝酸盐检测方法。
试纸与水样接触后，根据颜色的变化来判断硝酸盐的浓度。
虽然这种方法操作简单，但准确性相对较低。
3. 分光光度法：该方法利用硝酸盐与特定试剂反应生成颜色物质，利用分光光度计检测吸光度来确定硝酸盐的浓度。
这种方法快速、准确，并且在实验室中得到广泛应用。
通过以上方法的检测，我们可以及时了解自来水中硝酸盐的浓度，采取相应的防治措施，以保障公众饮水的安全。
第三部分：自来水中硝酸盐污染的防治措施为了减少自来水中硝酸盐污染，以下措施可以被采取：1. 加强农业管理：合理使用化肥，避免过度施肥。
科学制定农业生产标准，控制畜禽养殖的规模和密度，减少养殖废弃物的产生。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
硝酸盐超标治理方法 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 20204 水中亚硝酸盐国内外处理方法概况国外对亚硝酸盐污染问题重视较早,并开发出了一系列处理工艺.欧洲在80年代初期就建立了一些实用的饮用水脱硝厂,美国则关闭了一些污染严重的地下水源井.随着水资源的日益紧张,目前国外对饮用水亚硝酸盐污染问题的研究再次趋热.在我国的不少地区,亚硝酸盐的污染问题已相当严重,但有关研究才刚刚开始. 综合国内外的研究现状,用于水中亚硝酸盐的处理工艺有化学法、生物法及物理法等几大类.化学法包括氧化法和还原法两种,物理法则包括膜分离法和离子交换法等.411 氧化法氧化法处理水中亚硝酸盐的技术具有设备简单、处理费用低的优点,是目前国际上普遍采用的方法.其原理为:亚硝酸离子中的氮为中间价态,具有被氧化的特性.当介质中的NO2-遇氧化剂时则会改变氮的价态,发生得失电子的变化而被氧化,最终NO2-离子会转变为毒性较小甚至无毒的物质.常采用的氧化剂有臭氧、双氧水、次氯酸钠 3 01第4期杨家澍等水中亚硝酸盐净化处理研究进展 © 1994-2006 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 等一些强氧化剂,用强氧化剂来氧化NO2-离子使其成为NO3-离子的优越之处在于反应速度快、氧化效率高. 宋成盈[12]等人采用臭氧氧化法对地下水中亚硝酸盐进行了处理研究,结果发现,对于含量较低、处理量较少的地下深井水中亚硝酸的处理,该工艺具有设备简单、处理费用低、无二次污染等明显优点,能够适应实际的需求.这主要是因为臭氧具有杀菌力强,反应速度快的特点[13]. 日本古川电气有限公司进行的研究是用H2O2来氧化NO2-.试验采用HCl,HNO3或H2SO4来调节pH值为2～5,反应系统中安装氧化还原电位差计来自动控制H2O2加入量,称为H2O2自动滴注法[14]. 何杰[15]及WangXingtao[16]发现采用紫外光辐射能促进NO2-分解,使H2O2能有效地氧化NO2-,使NO2-氧转化速率加快,产生更好的处理效果. 412 还原法近几年来,有些专家在进行研究时,利用NO2-在酸性条件下具有氧化性而被还原的特点,考虑使用某种还原剂将NO2-还原降解为易挥发气体而自动脱离反应体系.但是依据还原剂及反应条件的不同,NO2-可以被还原成NO,N2O,NH2OH,N2或NH3,故选用何种还原剂、反应时间、温度是否合适、pH值的高低等这些技术问题对NO2-彻底降解为无毒气体起关键作用.例如最初的研究[14]是在加热条件下(T>70℃ )使用FeSO4来还原NO2-,按照反应:NO2-+Fe2++2H+=NO↑+Fe3++H2O,其还原产物是NO气体,从而达到脱除亚硝酸盐的目的. 张秀云[17]发现铸铁屑对NO2-有一定的脱除效果,且随铸铁屑量的增加,脱除效果增加.根据标准氧化还原电位可知,在弱酸性条件下,Fe能将亚硝酸盐转化为N2或氨态氮. 薛丽等[18] 采用铵盐法在100℃下对含亚硝酸钠的废水处理1h 后,废水中NO2-含量达到排放标准.该方法的基本原理是用铵盐NH4+,使其与水中的NO2-反应,反应方程式为:NH4++NO2-→NH4NO2→N2↑+H2O,反应生成的亚硝胺不稳定,在33℃左右即可发生分解,放出氮气. 1993年,Hoorold等人开发了一种催化脱除亚硝酸盐的方法[19].氢气在钯铝催化剂和铅(5%)铜(1125%)Al2O3催化剂的作用下将亚硝酸盐氮还原成氮气(98%)和氨.该方法可将初始浓度为100mg/L的硝酸根完全脱除.该工艺可在通常地下水的条件下进行(10℃,pH值为6～8),并且易于自动化和操作,适于小型水处理.413 膜分离法[20]膜分离法包括反渗透和电渗析两种.反渗透膜对硝酸根无选择性,但各种离子的脱除率与其价数成正比.常用的反渗透膜主要是醋酸酯膜,也可使用聚胺酯膜和其它复合膜.反渗透在除去亚硝酸盐的同时也将除去其它的无机盐,因此反渗透法将降低出水的矿化度.电渗析和反渗透的脱硝效率差不多,但电渗析脱硝法只适用于软水. 膜分离法适用于小型供水设施,其缺点是费用高(尤其是电渗析法),产生浓缩废盐水,存在二次污染问题.414 离子交换法[21] 离子交换法是一种借助于离子交换剂上的离子和水中的离子进行交换而除去水中有害离子的方法.在工业用水的处理中,它占有极重要的位置,用以制取软水或纯水,在工业废水处理中,主要用以回收贵金属离子,也用以放射性废水和有机废水的处理. 采用离子交换法,具有去除率高、可浓缩回收有用物质、操作控制容易等优点.但目前应用范围还受到离子交换剂品种、性能、成本的限制;对预处理要求较高,离子交换剂的再生和再生液的处理有时也是一个难题.415 生化处理法[22] 传统的生化处理方法主要分为好氧生物处理方法和厌氧生物处理方法两种,并早已在国内外得到广泛的应用,也是目前最有效的处理方法之一,特别是在废水处理方面正起着越来越重要的作用. 厌氧生物处理法,是在无氧的条件下由兼性厌氧菌和专性厌氧菌来降解污染物的方法,主要用来处理有机污染物,已有一百年的历史,但由于与好氧法相比,存在着处理时间长、出水水质差等缺点,从而使其应用受到限制,发展缓慢. 好氧生物处理法主要有活性污泥法和生物膜法两大类.活性污泥法是水体自净的人工强化方法,是一种依靠在曝气池内呈悬浮、流动状态的微生物群体的凝聚、吸附、氧化分解等作用来去除污水中有机物的方法.生物膜法则是土壤自净的人工强化方法,是一种使微生物群体附着于某些载体的表面上呈膜状,通过与污水接触,生物膜上的 4 01 郑州大学学报(工学版) 2002年© 1994-2006 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 微生物摄取污水中的有机物作为营养并加以代谢,从而使污水得到净化的方法. 由于常规的活性污泥工艺过程硝化作用不完全,反硝化作用几乎不发生,总氮(TKN)的去除率约在10%～30%之间[23].因此,对于含氮工业废水或不合格饮用水,若采用常规的活性污泥法处理,出水中的有害物质含量很难达标.这就促使人们对传统的活性污泥工艺流程进行改造,以提高其效率.最近的一些研究表明:生物脱氮过程中出现了一些超出人们传统认识的新现象,如硝化过程不仅由自养菌完成,异养菌也可以参与硝化作用[24];某些微生物在好氧条件下也可以进行反硝化作用[25],这些现象的发现为水处理工作者设计处理工艺提供了新的理论和思路.并开发出了如下一些实用可行的生物脱氮新工艺. 由荷兰Delft技术大学开发的SHARON脱氮新工艺[26](SingleReactorforHighActivityAmmoniaRemovalOverNitrite),其基本原理为简捷硝化-反硝化,即将氨氮氧化控制在亚硝化阶段,第一步是由亚硝化菌将氨氮转化为亚硝酸盐,亚硝化菌包括亚硝酸盐单胞菌属和亚硝酸盐球菌属.第二步是由硝化菌将亚硝酸盐转化为硝酸盐,硝化菌包括硝酸盐杆菌属、螺旋菌属和球菌属.这类菌利用无机碳化物如CO3 2- ,HCO3- 和CO2作碳源,从 NH3,NH4+ 或NO2-的氧化反应中获得能量,两步反应均需在有氧条件下进行.生成的NO3- 由反硝化菌在缺氧条件下还原成N2或氮氧化合物. 1990年,荷兰Delft 技术大学Kluyver生物技术实验室开发出ANAMMOX工艺[27] (AnaerobicAmmoniumOxidation),即在厌氧条件下,以NO3-或NO2-为电子受体,将氨转化为N2.最近的研究表明,NO2-是一个关键的电子受体,由于该菌是自养菌,因此不需要添加有机物来维持反硝化,发生的反应可能为:5NH4++3NO3-→4N2+9H2O+2H+,NH4++NO2-→N2+2H2O. Hippen等人报道了一个适用于处理高浓度含氮废水的新工艺(De2ammonification工艺).该工艺中涉及到的微生物目前尚不太清楚,工艺的关键是控制供氧.Muller等人也报道过自氧硝化污泥在非常低的氧压力下(1kPa或气相中约有210%的O2)可以产生氮气.当溶解氧压力在013kPa时,氨的最大转化率达58%,该过程还未实现稳定和可行的工艺设计. 另外,近年来科学家也开发出了一些多种处理方法共用的新型水处理工艺,例如生物活性碳法,该方法已被世界上许多国家采用,尤其在西欧,应用更为广泛.应用实践证明,该工艺具有微生物和活性炭的叠加和协同作用,对于亚硝酸盐亦有较好的处理效果.除此之外的生物接触氧化法、投料活性污泥法,均兼有活性污泥法和生物膜法特点,由于它们具有许多优点,因此也受到人们的重视. 5 结束语由于水中亚硝酸盐对环境及人类的危害已得到人们的共识,其处理技术的研究也必将愈来愈受到人们的重视.综观国内外研究现状,笔者认为这些去除饮用水中NO2-的方法都或多或少地存在不足之处. (1)化学氧化法具有设备简单、处理费用低的优点,但无法将水中的氮彻底去除,对于含量较低、处理量较少的地下深水中亚硝酸盐的处理,该法不失为理想之选,特别是采用高效臭氧氧化法,更具有其不可比拟的优越性. (2)化学还原法尽管可将亚硝酸根还原为无害的氮气,但其反应需在较高温度下进行,运行费用较高,效率较低,现有的技术根本无法将亚硝酸盐彻底脱除. (3)膜分离、离子交换及其它的物理方法是将亚硝酸盐集中于介质或废液中,而去除的亚硝酸盐又毫无变化地返回环境中,易造成二次污染.另外这些方法对亚硝酸盐不是选择性去除,其它可能需要的物质也被去除,且投资较大. (4)虽然生物法具有高效低耗的特点,但其庞大的投资使得该工艺目前仅应用大型的污水处理工程中,对于小型的饮用水处理工程,还没见有文献报道.另外该方法还存在一些其它问题,如生物处理通常较慢且需回流,细菌的存活与生长易受温度和其它因素影响,并且处理过程中还产生大量生物污泥. (5)从研究的角度看,许多基本问题尚不够清楚,例如:在动力学研究方面,基本上还停留在半经验的基础上,所建立的动力学模型往往仅针对某个具体的反应,缺乏普遍的指导意义.因此需要加强基础学科的研究,并需要进一步优化现有的工艺和开发的新工艺,特别是电化学及化学催化氢化还原亚硝酸盐的工艺应引起关注. 5 01第4期杨家澍等水中亚硝酸盐净化处理研究进展© 1994-2006 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.。