废水脱氮除磷技术研究进展

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《2024年污水生物脱氮除磷工艺优化技术综述》范文

《2024年污水生物脱氮除磷工艺优化技术综述》范文

《污水生物脱氮除磷工艺优化技术综述》篇一一、引言随着社会经济的快速发展和城市化进程的加快,污水的处理和净化成为当前环境治理领域的重要议题。

在众多污水处理技术中,生物脱氮除磷技术因其高效、经济和环保的特点,被广泛应用于污水处理厂。

然而,面对日益严格的排放标准和水质要求,传统的生物脱氮除磷工艺逐渐暴露出其局限性。

因此,对污水生物脱氮除磷工艺的优化技术进行综述,分析现有技术的研究进展及未来发展方向,对于提升污水处理效果、促进可持续发展具有重要意义。

二、污水生物脱氮除磷技术概述污水生物脱氮除磷技术主要利用微生物的代谢作用,通过特定的工艺流程,将污水中的氮、磷等营养物质去除,达到净化水质的目的。

该技术主要包括生物反应器、硝化、反硝化、厌氧释磷和好氧吸磷等过程。

其中,脱氮主要依靠硝化菌和反硝化菌的作用,除磷则主要依靠聚磷菌的富集和分离。

三、污水生物脱氮除磷工艺优化技术1. 工艺流程优化针对传统工艺流程中存在的能耗高、处理效率低等问题,研究者们提出了多种工艺流程优化方法。

例如,通过优化曝气系统,调整曝气强度和时间,以提高硝化、反硝化的效率;通过调整厌氧、好氧区域的布局,提高聚磷菌的富集和分离效果。

此外,还有一些新型的工艺流程,如AAO(厌氧-好氧)工艺、MBBR (移动床生物反应器)工艺等,也在实际运行中取得了较好的效果。

2. 微生物种群调控微生物种群是影响生物脱氮除磷效果的关键因素。

通过调控微生物种群结构,可以提高脱氮除磷的效率。

例如,通过投加特定种类的微生物制剂,促进硝化菌、反硝化菌和聚磷菌的生长繁殖;通过调整pH值、温度等环境因素,优化微生物的生长环境。

此外,利用基因工程技术对微生物进行改良,也是当前研究的热点。

3. 新型反应器设计反应器是生物脱氮除磷技术的核心设备。

针对传统反应器存在的混合不均、传质效率低等问题,研究者们设计出了多种新型反应器。

例如,立体循环反应器、复合式反应器等,这些新型反应器具有混合均匀、传质效率高、抗冲击负荷能力强等优点,能够提高生物脱氮除磷的效果。

《2024年城市污水处理新型生物脱氮除磷技术研究进展》范文

《2024年城市污水处理新型生物脱氮除磷技术研究进展》范文

《城市污水处理新型生物脱氮除磷技术研究进展》篇一一、引言随着城市化进程的加快,城市污水处理成为环境保护领域亟待解决的问题。

传统的污水处理方法虽然能够满足基本需求,但面对日益增长的城市人口和日益复杂的污水成分,传统的处理技术已经难以满足当前的环保要求。

因此,新型生物脱氮除磷技术的研究与进步对于改善水质、保护生态环境具有十分重要的意义。

本文旨在梳理近年来城市污水处理中新型生物脱氮除磷技术的研究进展。

二、生物脱氮技术研究(一)发展概况生物脱氮技术主要通过微生物的作用,将污水中的氮素转化为无害的氮气排放到大气中。

近年来,研究者们通过优化反应器设计、改进微生物菌群以及调控环境因素等手段,推动了生物脱氮技术的进步。

(二)技术分类目前,生物脱氮技术主要包括厌氧-好氧(A/O)工艺、同步硝化反硝化(SND)技术、短程硝化反硝化等。

这些技术通过不同的反应过程和微生物活动,实现了高效脱氮的效果。

(三)研究进展随着研究的深入,新型生物脱氮技术如微氧脱氮技术、基于膜生物反应器的脱氮技术等逐渐崭露头角。

这些技术不仅提高了脱氮效率,还降低了能耗和运行成本。

三、生物除磷技术研究(一)发展概况生物除磷技术主要通过微生物的代谢活动,将污水中的磷素去除或转化为易于回收的形态。

近年来,随着对微生物除磷机制的了解加深,除磷技术的效率也得到了显著提高。

(二)技术分类常见的生物除磷技术包括聚磷菌(PAOs)除磷工艺、厌氧-好氧(A/O)结合除磷等。

这些技术通过调控微生物的生长环境和代谢过程,实现了对污水中磷的高效去除。

(三)研究进展新型的生物除磷技术如基于微藻的除磷技术、电化学辅助生物除磷技术等逐渐成为研究热点。

这些技术不仅提高了除磷效率,还为后续的磷资源回收提供了可能。

四、新型生物脱氮除磷技术的优势与挑战(一)优势新型生物脱氮除磷技术相比传统技术,具有更高的处理效率、更低的能耗和运行成本。

同时,这些技术还能够实现对氮、磷等营养元素的回收利用,具有良好的经济和环境效益。

人工湿地脱氮除磷机理及其研究进展

人工湿地脱氮除磷机理及其研究进展

人工湿地脱氮除磷机理及其研究进展所属行业: 水处理关键词:人工湿地脱氮除磷污水处理人工湿地作为一种投资少、能耗低的水处理系统,被广泛应用于各种水处理之中,与传统的处理工艺相比有较好的稳定性和生态效果。

在人工湿地系统中,基质、水生植物和微生物对污染物的去除有着重要的影响。

综述了人工湿地脱氮除磷的机理,讨论了基质、水生植物、微生物及进水条件对系统处理效果的影响,提出了当前人工湿地研究中存在的问题和提高人工湿地脱氮除磷能力的措施。

人工湿地是20世纪70年代新兴的一种污水处理方式,其利用基质、水生植物和微生物之间的相互作用,通过过滤、吸附、共沉淀、离子交换、植物吸收和微生物分解等方式来实现对废水中有害物质的去除,同时通过营养物质和水分的循环,实现对水的净化。

近年来,人工湿地以其投资费用低,建设、运行成本低,处理过程能耗低,处理效果稳定,景观效应良好等优点多被用于改善景观水体水质之中。

人工湿地还具有强大的生态功能,包括生物多样性保护、水源净化及保护与供给、气候调节、野生资源开发以及生态环境科学研究等诸多方面。

1人工湿地脱氮的机理及其主要影响因素1.1脱氮机理人工湿地中的氮通过微生物的氨化、硝化与反硝化作用,植物的吸收,基质的吸附、过滤、沉淀等途径去除。

其中氨化、硝化与反硝化作用是去除氮的主要途径,其基本条件是湿地中存在大量的氨化菌、硝化菌、反硝化菌和适当的湿地土壤环境条件。

氨氮可被植物直接摄取,合成植物蛋白质与有机氮后,再通过植物的收割从湿地系统中除去。

湿地植物根毛的输氧及传递特性,使根系周围连续呈现好氧、缺氧及厌氧状态,相当于许多串联或并联的处理单元,使硝化和反硝化作用可以在湿地系统中同时进行。

基质是人工湿地不可缺少的组成部分,它为人工湿地中微生物的生长提供稳定的依附表面,为水生植物提供生长载体和营养物质,同时,基质本身对污水净化也有重要的作用。

1.2影响脱氮的主要因素1.2.1基质不同基质类型对脱氮效果的影响不同。

《2024年城市污水处理新型生物脱氮除磷技术研究进展》范文

《2024年城市污水处理新型生物脱氮除磷技术研究进展》范文

《城市污水处理新型生物脱氮除磷技术研究进展》篇一一、引言随着城市化进程的加速,城市污水处理问题日益突出。

在众多的污水处理技术中,生物脱氮除磷技术因其高效、经济、环保等优点而备受关注。

本文旨在探讨城市污水处理中新型生物脱氮除磷技术的研究进展,分析其技术特点、应用现状及未来发展趋势。

二、生物脱氮除磷技术概述生物脱氮除磷技术是一种利用微生物的新陈代谢活动,通过生物膜法或活性污泥法等工艺,将污水中的氮、磷等营养物质去除的技术。

该技术具有处理效率高、运行成本低、污泥产量少等优点,是当前城市污水处理领域的研究热点。

三、新型生物脱氮技术研究进展(一)A2/O工艺及其改进型技术A2/O(厌氧-缺氧-好氧)工艺是一种典型的生物脱氮技术。

近年来,研究者们针对A2/O工艺的不足,开发了多种改进型技术,如MBBR(移动床生物膜反应器)、SBR(序批式活性污泥法)等。

这些技术通过优化反应器结构、调整运行参数等手段,提高了脱氮效率,降低了能耗。

(二)新型厌氧氨氧化技术厌氧氨氧化技术是一种利用厌氧氨氧化菌将氨氮转化为氮气的生物脱氮技术。

近年来,研究者们通过优化反应条件、提高菌种活性等手段,推动了厌氧氨氧化技术的发展。

该技术具有脱氮效率高、能耗低等优点,是未来生物脱氮技术的重要发展方向。

四、新型生物除磷技术研究进展(一)PAOs(聚磷菌)强化除磷技术PAOs强化除磷技术是一种利用聚磷菌在厌氧-好氧条件下实现高效除磷的技术。

近年来,研究者们通过优化反应条件、提高聚磷菌活性等手段,提高了PAOs强化除磷技术的除磷效率。

该技术具有除磷效果好、污泥产量少等优点。

(二)化学与生物联合除磷技术化学与生物联合除磷技术是一种结合化学沉淀与生物吸附的除磷技术。

该技术通过投加化学药剂与生物反应相结合的方式,实现高效除磷。

近年来,研究者们针对不同水质条件,优化了药剂种类和投加量,提高了除磷效果。

五、新型生物脱氮除磷技术应用及发展趋势(一)应用现状新型生物脱氮除磷技术在城市污水处理中已得到广泛应用。

《2024年污水生物脱氮除磷工艺的现状与发展》范文

《2024年污水生物脱氮除磷工艺的现状与发展》范文

《污水生物脱氮除磷工艺的现状与发展》篇一一、引言随着城市化进程的加速和工业化的推进,污水处理成为环境保护和可持续发展的关键环节。

在污水处理过程中,氮、磷等营养物质的去除尤为关键,因为这些物质会直接导致水体富营养化,影响水生态系统的平衡。

其中,污水生物脱氮除磷工艺因其高效、经济的特点,成为当前污水处理领域的研究热点。

本文将详细介绍污水生物脱氮除磷工艺的现状及其发展趋势。

二、污水生物脱氮除磷工艺的现状1. 传统生物脱氮除磷工艺传统的生物脱氮除磷工艺主要包括活性污泥法、生物膜法等。

这些工艺通过微生物的作用,将污水中的氮、磷等营养物质转化为无害物质,从而达到净化水质的目的。

然而,这些工艺在处理过程中存在能耗高、污泥产量大等问题,限制了其应用范围。

2. 新型生物脱氮除磷工艺针对传统工艺的不足,科研人员不断探索新型的生物脱氮除磷工艺。

其中,短程硝化反硝化、厌氧氨氧化、同步脱氮除磷等工艺在实验室阶段取得了显著成果。

这些新型工艺具有能耗低、污泥产量少等优点,为污水处理提供了新的思路。

3. 实际应用情况目前,各种生物脱氮除磷工艺在实际应用中取得了良好的效果。

例如,某些城市采用新型的同步脱氮除磷工艺,实现了氮、磷的高效去除,同时降低了能耗和污泥产量。

此外,一些工业园区也采用生物脱氮除磷工艺处理废水,有效减轻了对周边水环境的污染。

三、污水生物脱氮除磷工艺的发展趋势1. 工艺优化与创新未来,随着科研技术的不断发展,污水生物脱氮除磷工艺将进一步优化和创新。

科研人员将探索更加高效的微生物种类和反应机制,以提高氮、磷的去除效率。

同时,针对不同地区、不同行业的污水处理需求,开发适应性强、操作简便的工艺。

2. 能源回收与资源化利用在污水处理过程中,通过生物脱氮除磷等工艺产生的能量和资源将得到充分利用。

例如,利用微生物在反应过程中产生的能量,实现污水的能源自给或供电;同时,将处理后的污水用于农业灌溉、景观用水等,实现水资源的循环利用。

人工湿地脱氮除磷的效果与机理研究进展

人工湿地脱氮除磷的效果与机理研究进展

人工湿地脱氮除磷的效果与机理研究进展人工湿地脱氮除磷的效果与机理研究进展摘要:人工湿地作为一种新兴的生态修复技术,在近年来得到了广泛的关注。

尤其是对于湖泊、水库等水体中的氮和磷污染问题,人工湿地作为一种低成本、高效率的处理手段,受到了研究者们的重视。

本文综述了人工湿地脱氮除磷的效果与机理研究进展,包括湿地对氮磷的去除效率和影响因素、脱氮除磷机理,以及人工湿地在实际应用中的效果与前景。

通过对文献的综合分析,总结了人工湿地脱氮除磷的目前研究状况,并对未来的研究方向进行了展望。

关键词:人工湿地;脱氮;除磷;效果;机理一、引言水体中的氮和磷污染对水环境的健康和生态系统的平衡产生了极大的影响。

氮和磷是水体中主要的营养物质,但过量的氮磷会引起水体富营养化的问题,导致水体产生藻类暴发等现象,严重危害水生态系统和人类生活。

因此,寻找一种经济高效的水体氮磷治理方法是当前水环境研究的热点之一。

人工湿地作为一种新兴的水体修复技术,具有环境友好、经济可行的特点,逐渐成为处理水体中氮磷污染的重要手段之一。

通过模拟自然湿地的生态系统功能,人工湿地能够有效地去除水体中的氮和磷,达到净化水体的目的。

在国内外研究者的共同努力下,人工湿地脱氮除磷的效果与机理研究取得了一定的进展。

二、人工湿地脱氮除磷的效果人工湿地通过植物根系的吸收作用、湿地沉积物的吸附作用以及微生物的作用等方式,能够有效地去除水体中的氮和磷。

许多研究表明,人工湿地对氮和磷的去除效率较高,可达到40%~90%以上。

其中,植物吸收是人工湿地氮磷去除的主要途径,对于氮的去除有较高的效果;而湿地沉积物和微生物对于磷的去除也起到了重要的作用。

此外,湿地系统的水力负荷、水层厚度和水力停留时间等因素也会对氮磷的去除效果产生一定的影响。

三、人工湿地脱氮除磷的机理人工湿地脱氮除磷的机理主要包括植物吸收、湿地沉积物吸附和微生物作用三个方面。

植物作为人工湿地的重要组成部分,通过根系的吸收作用,可以有效地去除水中的氮和磷。

A2-O-曝气生物滤池工艺处理低C-N比生活污水脱氮除磷

A2-O-曝气生物滤池工艺处理低C-N比生活污水脱氮除磷

A2-O-曝气生物滤池工艺处理低C-N比生活污水脱氮除磷A2/O-曝气生物滤池工艺处理低C/N比生活污水脱氮除磷一、引言生活污水中的氮、磷含量高对环境造成很大危害。

氮的排放会导致水体富营养化,引发蓝藻水华等问题;磷的排放则会引发水体富营养化以及海洋富营养化,造成生态失衡。

因此,研究高效且经济的水处理技术对于改善水环境质量至关重要。

本文将介绍A2/O-曝气生物滤池工艺处理低C/N比生活污水脱氮除磷的研究进展。

二、A2/O-曝气生物滤池工艺概述A2/O-曝气生物滤池工艺是一种集预处理、污泥活性污泥法和生物滤池处理为一体的污水处理技术。

该工艺分为A段、AN 段、O段三个部分。

废水首先进入A段进行预处理,去除一部分固体悬浮物后,再进入AN段,进行硝化和反硝化反应,最后进入O段进行除磷反应和深度去除有机污染物。

通过该工艺处理后的出水可以达到国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的一级A排放标准。

三、低C/N比生活污水脱氮除磷的挑战与问题低C/N比是指污水中的化学需氧量(COD)与总氮(TN)的质量比较低,通常小于4。

低C/N比生活污水对于传统的生物脱氮除磷工艺来说是一大挑战。

传统工艺对碳源的要求较高,需加入外部碳源以维持反硝化反应和除磷反应。

然而,外部碳源的加入会增加投资和运营成本,且碳源的选择和投加量需要精确控制才能达到较好的脱氮除磷效果。

因此,研究低C/N比生活污水脱氮除磷工艺具有重要的理论和实际意义。

四、A2/O-曝气生物滤池工艺处理低C/N比生活污水脱氮除磷的改进方法在A2/O-曝气生物滤池工艺中,通过对工艺参数的优化和改进,可以处理低C/N比生活污水并实现高效脱氮除磷。

1. 曝气方式改进:采用更合理的曝气方式有助于增加污泥中异养菌和硝化菌的数量,提高脱氮除磷效果。

传统的曝气方式会导致部分污泥处于厌氧状态,降低了脱氮除磷效果;而改进后的曝气方式可以增加氧气传递效率,提高整体氧化还原电位,使得污泥中的异氧代硝化菌和异养菌得以繁殖和生长,从而提高脱氮除磷效果。

《2024年人工湿地脱氮除磷的效果与机理研究进展》范文

《2024年人工湿地脱氮除磷的效果与机理研究进展》范文

《人工湿地脱氮除磷的效果与机理研究进展》篇一一、引言随着工业化和城市化的快速发展,水体富营养化问题日益严重,其中氮、磷等营养物质的过量排放是主要诱因之一。

人工湿地作为一种自然与人工相结合的生态系统,具有成本低、维护简便、生态友好等优点,在污水处理特别是脱氮除磷方面表现出良好的应用前景。

本文旨在探讨人工湿地脱氮除磷的效果与机理研究进展,为湿地生态系统的优化提供理论支持。

二、人工湿地的基本构成与工作原理人工湿地主要由基质、水生植物、填料及微生物等部分组成。

水体在流经湿地时,通过物理、化学及生物的三重作用,实现污染物的去除。

其中,脱氮除磷是人工湿地的主要功能之一。

三、人工湿地脱氮除磷的效果研究(一)脱氮效果研究人工湿地对氮的去除主要通过微生物的硝化-反硝化作用实现。

研究表明,人工湿地能有效去除水中的氨氮和亚硝酸盐氮,特别是通过合理设计湿地系统和优化植物种类后,脱氮效率可显著提高。

(二)除磷效果研究人工湿地通过吸附、沉淀及生物吸收等多种方式去除磷。

研究表明,湿地中的铁锰氧化物和氢氧化物等对磷有较强的吸附能力,同时植物对磷的吸收也是除磷的重要途径。

此外,湿地中的微生物活动也有助于磷的去除。

四、人工湿地脱氮除磷的机理研究(一)微生物作用微生物在人工湿地脱氮除磷过程中发挥着重要作用。

通过硝化-反硝化作用,微生物能将氨氮转化为氮气,从而从湿地系统中去除。

此外,一些微生物还能通过代谢活动吸收和转化磷。

(二)物理化学作用人工湿地中的基质如沙、石、土壤等,通过吸附、沉淀等物理化学作用,有助于去除水中的氮、磷等物质。

此外,湿地中的氧化还原反应也为脱氮除磷提供了有利条件。

五、研究进展与展望近年来,关于人工湿地脱氮除磷的研究取得了显著进展。

在湿地设计、植物种类选择、微生物群落研究等方面均取得了重要突破。

然而,仍存在一些亟待解决的问题,如湿地的长期运行效果、对不同污染负荷的适应性等。

未来研究需进一步优化湿地设计,提高脱氮除磷效率,同时加强湿地生态系统的综合管理和维护。

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废水脱氮除磷技术研究进展
发表时间:2019-11-15T15:52:45.343Z 来源:《防护工程》2019年14期作者:崔树春1 张磊2 王明2 傅高健2
[导读] 吹脱、汽提法对于脱除水中溶解气体和某些挥发性物质有较好的效果。

1,国网淮安供电公司江苏淮安 223002;2,江苏方天电力技术有限公司江苏南京 211102
摘要:氮磷作为湖泊富营养化的重要元素,一直受到人们的关注。

本文综述了处理氮磷废水的主要技术及相关应用,并对未来的发展提出展望。

关键词:氮;磷;废水
1废水脱氮技术
1.1吹脱法
吹脱、汽提法对于脱除水中溶解气体和某些挥发性物质有较好的效果。

吹脱法去氮是利用NH4+与NH3的动态平衡,将废水中的离子态铵,通过pH值的调节转化为分子态氨,向装置吹脱载气,游离的分子态氨利用气液接触带离水中。

按载气方式的不同可分为空气和蒸汽吹脱[1]。

低浓度废水在室温下用空气吹脱,而高浓度废水则常用蒸汽进行吹脱。

吹脱是一个传质过程,即在高pH时,使废水与空气密切接触从而降低废水中氨浓度的过程,推动力来自空气中氨的分压与废水中氨浓度相当的平衡分压之间的差值。

按载气方式的不同可分为空气和蒸汽吹脱。

与直接脱氮相比,加入脱氮剂的脱氮效果要更好一些。

发现吹脱工艺对水量较少的高浓度氨氮废水的脱氮有较好的作用。

对于浓度在8000~10000mg/L的NH3-N废水采用吹脱工艺处理时,采用水温45~55℃;气水比为3000~4500∶1;HRT为2~3h;pH在10.5~11.5之间,脱氮剂采用椰油酸系列的复合制剂,吹脱时间不小于2h时,氨氮的去除率最高。

以平均氨氮浓度550mg/L以上的猪场废水为研究对象,利用高效复合脱氮剂物化法处理高浓度氨氮废水。

试验证明与直接脱氮相比,投加高效复合脱氮剂能够降低反应时间,提高氨氮去除率,最高可提高7.6%。

但脱氮剂投加量变化对氨氮去除率影响较低。

除了采用脱氮剂的方法,还可采用联合工艺去氮。

利用蒸氨-吹脱法联合处理工艺处理高浓度脂肪胺污水。

污水的氨氮浓度最高达21985mg/L,COD8925mg/L,设计污水处理量200t/d。

针对脂肪胺污水中有油类的存在,所以先利用混凝剂和液碱调整pH,使有机胺破乳分离,铵盐亦转化为游离氨。

再依次进入蒸氨和吹脱。

结果表明,利用蒸氨-吹脱法处理法后出水氨氮可降低至600mg/L以下,经过进一步处理可达国家一级排放标准。

但蒸氨-吹脱法工艺成本较高,不适于水量大,氨氮含量低的水量。

而且运行中要注意对蒸氨系统进行清洗维护。

1.2折点氯化法
折点氯化法是在低浓度氨氮废水中加入次氯酸钠或氯气,依靠次氯酸钠和氯气的强氧化性,将废水中的氨氮氧化为N2的脱氮方法。

理论上,将氯气通入废水中达到某一点,在该点时水中游离氯含量较低而氨氮的浓度降为零,当氯气通入量超过该点时,水中的游离氯增多,即自由余氯。

因此,将氨氮全转化为氮气时氯气通入量点称为折点,该状态下的氯化称为折点氯化。

利用折点加氯法率处理时所需的实际氯气量取决于温度、pH值及氨氮浓度。

理论需氯量取决于氨氮的浓度,两者质量比为7.6:1,实际应用中为了保证完全反应,一般氧化lmg氨氮需加9~10mg的氯气。

pH值在6~7时为最佳反应区间,接触时间为0.5~2h。

虽然氯化法反应迅速,所需设备投资少,但液氯的安全使用和贮存要求较严,处理成本也较高。

若用次氯酸或二氧化氯发生装置代替使用液氯,可以缓解安全问题,但成本又有增加。

副产物氯胺和氯代有机物会造成二次污染,增加出水对生物致癌、致畸的潜在危险性。

折点氯化法处理后的出水在排放前一般需用活性炭或O2进行反氯化,以去除水中残余的氯。

因此氯化法一般用于给水处理,对于大水量高浓度氨氮废水的处理常用于深度处理中。

用折点氯化法处理高氨氮含钴废水进行了试验及工程实践,利用吹脱法先去除废水中70%的氨氮,再利用折点加氯法,出水氨氮低至15mg·L-1以下。

城市污水试验表明,折点氯化法脱氨可以使出水氨氮质量浓度<0.1mg·L-1。

采用折点氯化处理稀土冶炼废水发现pH为7,反应时间控制在10~15min时,废水中NH4+-N去除率达98%。

同时与中和后的草酸沉淀母液处理发现Cl/NH4+为8:1效果最好。

反应对pH、Cl/NH4+投入比的要求较为精确,在实际工程中需要准确操作。

反应后余氯含量高于废水排放标准,去除率达98%以上,在折点氯化反应后投加适量Na2SO3还原余氯,可使余氯得到有效去除,且费用较低。

1.3离子交换法
离子交换是指在固体颗粒和液体的界面上发生的离子交换过程。

常规的离子交换树脂不具备对氨离子的选择性,故不能用作从废水中去除氨氮,目前常用沸石作为去除氨氮的离子交换体。

沸石是一类多空含水的架状铝硅酸盐矿物,它的骨架结构由硅(铝)氧四面体通过氧桥相互连接构成,由于硅连接方式的不同,形成了很多孔穴和孔道。

孔穴和孔道会被具有移动性的阳离子和水填充,可进行阳离子交换,加热可使水从沸石中脱出,而沸石结构不会破坏。

氨有很强的极性,且分子小于沸石孔径,斜发沸石对氨氮有较高的选择性,其交换能力远大于活性炭和离子交换树脂。

通过物理、化学方法处理可提高沸石的孔隙率和阳离子交换能力,对氨氮的处理容量和选择性进一步增强。

近年来,国内外大量研究了斜发沸石和丝光沸石在微污染饮用水源处理中的应用。

沸石是一种廉价的无机非金属矿,在净水方面有有取代昂贵的活性炭目的趋势,利用它去除水中的氨氮效率高,工艺简单,易再生,处理成本低,可为水中氨氮的去除提供一条高效、经济的新途径。

1.4生物脱氮法
生物脱氮是在硝化细菌和反硝化细菌的联合作用下将废水中的含氮污染物转化为氮气的过程。

生物脱氮主要是经过以下步骤进行的:
1.4.1氨化反应
氨化反应是指有机氮在微生物细胞外经一系列复杂反应转化为氨氮的反应过程。

有机氮中氮的价态一般为负三价,与氨氮中氮的价态一致,反应能量来自于自身的氧化还原反应,所以氨化反应比较容易进行。

氨化反应时维持地球氮平衡的重要反应之一,避免了有机氮的
堆积。

1.4.2亚硝酸氧化
在好氧条件下,亚硝酸氮能够迅速转化为硝氮。

亚硝酸氧化和好氧氨氧化是硝化反应的组成部分。

亚硝酸盐氧化菌是化能自养型微生物,通过氧化亚硝酸盐释放能量来维持其生命活动。

反应过程迅速,不消耗酸碱。

1.4.3反硝化
缺氧状态下,反硝化菌能将硝酸盐氮转化为氮气,是生物脱氮的最后一步,常利用于污水处理中。

反硝化菌分为自养型和异养型。

自养反硝化菌以氢、铁或硫化物为能量来源,无机碳作为碳源合成细胞。

而异养反硝化菌以有机物为碳源,电子受体为能量来源。

自然界中常见的是异养型反硝化菌。

生物脱氮是涉及到众多生物的反应联合。

针对生物脱氮成本低、效果好开发出了多种生物脱氮路径,如常见的A2O工艺,SBR工艺,氧化沟工艺等。

如今人们更加注重各个工艺间的相互配合,提高生物活性,加强氨氮去除率。

2总结与展望
近些年来,脱氮除磷的方法有了许多巨大的突破,针对各类高浓度氮磷废水也有不同的方法治理。

目前,多种工艺方法联用成为新的研究热点,并且已有实践证明其效果较好。

今后人们也会更加注重这方面的运用,加强工艺之间的联系,提高出水水质,降低运行成本,达到理想的出水氮磷指标。

参考文献:
[1] 张文琦.中高浓度氨氮废水处理方法的比较研究[D];湖南大学,2018.
[2] 黄勇,胡旭跃,吴方同,etal.氨氮吹脱效率影响因素[J].长沙理工大学学报(自然科学版),2009,6(02):88-91.。

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