废水除氨氮工艺比较
污水及废水氨氮去除处理工艺液膜法分析与设计实施方案(附:14种氨氮污水处理方法优缺点与选择原则)

污水及废水氨氮去除处理工艺液膜法分析与设计实施方案(附:14种氨氮污水处理方法优缺点与选择原则)一.液膜法1、概述:许多人认为液膜分离法有可能成为继萃取法之后的第二代分离纯化技术,尤其适用于低浓度金属离子提纯及废水处理等过程。
乳状液膜法去除氨氮的机理是:氨态氮(NH3-N)易溶于膜相(油相),它从膜相外高浓度的外侧,通过膜相的扩散迁移,到达膜相内侧与内相界面,与膜内相中的酸发生解脱反应,生成的NH4+不溶于油相而稳定在膜内相中,在膜内外两侧氨浓度差的推动下,氨分子不断通过膜表面吸附,渗透扩散迁移至膜相内侧解吸,从而达到分离去除氨氮的目的。
通常采用硫酸为吸收液,选用耐酸性疏水膜,NH3在吸收液-微孔膜界面上为H2SO4吸收,生成不挥发的(NH4)2SO4而被回收。
已经对膜吸收法中膜的渗漏问题进行了研究,并发现较高的氨氮和盐量能有效抑制水的渗透蒸馏通量。
该法具有投资少、能耗低、高效、使用方便和操作简单等特点,此外膜吸收法还有传质面积大的优点和没有雾沫夹带、液泛、沟流、鼓泡等现象发生。
2、土壤灌溉:土壤灌溉是把低浓度的氨氮废水( < 50mg/ L)作为农作物的肥料来使用,既为污灌区农业提供了稳定的水源,又避免了水体富营养化,提高了水资源利用率。
西红柿罐头废水与城市污水混合并经氧化塘处理至11mg 氨氮/ L 后用于灌溉,氨氮可完全被吸收;马铃薯加工厂废水也用于喷淋灌溉,经测定25mg 氨氮/ L 的排放水中有75%的氨氮被吸收。
只需占总面积5%的水稻田就可以吸收该地区所有排污渠中一半的氨氮负荷。
但用于土壤灌溉的废水必须经过预处理,去除病菌、重金属、酚类、氰化物、油类等有害物质,防止对地面、地下水的污染及病菌的传播。
二.氨氮污水处理技术分析与选择原则1、氨氮污水的处理技术都有各自的优势与不足:生物法处理氨氮污水较稳定,但一般要求氨氮浓度在400 mg/L以下,总氮去除率可达70%~95%,是目前运用最多的一种方法。
不同处理工艺对废水中氨氮去除率的影响

不同处理工艺对废水中氨氮去除率的影响废水处理技术是环保工程中的重要一环,随着工业发展和城市化进程的不断推进,废水处理也越来越重要。
废水中的氨氮是一种对环境有害的物质,如果不能有效去除,会对周边环境和生物造成严重威胁。
本文将探讨不同处理工艺对废水中氨氮去除率的影响,以期为废水处理提供一些实用的指导。
传统生化处理工艺传统生化处理工艺是一种成本低、效果好的废水处理方式,其通过生物菌群进行污染物的分解和去除。
该工艺对氨氮的去除率较高,可达80%以上。
这是因为氨氮可以被氨氧化细菌在反应中转化为亚硝酸盐和硝酸盐。
由于传统生化处理工艺相对简单,便于施工操作,因此在很长一段时间内被广泛应用。
但是,传统生化处理工艺也存在一些问题,如设备占用面积大、处理过程寿命短等,这些问题促使人们开发出更为先进的废水处理技术。
生物膜法生物膜法是利用固定在生物载体上的微生物菌群,通过膜表面与污染物相互作用进行污染物的分解和去除。
相比传统生化处理工艺,其去除效率更高,面积占用更少。
生物膜法还可以配置多层反应器,叠加处理效果,提高废水处理效率。
研究发现,生物膜法的氨氮去除率高达90%以上,而且不受各种环境因素的影响,因此更加适合工业生产等环境要求严格的场所。
生物接触氧化法生物接触氧化法是利用微生物的代谢作用,使有机物和氨氮发生氧化还原反应。
由于生产过程中,大量的氨氮会被排放到废水中,所以该工艺在处理废水中氨氮方面具有比较好的效果。
在这一工艺中,最先是将氨氮转化为亚硝酸盐,然后又转化为硝酸盐。
硝酸盐可进一步被微生物转化为氮气或氮氧化物,达到环保的效果。
生物接触氧化法是一种集化学、生物和物理于一体的综合性技术,不仅可以去除废水中的氨氮,还可以处理其他物质。
活性炭吸附法活性炭吸附法通过活性炭吸附氨氮,减少氨氮的浓度。
该工艺具有操作简单、处理稳定等优点,同时适用面广,不仅可以处理工业废水,也可以处理生活污水。
活性炭吸附法不仅可以去除氨氮,还可以去除其他物质。
除氨氮

1.气提法:这是大多数化肥厂采用的方法,实用。
一次性投资费用中等,处理费用合理。
2.吹脱法:将PH值调整到10.5-11左右,将氨从液相转移到气相,必须进行吸收,否则污染空气且污染物转移是不行的。
一次性投资高,操作工艺流程复杂,处理成本较高,能耗高。
3.蒸氨塔蒸发法;原理同气提法,投资费用较高,但处理效率更高,用于焦化废水处理较好。
4.MAP法:即是用磷酸根、镁盐与氨反应生成鸟粪石沉淀的化学反应,生成的鸟粪石可作为肥料,尤其用作花肥较好。
处理效果好,一次投资低,但处理成本较高。
5.折点加氯法:即氧化法,一次性投资费用较高,处理效果好,但处理成本高。
0氨氮(NH3-N)是水环境中氮的主要形态,可使水体富营养化,生成的亚硝胺则直接威胁着人类的健康,而且随着经济的发展和生活水平的提高,氨氮现己成为环境的主要污染指标之一。
因此,有效地控制氨氮己成为治理废水污染所而临的重大课题。
物理化学方法是废水中氨氮去除的主要方法之一。
它主要包括折点氯化法、化学沉淀法、离子交换法、空气吹脱与水蒸气气提法、液膜法、电化学法以及湿式催化氧化法等。
(1)折点氯化法。
折点氯化法是将氯气通人废水中,到达一定状态时水中游离氯含量最低,而氨的浓度降为零,该状态下的氯化称为折点氯化。
处理后的出水须除去水中残氯。
氧化1mg 氨氮约需要9~10mg氯气,影响因素是温度、pH 值及氨氮浓度。
折点氯化法适于处理低浓度氨氮废水,液氯的使用和贮存要求高,处理成本高。
(2)化学沉淀法。
化学沉淀法是将氨与化学沉淀剂(H3PO4 + MgO)反应生成沉淀物以去除废水中的氨氮。
向废水中投加MgCI2+6H2O和Na2HPO4+12H2O以去除氨氮。
结果表明,在pH值为 8.91,Mg2+∶NH4+PO43-的物质的量的比为1.25∶1∶1,反应温度为25℃,反应时间为20 min,沉淀时间为20 min的条件下,氨氮浓度由9500mg/L降到460mg/L,去除率达95%以上。
污水去除氨氮的方法

污水去除氨氮的方法物化法1.吹脱法在碱性条件下,利用氨氮的气相浓度和液相浓度之间的气液平衡关系进行分离的一种方法,一般认为吹脱与温度、PH、气液比有关。
2.沸石脱氨法利用沸石中的阳离子与废水中的NH4+进行交换以达到脱氮的目的。
应用沸石脱氨法必须考虑沸石的再生问题,通常有再生液法和焚烧法。
采用焚烧法时,产生的氨气必须进行处理,此法适合于低浓度的氨氮废水处理,氨氮的含量应在10-20mg∕1.o3.膜分离技术利用膜的选择透过性进行氨氮脱除的一种方法。
这种方法操作方便,氨氮回收率高,无二次污染。
例如:气水分离膜脱除氨氮。
氨氮在水中存在着离解平衡,随着PH升高,氨在水中NH3形态比例升高,在一定温度和压力下,NH3的气态和液态两项达到平衡。
根据化学平衡移动的原理即吕.查德里(A.1..1.EChatelier)原理。
在自然界中一切平衡都是相对的和暂时的。
化学平衡只是在一定条件下才能保持"假若改变平衡系统的条件之一,如浓度、压力或温度,平衡就向能减弱这个改变的方向移动。
”遵从这一原理进行了如下设计理念在膜的一侧是高浓度氨氮废水,另一侧是酸性水溶液或水。
当左侧温度Tl>20o C,PHl>9,Pl>P2保持一定的压力差,那么废水中的游离氨NH4+,就变为氨分子NH3,并经原料液侧介面扩散至膜表面,在膜表面分压差的作用下,穿越膜孔,进入吸收液,迅速与酸性溶液中的H+反应生成铁盐。
4.MAP沉淀法主要是利用以下化学反应:Mg2++NH4++P043-=MgNH4P04理论上讲以一定比例向含有高浓度氨氮的废水中投加磷盐和镁盐,⅛[Mg2+][NH4+][P043-]>2.5×10-13时可生成磷酸铁镁(MAP),除去废水中的氨氮。
5.化学氧化法利用强氧化剂将氨氮直接氧化成氮气进行脱除的一种方法。
折点加氯是利用在水中的氨与氯反应生成氨气脱氨,这种方法还可以起到杀菌作用,但是产生的余氯会对鱼类有影响,故必须附设除余氯设施。
常见脱氮工艺优缺点对比表

常见脱氮工艺优缺点对比表1、常用脱氮工艺简介1、传统生物脱氮传统的生物脱氮技术始于上世纪30年代,真正应用于20世纪70年代。
自Barth三段生物脱氮工艺的开创,A/0工艺、序批式工艺等脱氮工艺相继被提出并应用于工程实际。
三段生物脱氮工艺三段生物脱氮工艺流程如图所示,该工艺是将有机物降解、硝化作用以及反硝化作用三个阶段独立开来,每一阶段后面都有各自独立的沉淀池和污泥回流系统。
第一段曝气池的主要作用是代谢分解有机物,并使有机氮氨化。
第二段硝化池主要进行硝化反应,将氨氮氧化,同时需投加碱度以维持一定的PH值。
第三段是反硝化反应器,硝态氮在缺氧条件下被还原为N2,安装搅拌装置使污泥混合液呈悬碳源以满足悬浮状态,并外加反硝化反应所需的碳源。
A/O生物脱氮工艺A/O生物脱氮工艺如图所示,该工艺将缺氧段置于系统前端,其发生反硝化反应产生的碱度能够少量补充硝化反应之需。
另外,缺氧池中反硝化反应利用原废水中的有机物为碳源可以减少补充碳源的投加甚至不加。
通过内循环将硝化反应产生的硝态氮转移到缺氧池进行反硝化反应,硝态氮中氧作为电子受体,供给反硝化菌的呼吸作用和生命活动,并完成脱氮工序。
在A/0生物脱氮工艺中,硝化液回流比对系统的脱氮效果影响很大。
若回流比控制过低,则无法提供充足的硝态氮进行反应,使硝化作用不完全,进而影响脱氮效果;若控制过高,则导致硝化液与反硝化菌接触时间减短,从而降低脱氮效率。
因此,在实际的运行过程中需要控制适当的硝化液回流比,使系统脱氮效果达到最佳水平。
序批式脱氮工艺(例如CASS)序批式脱氮工艺与A/0工艺相比,其运行方式有所不同,但在脱氮反应机理上基本与A/0生物脱氮工艺一致。
序批式工艺为间歇的运行方式,采用一个独立的反应池替代了传统的由多个具有不同功能的反应区组合而成的A/0生物脱氮反应器。
序批式脱氮工艺以时间的交替方式实现了缺氧/好氧环境,取代了传统空间上的缺氧/好氧,因其具有简单的结构和灵活的操作方式而倍受研究者的关注和研究。
污水处理脱氮除磷工艺介绍及对比分析

污水处理脱氮除磷工艺介绍及对比分析2020年9月6日星期日目录一、生物脱氮 (3)1、硝化过程 (3)2、反硝化过程 (4)3、生物脱氮的基本条件 (5)4、废水生物脱氮处理方法 (6)二、化学脱氮 (7)1、吹脱法 (7)2、化学沉淀法(磷酸铵镁沉淀法) (8)3、低浓度氨氮工业废水处理技术 (9)4、不同浓度工业含氨氮废水的处理方法比较 (11)三、化学法除磷 (11)1、石灰除磷 (12)2、铝盐除磷 (12)3、铁盐除磷 (13)四、生物除磷 (13)1、生物除磷的原理 (13)2、生物除磷的影响因素: (14)3、废水生物除磷的方法有哪些 (15)4、除磷设施运行管理的注意事项 (15)一、生物脱氮脱氮技术包括化学法和生物法,由于化学法会产生二次污染,而且成本高,所以一般使用生物脱氮技术。
污水生物处理脱氮主要是靠一些专性细菌实现氮形式的转化。
含氮有机化合物在微生物的作用下首先分解转化为氨态氮NH4+或NH3,这一过程称为“氨化反应”。
硝化菌把氨氮转化为硝酸盐,这一过程称为“硝化反应”;反硝化菌把硝酸盐转化为氮气,这一反应称为“反硝化反应”。
含氮有机化合物最终转化为氮气,从污水中去除。
1、硝化过程硝化菌把氨氮转化为硝酸盐的过程称为硝化过程,硝化是一个两步过程,分别利用了两类微生物——亚硝酸盐菌和硝酸盐菌。
这两类细菌统称为硝化菌,这些细菌所利用的碳源是CO32-、HCO3-和CO2等无机碳。
第一步由亚硝酸盐菌把氨氮转化为亚硝酸盐,第二步由硝酸盐菌把亚硝酸盐转化为硝酸盐。
这两个过程释放能量,硝化菌就是利用这些能量合成新细胞和维持正常的生命活动,氨氮转化为硝态氮并不是去除氮而是减少了它的需氧量。
氧化1g氨氮大约需要消耗4.3gO2和8.64gHCO3-(相当于7.14gCaCO3碱度)。
硝化过程的影响因素:1)温度:硝化反应最适宜的温度范围是30~35℃,温度不但影响硝化菌的比增长速率,而且会影响硝化菌的活性。
处理高浓度氨氮废水以及低浓度氨氮废水工艺对比

处理高浓度氨氮废水以及低浓度氨氮废水工艺对比高浓度氨氮废水处理技术氨氮质量浓度大于500mg/L的废水称为高浓度氨氮废水。
工业废水和城市生活污水中氨氮的含量急剧上升,呈现氨氮污染源多、排放量大,并且排放的浓度增大的特点。
针对高氨氮废水的处理技术主要使用吹脱法、化学沉淀法等。
一、吹脱法将空气通入废水中,使废水中溶解性气体和易挥发性溶质由液相转入气相,使废水吹脱法的基本原理是气液相平衡和传质速度理论。
将氨氮废水pH 调节至碱性,此时,铵离子转化为氨分子,再向水中通入气体,使其与液体充分接触,废水中溶解的气体和挥发性氨分子穿过气液界面,转至气相,从而达到去除氨氮的目的。
常用空气或水蒸气作载气,前者称为空气吹脱,后者称为蒸汽吹脱。
蒸汽吹脱法效率较高,氨氮去除率能达到90% 以上,但能耗较大,一般应用在炼钢、化肥、石油化工等行业,其优点是可回收利用氨,经过吹脱处理后可回收到氨质量分数达30%以上的氨水。
空气吹脱法的效率虽比蒸汽法的低,但能耗低、设备简单、操作方便。
在氨氮总量不高的情况下,采用空气吹脱法比较经济,同时可用硫酸作吸收剂吸收吹脱出的氨氮,生成的硫酸铵可制成化肥。
但是在大规模的氨吹脱-汽提塔生产过程中,产生水垢是较棘手的问题。
得到处理的过程称为吹脱,常见的工艺流程见图1。
通过安装喷淋水系统可有效解决软质水垢问题,可是对于硬质水垢,喷淋装置也无法消除。
此外,低温时氨氮去除率低,吹脱的气体形成二次污染。
因此,吹脱法一般与其他氨氮废水处理方法联合运用,用吹脱法对高浓度氨氮废水进行预处理。
最佳吹脱工艺条件,见表1。
通过对比分析表 1 可以得出:(1)吹脱法普遍适宜的pH 在11附近;(2)考虑经济因素,温度在30〜40 C附近较为可行,且处理率高;(3)吹脱时间为 3 h 左右;(4)气液比在 5 000 :1左右效果较好,且吹脱温度越高,气液比越小;(5)吹脱后废水的浓度可降低到中低浓度;(6)脱氮率基本保持的废水中氨氮仍然高达100 mg/L 以上,无法直接排放,还需要后续深度处理二、化学沉淀法(磷酸铵镁沉淀法)化学沉淀法的原理,是向氨氮污水中投加含Mg2+ 和PO43- 的药剂,使污水中的氨氮和磷以鸟粪石(磷酸铵镁)的形式沉淀出来,同时回收污水中的氮和磷。
水厂去除氨氮的工艺

水厂去除氨氮的工艺一、物理法物理法去除氨氮主要包括沉淀法、膜分离技术等。
1. 沉淀法沉淀法是通过向水中投加药剂,使水中悬浮物和胶体物质形成絮凝体,在沉淀池中沉淀分离,以达到去除氨氮的目的。
常用的药剂有氯化钙、氢氧化钙等,这些药剂可以与水中的氨氮反应生成沉淀物,从而降低水中氨氮的含量。
2. 膜分离技术膜分离技术是利用半透膜,使水在压力作用下通过膜过滤,从而去除氨氮。
膜分离技术主要包括反渗透、超滤、纳滤等。
其中反渗透技术去除氨氮的效果最好,但成本较高。
二、化学法化学法去除氨氮主要包括折点氯化法、酸化吹脱法等。
1. 折点氯化法折点氯化法是通过向水中投加氯气,使氯气与氨氮反应生成氮气,以达到去除氨氮的目的。
该方法的优点是去除效率高,操作简单,但需要消耗大量的氯气,成本较高。
2. 酸化吹脱法酸化吹脱法是通过向水中加酸,使水中的氨氮转化为铵离子,再通过吹脱作用将铵离子从水中去除。
该方法的优点是去除效率高,操作简单,成本较低,但会产生酸性废水。
三、生物法生物法去除氨氮是利用微生物的硝化反硝化作用,将水中的氨氮转化为硝酸盐或氮气,以达到去除氨氮的目的。
常用的生物法包括A/O工艺、A2/O工艺等。
生物法去除氨氮的优点是处理效果好,无二次污染,但需要一定的反应时间和反应条件,处理周期较长。
四、高级氧化法高级氧化法去除氨氮是利用强氧化剂将水中的氨氮氧化成硝酸盐或氮气,以达到去除氨氮的目的。
常用的高级氧化法包括芬顿试剂氧化法、臭氧氧化法等。
高级氧化法去除氨氮的优点是反应速度快,处理效果好,但需要投加大量的氧化剂,成本较高。
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国内高浓度氨氮废水处理常见工艺
物化法
国内外处理高浓度氨氮废水的物理化学方法很多,主要有空气吹脱法、蒸
汽汽提法、折点加氯法、离子交换法、化学沉淀法、催化湿式氧化法和烟
道气治理法等,这些方法各有优缺点,可用于不同条件的废水处理。
1.2.1.1空气吹脱法
空气吹脱法是使废水作为不连续相与空气接触,利用废水中组分的实际浓
度与平衡浓度之间的差异,使氨氮由液相转移至气相而去除。
废水中的氨
氮通常以离子铵(NH4+)和游离氨(NH3)的状态保持平衡而存在,将废
水pH值调节至碱性时,NH4+转化为NH3,然后通入空气将NH3吹脱出来。
NH4++ OH-→ NH3+ H2O
在吹脱过程中,废水pH值、水温、水力负荷及气水比对吹脱效果有较大影响。
一般来说,pH值要提高至10.8~11.5,水温一般不能低于20℃,水力
负荷为2.5~5 m3/(m2·h),气水比为2500~5000 m3/m3,此时氨氮去除率在80%~95%。
空气吹脱法工艺流程简单,但NH3-N仅从溶解状态转化为游离态,并没有
彻底除去,需要相应的回收装置,否则易造成二次污染;当温度低时,
NH3-N吹脱效率大大低,不适合在寒冷的冬季使用。
另外,在当前越来越严格的排放要求条件下,作为一种较为简单粗糙的氨
氮废水处理工艺,空气吹脱法由于无法达到排放要求(如15 mg∙L-1以下),加上氨的回收利用上受到限制,因此采用它的改良方法。
1.2.1.2蒸汽汽提法
蒸汽汽提法是利用蒸汽将废水中的游离氨转变为氨气逸出,处理机理与吹脱法一样,即在高pH值时使废水与气体密切接触,从而降低废水中氨浓度的过程。
其传质过程的推动力是气体中氨的分压与废水中氨的浓度相当的平衡分压之间的差值。
延长汽水间的接触时间及接触紧密程度可提高NH3-N的处理效率,用填料塔可以满足此要求。
由于采用蒸汽作为工作介质,氨自废水进入蒸汽中,然后在塔顶蒸馏成浓氨水、浓氨气或者液氨回收,或是采用酸吸收成为相应的铵盐。
蒸汽汽提法适用于处理连续排放的高浓度氨氮废水(浓度在1000 mg∙L-1以上),操作条件易于控制。
对于浓度在1000~30000 mg∙L-1,甚至更高浓度的氨氮废水,采用该法可以经一次处理后,氨氮浓度达到15 mg∙L-1(国家一级排放标准)以下。
蒸汽汽提脱氨技术因为是以蒸汽为脱氨介质,由于蒸汽价格较高(约200元/吨),因此蒸汽消耗就成为了该技术关键指标。
传统蒸汽汽提脱氨技术蒸汽消耗达到300kg/吨废水以上,因此传统蒸汽汽提脱氨技术成本很高。
随着近些年来技术的进步,一些在传统蒸汽汽提脱氨技术上研究开发的新型蒸汽汽提脱氨技术已经大大降低了蒸汽单耗,达到了30kg/吨废水,因此新型蒸汽汽提脱氨技术正在高浓度工业氨氮废水处理领域得到广泛地推广应用,为我国氨氮污染物减排起到了强有力的技术支撑作用。
1.2.1.3折点加氯法
折点加氯法是将氯气通入水中,当投入量达到某一值(点)时,水中游离氯含量最低而氨的浓度降为零,当投入量超过该点时,水中的游离氯就会增多。
因此,该点称为折点,该状态下的氯化称为折点氯化。
折点氯化去除氨的的机理为氯气与氨反应生成无害的氮气,氮气逸入大气。
折点加氯法需氯量取决于氨氮的浓度,两者质量比为7.6:1,为了保证反应
完全,一般氧化1 mg氨氮需加9~10 mg的氯气。
当氨氮浓度< 20 mg∙L-1
时,脱氮率大于90%。
pH值对脱氮率影响较大,pH值高时产生NO3-,
pH值低时产生NCl3,pH值较高或较低时都会过多消耗氯气,因而pH值
通常控制在6~8 。
折点加氯法处理效率能达到90%~100%,处理效果稳定,不受水温影响,
投资较少,但运行费用很高,如果控制不好,副产物氯胺和氯代有机物会
造成二次污染。
该法只适用于处理不易生化处理的低浓度氨氮废水(如几
十mg∙L-1左右),且处理量不宜过大。
1.2.1.4离子交换法
离子交换法是指在固体颗粒和液体的界面上发生的离子交换过程。
离子交
换法采用无机离子交换剂沸石作为交换树脂,沸石具有对非离子氨的吸附
作用以及与离子氨的离子交换作用,它是一种硅质类的阳离子交换剂,沸
石处理氨氮废水成本低,而且对NH4+有很强的选择性。
pH值对沸石离子
交换性能影响很大:当pH=4~8时,沸石离子交换性能最佳;当pH < 4 时,H+与NH4+发生竞争;pH > 8时,NH4+变为NH3而失去离子交换性能。
离子交换法具有投资省、工艺简单、占地小、操作较为方便、温度和毒物
对脱氮率影响小等优点,该法适用于处理中低浓度氨氮废水(<500 mg∙L-1),或者低浓度氨氮废水(如几十mg∙L-1左右)的处理或水的深度处理。
对于高浓度的氨氮废水,会因树脂再生频繁而造成操作困难。
离子交换法
氨氮去除率高,但再生液为高浓度氨氮废水,仍需进一步处理。
1.2.1.5化学沉淀法
化学沉淀法是向废水中投加某种化学药剂,使之与废水中的某些溶解性污
染物质发生反应,形成难溶盐沉淀下来,从而降低废水中溶解性污染物浓
度的方法。
目前,研究最多的是向废水中添加含有Mg2+和PO43-的药剂,如用
Na2HPO4和MgSO4作为化学沉淀剂,对于氨氮含量在500~30000 mg∙L-1
氨氮废水,氨氮去除率可达到90%左右。
主要是利用以下化学反应:
理论上讲以一定比例向含有高浓度氨氮的废水中投加磷盐和镁盐,当[Mg2+ ][ NH4+][ PO43-]> 2.5×10-13时可生成磷酸铵镁(MAP),除去
废水中的氨氮。
穆大纲等采用向氨氮浓度较高的工业废水中投加
MgCl2•6H2O和Na2HPO4•12H2O生成磷酸铵镁沉淀的方法,以去除其
中的高浓度氨氮。
结果表明,在pH为8.9l,Mg2+,NH4+,PO43-的摩
尔比为1.25:1:1,反应温度为25 ℃,反应时间为20 min,沉淀时间为20 min的条件下,氨氨质量浓度可由9500 mg∙L-1降低到460 mg∙L-1,去
除率达到95%以上。
化学沉淀法可以处理各种浓度的氨氮废水,并且得到的沉淀物是一种很
好的复合肥料。
但是,由于Mg(OH)2和H3PO4价格比较高,采用该法
处理高浓度氨氮废水虽然工艺可行,但成本太高,而且向废水中加入
PO43-,易造成二次污染,实际生产中难以推广应用,仅仅限于一些特
定的废水处理场所。
1.2.1.6催化湿式氧化法
催化湿式氧化法是在一定的温度、压力下,在催化剂的作用下,经空气
氧化使污水中的有机物、氨等分别氧化成CO2、H2O及N2等无害物质,达到净化的目的。
该方法净化效率高、流程简单、占地面积少,但由于反应设备需耐高温、耐腐蚀,故投资较大,尚处于研究开发阶段,少见工业化应用报导。
1.2.1.7烟道气法
烟道气法是指通入烟道废气使含氨废水气化后,氨与烟道气中二氧化硫充分接触发生物理化学反应,将其中的氨固化,从而降低废水中氨氮含量的方法。
当废水中氨与烟道气中二氧化硫含量相当时,可完全脱氨。
此方法既有效地利用了烟道气的废热,又使氨固化,是一种“以废治废”的综合利用方法。
该方法用发电厂的烟道废气,应考虑烟道气的量和剩余氨水的量相匹配,因此,烟道气法应用受到限制。
1.2.2 生化处理法
生化法是利用好氧菌及厌氧菌的硝化和反硝化过程,将废水中的氨氮转化为硝酸盐,然后转化为氮气,实现废水的达标排放。
生化法能彻底脱除废水中的氨,并且不会造成二次污染,能耗较物理化学法低。
但由于生物所能承受氨氮的浓度较低,一般生物处理氨氮浓度不能超过200 mg∙L-1。
如果废水中的氨氮浓度高于200 mg∙L-1而低于1000 mg∙L-1时则通常需要采用物理化学法和生化法相结合的工艺,即采用物理化学法先去除废水中部分氨,然后再采用生化法将氨氮彻底去除到排放标准。
如果废水中的氨氮浓度高于1000 mg∙L-1,例如几千mg∙L-1,甚至达到数万mg∙L-1,对于这样的废水,目前国内外的生产实践中比较通行的做法是:先将高浓度氨氮废水通过蒸氨的或吹脱将废水中的氨氮降到300 mg∙L-1以下(无法降到300 mg∙L-1以下,则需用清水进行稀释),然后用A/0法或化学沉淀法(磷酸铵镁盐法)进行后续处理。
出水NH3-N在操作管理十分良好的前提下,一般可以达到国家排放三级标准。