高浓度氨氮工业废水应用厌氧氨氧化技术处理的可行性分析
厌氧氨氧化技术在化工废水处理中工程化的论述
AS B R反 应器 可 以取 得 较 好 的效 果 , 它 不 但 可 以节 约成本 、 减少 微生 物 的流失 和污泥沉 降性 的问题 , 而
且 还可 以缩 短反应 器 的启动 时间 。
为 了避 免 影 响实 际工 程 中 的 出水水 质 , 甚 至 反
程 中产 泥 量 也 低 , 为传 统 生 物 脱 氮工 艺 的 l 5%左
右; 厌 氧氨 氧 化过程 中主要是 自养 菌 , 反 应 中无 需 外
加 有 机物 , 在 以氨 为 电子供体 的 同时 , 还 可节 省传 统
脱 氮 工艺 中所 需 的 碳 源 , 具 有 明显 的 可 持续 性 。因
行 反 硝化 反应 , 难 于保证 其 理想 的缺 氧状 态 , 影响 反
N2
硝化 反应 的进 行 , 因此也 严 重影 响其 脱碳 效 率 。
而新 型 的厌 氧 氨 氧 化 ( ANAMMOX) 突 破 了 传 统 的生物 脱氮 工艺 中 的基 本 理 论 概 念 , 它 是 由荷 兰
废 水处 理 的合理 化 、 合 格化 已迫 在 眉 睫 。
水 处 理领 域博 得 大家 的青 睐。
氨 氧 化 工 艺 与传 统 的 脱 氮 工 艺 2 厌 氧 氨 氧化 工 艺 的反 应 机 理 的 比 较 一 一 一 ~ 一 一 。 一 ~ ” 。 一
浅谈厌氧氨氧化及其工艺的研究
浅谈厌氧氨氧化及其工艺的研究
摘要:厌氧氨氧化指的是在缺氧条件下以亚硝酸盐为电子受体将氨氧化为氮
气的过程,该过程由一类独特的、被称为“厌氧氨氧化菌”的专性厌氧微生物催
化完成;更重要的是,厌氧氨氧化在污水处理领域显示出良好的应用潜力,目前
厌氧氨氧化工艺及其应用成为了研究的热点,本文重点介绍厌氧氨氧化菌的生物
学特性,厌氧氨氧化反应原理,厌氧氨氧化工艺的影响因素及实际工程应用。
关键词:生物脱氮;厌氧氨氧化工艺;工程应用
随着工农业生产的飞速发展和和生活水平的不断提高,人类活动对自然环境
产生巨大影响,导致各类氮素化合物累积。其中,水体氮素污染问题尤为严重。
新型生物脱氮技术按其生化反应原理可分为两类基本技术,一类是基于硝化一反
硝化生化过程的新型生物脱氮工艺,另一类为基于厌氧氨氧化(ANAMMOX)反应
的新型生物脱氮工艺。
1厌氧氨氧化菌的生物学特性
厌氧氨氧化菌作为浮霉菌的一类,必然具有浮霉菌细胞所具有的一
切特性。浮霉菌具有十分独特而典型的细胞结构:由膜包裹形成的亚细胞结构。
这种浮霉菌的特征结构在厌氧氨氧化菌中也得到体现,如图1所示。透射电镜分
析表明厌氧氨氧化菌有自己独特的一类由膜包裹形成的细胞器,被命名为厌氧氨
氧化体)。厌氧氨氧化菌从外到内由八部分构成:(1)细胞壁;(2)细胞质膜;(3)PP质;(4)细胞内质膜;(5)核糖质;(6)细胞类核;(7)厌氧氨氧
化体膜;(8)厌氧氨氧化体。
2厌氧氨氧化原理
厌氧氨氧化是指在厌氧条件下,厌氧氨氧化菌将NH4+和NO2-直接转
变为N2。厌氧氨氧化的化学计量关系如式1。
高浓度氨氮废水处理方案
高浓度氨氮废水处理方案
1. 引言
高浓度氨氮废水是一种常见的工业废水,其中含有较高浓度的氨氮物质。氨氮
的高浓度废水对环境造成严重的污染,需要采取适当的处理方法来降低其对环境的影响。本文将介绍一种针对高浓度氨氮废水的处理方案。
2. 处理原理
高浓度氨氮废水处理方案主要依靠氨氧化反应降解氨氮物质。氨氧化反应是将
氨氮氧化为亚硝酸盐和硝酸盐的过程,从而将高浓度氨氮废水转化为低浓度的氨氮废水。该反应通常依靠合适的菌群来实现,例如:硝化菌和反硝化菌。
3. 处理步骤
高浓度氨氮废水处理方案包括以下几个步骤:
3.1 氨氮预处理
首先,对高浓度氨氮废水进行预处理。预处理的目的是去除废水中的杂质和颗
粒物,以确保后续处理步骤的顺利进行。预处理可以采用物理方法(如筛网、沉淀等)和化学方法(如中和、氧化等)。
3.2 硝化反应
将预处理后的废水送入硝化反应池进行处理。硝化反应池中加入适量的硝化菌,并提供合适的环境条件,如适宜的温度、氧气供应等。硝化菌能够将废水中的氨氮氧化为亚硝酸盐和硝酸盐,从而将废水中的氨氮转化为低浓度的氨氮。
3.3 反硝化反应
硝化反应后的废水将进入反硝化反应池进行处理。反硝化反应池中加入适量的
反硝化菌,并提供合适的环境条件。反硝化菌能够利用亚硝酸盐和硝酸盐来进行呼吸代谢,并将其还原为氮气释放到空气中,从而进一步降低废水中的氨氮浓度。
3.4 氨氮浓度监测
在处理过程中,需要定期监测废水中的氨氮浓度。可以使用适当的检测方法,
如纳氏反应、电极法等,来确定氨氮的浓度。监测结果可以用于调整处理过程中的操作参数,以达到更好的处理效果。
厌氧氨氧化菌脱氮机理及其在污水处理中的应用
厌氧氨氧化菌脱氮机理及其在污水处理中的应用
厌氧氨氧化菌是一种能够在缺氧环境下利用氨氮为电子供体进行氨氮脱氮的微生物。近年来,厌氧氨氧化菌在污水处理领域引起了广泛关注。本文将介绍厌氧氨氧化菌的脱氮机理以及其在污水处理中的应用。
厌氧氨氧化菌是属于反硝化菌门,主要有矮小单杆菌(Anammox bacteria)和微粒状反硝化菌(Paired ammonium and nitrite oxidizer,abbreviated as Pano)等。这些菌通过厌氧氨氧化过程,将氨氮直接氧化为氮气,同时释放出足够的能量以维持菌落的生长和代谢。脱氮的过程中,厌氧氨氧化菌首先利用外源氨氧化酶将氨氮氧化为亚硝酸盐,然后通过反硝化途径将亚硝酸盐还原为氮气。
厌氧氨氧化菌在污水处理中的应用可以分为两个方面:一是在常规生物处理系统中应用;二是构建厌氧氨氧化反应器独立进行氨氮脱氮。
首先,厌氧氨氧化菌被应用于常规生物处理系统中,主要是为了提高系统的氮素去除效率。在传统的生物脱氮系统中,通常需要同时存在硝化和反硝化菌来完成氮素去除过程,而厌氧氨氧化菌的出现,使得反硝化和硝化过程合二为一,从而减少了能量和资源的浪费。与传统系统相比,厌氧氨氧化菌的应用能够大幅度降低碳源需求,减少氧气用量,降低运行成本。除此之外,厌氧氨氧化菌对于污水中高浓度氨氮的处理效果更好,能够适应高氨氮负荷的条件。
其次,构建厌氧氨氧化反应器独立进行氨氮脱氮也是厌氧氨氧化菌应用的重要方向。这种方式主要适用于那些氮污染较严重、氨氮浓度较高的废水处理厂。通过构建厌氧氨氧化反应
厌氧氨氧化污水处理工艺及其实际应用研究进展
厌氧氨氧化污水处理工艺及其实际应用研究进展
随着城市化和工业化进程的加快,废水排放量越来越大,而传统的污水处理工艺对高
浓度、高难度废水的处理效果不佳。因此,厌氧氨氧化污水处理工艺应运而生。本文将从
基本原理、关键环节、优劣势和实际应用等方面介绍厌氧氨氧化污水处理工艺并分析其研
究进展。
1. 厌氧氨氧化污水处理工艺的基本原理和关键环节
厌氧氨氧化污水处理工艺是一种新型的污水处理方法,其原理是通过厌氧条件下的硝
化过程和厌氧条件下的硝化反应实现废水的脱氮脱磷。该工艺的主要反应为:
1. 厌氧氨氧化反应:NH4++2HCO3-+1.5O2+0.05H2O→1.07NO2-+1.22H2O+2CO2+2H+;
可以看出,厌氧氨氧化污水处理工艺需要两个关键环节,即厌氧氨氧化反应和厌氧硝
化反应。在厌氧氨氧化过程中,氧被用来氧化有机质,而同时氨氮被氧化成亚硝酸,然后
在厌氧条件下通过厌氧硝化反应进一步转化为氮。这种脱氮方式不需要从废水中删除过多
的电子,因此,在大量有机污染物和高量氨氮的条件下,厌氧氨氧化污水处理工艺能够得
到更优秀的效果。
2.1 优势
(1)良好的脱氮效果。厌氧氨氧化污水处理工艺不仅可以降低废水中氨氮的浓度,还可以将氨氮完全转化为氮气。同时,在厌氧条件下,硫化氢还被氧化成元素硫或硫酸根。
(2)化学药品的消耗少。相比传统的生物降解法,厌氧氨氧化污水处理工艺在废水去除过程中不需要消耗大量的化学药品。
(3)占地面积小。传统的生物降解法需要大面积地占地,而厌氧氨氧化工艺可以通过压缩比例达到减小面积的效果,因此更加适合城市化地区的污水处理。
高浓度氨氮废水处理方法之新型生物脱氮法
高浓度氨氮废水处理方法之新型生物脱氮
法
高浓度氨氮废水处理方法之新型生物脱氮法
近年来国内外显现了一些全新的脱氮工艺,为高浓度氨氮
废水的脱氮处理供给了新的途径。重要有短程硝化反硝化、好氧反
硝化和厌氧氨氧化。
一、短程硝化反硝化
生物硝化反硝化是应用*广泛的脱氮方式。由于氨氮氧化过
程中需要大量的氧气,曝气费用成为这种脱氮方式的重要开支。短
程硝化反硝化(将氨氮氧化至亚硝酸盐氮即进行反硝化),不仅可
以节省氨氧化需氧量而且可以节省反硝化所需炭源。Ruiza等[16]
用合成废水(模拟含高浓度氨氮的工业废水)试验确定实现亚硝酸
盐积累的*佳条件。要想实现亚硝酸盐积累,pH不是一个关键的掌
控参数,由于pH在6.45~8.95时,全部硝化生成硝酸盐,在
pH6.45或pH8.95时发生硝化受抑,氨氮积累。当DO=0.7mg/L时,可以实现65%的氨氮以亚硝酸盐的形式积累并且氨氮转化率在98%
以上。DO0.5mg/L时发生氨氮积累,DO1.7mg/L时全部硝化生成硝酸盐。刘俊新等[17]对低碳氮比的高浓度氨氮废水采纳亚硝玻型和硝
酸型脱氮的效果进行了对比分析。试验结果表明,亚硝酸型脱氮可
明显提高总氮去除效率,氨氮和硝态氮负荷可提高近1倍。此外,
pH和氨氮浓度等因素对脱氮类型具有紧要影响。
刘超翔等[18]短程硝化反硝化处理焦化废水的中试结果表明,进水COD、氨氮、TN和酚的浓度分别为1201.6、510.4、540.1、110.4mg/L时,出水COD、氨氮、TN和酚的平均浓度分别为197.1、14.2、181.5、0.4mg/L,相应的去除率分别为83.6%、97.2%、
短程硝化-厌氧氨氧化一体化技术处理高氨氮废水研究进展
短程硝化-厌氧氨氧化一体化技术处理高氨氮废水适用范围
本技术应用领域包括但不限于:食品加工废水、养殖废水、垃圾渗滤液(餐厨、焚烧、填埋场);煤化工高氨氮废水、光伏废水、制药含氨氮废水、芯片制造含氨氮废水、石油化工废水;涉氨湿法冶金行业废水;线路板含铜蚀刻废液和退锡废水的处置企业废水;氧化铁红氨法制取业废水;高档超微细氢氧化镁、氧化镁氨法制取业废水;高档超微细氧化锌、氢氧化锌氨法制取业废水;涉氨作业的化工及制药生产企业废水;其它涉及使用液氨、氨水或铵盐的有高氨氮废水排放的生产企业废水的处理,尤其适用于较高氨氮浓度且较低碳氮比的废水。
成果简介
短程硝化-厌氧氨氧化一体化技术在一个反应单元里实现厌氧氨氧化和短程硝化两个过程。厌氧氨氧化的基本原理是在缺氧条件下,微生物直接以NH4+为电子供体,以NO2-为电子受体,将氨转化为氮气。厌氧氨氮化一般前置短程硝化工艺,将废水中的一部分氨氮转化成亚硝酸盐。池内主要进行以下反应:
NH4++O2→NO2-(短程硝化)
NO2-+NH4+→N2(主要反应)(厌氧氨氧化)
技术效果
工艺氨氮去除率95%以上,总氮去除率85%以上。与传统生物脱氮工艺相比,空间需求减少50%,能耗减少60%,剩余污泥产生量减少70%;二氧化碳生成量与传统工艺相比减少90%,有助于温室气体的减排。
运营成本
(1)建设成本:一次性投入费用:根据处理规模定,低于两级AO成本。
(2)吨水处理费用:3-5元/吨。
(3)后期维护费:维护成本低。
应用情况
示范工程:
1.河北玉峰集团厌氧氨氧化项目
2.眉山市餐厨垃圾处理项目
高浓度氨氮工业废水应用厌氧氨氧化技术处理的可行性分析
高浓度氨氮工业废水应用厌氧氨氧化技术处理的可行性分析
【摘要】在氨氮工业废水的处理过程中通常都会采用厌氧氨氮氧化技术进行处理。厌氧氨氮氧化技术是一种新型的生物脱氮技术,在对工业氨氮废水的处理过程中有非常好的效果。在处理过程中不需要添加任何其他的有机物质和碳源,而且反应过程中产生的污泥量非常小,所以厌氧氨氮氧化技术具有有非常实用的工艺价值。近年来,这种工艺技术的应用已经也来越广泛。本文对于这种处理技术的当前发展现状进行了介绍,并结合工作经验对于处理过程中的一些处理的原理及可行性进行了分析,希望能对工业氨氮废水的处理有所帮助。
【关键词】工业废水处理;高浓度氨氮废水;厌氧氨氮氧化技术;可行性分析随着当前环境污染问题的加剧,对于工业废水的处理问题已经成为社会关注的焦点。在对工业废水的处理过程中氨氮的含量是处理结果的一个重要观察指标。这也是我国环境保护所面临的一个挑战,如何有效的减少工业废水的氨氮含量。目前在工业废水的处理过程中,主要是应用硝化/反硝生物脱氮技术进行处理的。应用这种处理方法虽然与传统的物理或者化学方法相比具有一定的优势,但是由于在反应过程中需要的能量较高造成能耗严重,而且处理效率低,产生的污泥量大。厌氧氨氮氧化技术的出现对于这些问题的解决提供了一种良好的途径。该技术在上个世纪90年代开始在工业废水的处理中应用的[1],主要是针对高浓度的工业废水进行处理应用。本文对于工业废水中常见的氨氮、有机物等物质对氨氮厌氧菌的影响进行了分析,并推应用氨氮氧化技术在工业废水处理中应用的可行性进行了探讨。
厌氧氨氧化工艺的应用进展
厌氧氨氧化工艺的应用进展
厌氧氨氧化工艺的应用进展
厌氧氨氧化工艺是一种利用厌氧条件下的氨氧化细菌将氨氮转化为亚硝酸盐和硝酸盐的生物处理技术。近年来,随着环境问题的日益突出,厌氧氨氧化工艺得到了广泛的关注和应用。本文将就厌氧氨氧化工艺的原理、应用领域和研究进展进行探讨。
厌氧氨氧化工艺的原理主要是利用厌氧条件下的氨氧化细菌,将污水中的氨氮转化为亚硝酸盐和硝酸盐。与传统的好氧氨氧化工艺相比,厌氧氨氧化工艺具有能耗低、占地面积小、无需增加外部供氧等优点。这意味着厌氧氨氧化工艺在处理高浓度氨氮废水时具有显著的优势。
厌氧氨氧化工艺的应用领域十分广泛。首先,它可用于处理含氨氮废水,如养殖废水、化工废水等。厌氧氨氧化工艺能够高效地将废水中的氨氮转化为无害的硝酸盐,从而达到废水处理的目的。其次,厌氧氨氧化工艺也可用于生物氮去除过程中。在一些有限的空间或条件限制下,厌氧氨氧化工艺能够更好地实现废水中的氮去除,提高生物处理效果。此外,厌氧氨氧化工艺还可以用于一些氮肥生产过程中,充分利用氨氮资源,降低生产成本。
在厌氧氨氧化工艺的研究进展方面,近年来取得了许多重要的成果。首先,研究人员对厌氧氨氧化细菌的种类和特性进行了深入研究。在国内外众多研究中,发现了多种能够在厌氧条件下进行氨氧化的细菌,为工艺的优化和应用提供了理论基础。其次,对厌氧氨氧化过程的机理进行了深入研究。研究结果表明,厌氧氨氧化过程中产生的亚硝酸盐和硝酸盐可通过厌
氧氨化脱氨而得到氨氮,这为厌氧氨氧化工艺的进一步改进提供了新的思路。再次,研究人员针对厌氧氨氧化工艺的运行参数进行了优化研究。通过调节温度、HRT、DO、pH等参数,可以进一步提高厌氧氨氧化工艺的处理效果。
厌氧氨氧化方法在污水处理工程中运用研究
INTERPRETA TION区域治理厌氧氨氧化方法在污水处理工程中运用研究
南京护航环保科技有限公司 陈芸
摘要:在新时期环境下,我国工业化以及城市化发展的程度逐渐提升,此背景下也出现了很多环境问题,其中污水问题对自身环境以及人们生活造成了很大的影响。面对水体的富营养化问题不断严重以及水资源的紧缺情况,污水处理工作至关重要,而在污水处理中也逐渐产生了诸多技术,厌氧氨氧化技术就是一种现代化的技术类型,下面,文章就主要针对厌氧氨氧化技术在污水处理工程中的运用进行分析,希望对污水处理工作提供参考。
关键词:厌氧氨氧化技术;污水处理;技术应用
中图分类号:[TU992.3] 文献标识码:A 文章编号:2096-4595(2020)18-0078-0001
污水是影响生态环境的重要因素,随着
现阶段污水排放量的显著增加,污水问题成
了城市发展中需要关注的重点。为了实现对
此情况的有效控制,对污水处理工程提出了
更高的要求,而厌氧氨氧化技术是一种具备
低能耗和不需碳源等特点的污水处理工艺,
就受到了污水处理工作中的关注与应用,
而厌氧氨氧化技术如何在污水处理工程中运
用,就是文章主要研究的内容。
一、技术反应的机理
对于厌氧氨氧化来说,主要是指在厌氧
条件下,将NH4N(氨氮)当作电子的供体;
将NO
2
N(亚硝酸氮)当作电子的受体;将
CO
2或者HCO
3
当作碳源;借助厌氧氨氧化菌
发生作用,把氨氮进行N2(氮气)的氧化过程。在此过程中,产生出中间的产物N2H4(联氨)和NH
2
OH(羟氨)。在此反应过程中,
仅仅对CO
2和HCO
3
进行消耗,未对碳源外加,
高浓度氨氮废水处理方法
蒸氨法
利用加热的方式将废水中 的氨气蒸发出来,再通过 冷凝回收。
萃取法
利用不同物质在水中溶解 度的差异,通过萃取剂将 氨氮从废水中提取出来。
化学法
酸化-吹脱法
通过调节废水pH值,使废水中的 氨氮转化为游离态,再通过吹脱
作用将其从水中去除。
化学沉淀法
向废水中添加适当的沉淀剂,使废 水中的氨氮与沉淀剂反应生成沉淀 物,再通过固液分离去除。
过固液分离实现废水净化。
吸附法
03
利用吸附剂的吸附作用,将氨氮从废水中吸附出来,达到净化
效果。
成功案例分析
某化工厂高浓度氨氮废水处理项目
采用生物处理法,通过优化微生物种群和反应条件,实现了高效去除氨氮的目 标,出水氨氮浓度低于国家标准。
某污水处理厂升级改造项目
针对原有工艺的不足,采用化学沉淀法进行升级改造,提高了氨氮去除率,降 低了运行成本。
技术发展趋势与展望
高效低耗技术
研发更高效、低能耗的废水处理技术,降低处理成本,提高处理 效率。
组合工艺优化
针对不同水质和排放标准,采用多种处理方法的组合工艺,实现 最佳处理效果。
资源化利用
探索将废水中的氨氮转化为有价值的产品或资源,实现废水资源 化利用。
THANKS
高浓度氨氮废水处理方 法
汇报人:可编辑
2024-01-03
厌氧氨氧化污水处理工艺及其实际应用研究进展
厌氧氨氧化污水处理工艺及其实际应用研究进展
随着工业化和城市化的发展,污水处理成为了各国环保工作的重要组成部分。在污水
处理工艺中,厌氧氨氧化工艺因其高效、节能等优势而备受关注。本文将介绍厌氧氨氧化
污水处理工艺的原理、特点以及实际应用研究进展。
一、厌氧氨氧化污水处理工艺原理及特点
厌氧氨氧化是指在缺氧条件下,利用厌氧氨氧化细菌将污水中的氨氮氧化为亚硝酸盐。这种氧化过程是在缺氧条件下进行的,因此需要将反硝化和厌氧氨氧化过程结合起来,才
能有效地处理污水。
(1) 高效:厌氧氨氧化工艺适用于高浓度氨氮的废水处理,其氨氮去除效率高。由于
厌氧氨氧化工艺不需要额外供氧,因此能够节约能源。
(2) 可控制:通过控制污水中氧气的供应量,可以有效控制污水中的氨氮浓度,从而
保持污水处理过程的稳定性。
(3) 适用范围广:厌氧氨氧化工艺可以适用于各种不同类型的污水,包括废水处理厂
的进水、城市污水处理厂的进水等。
(4) 对污泥产生少:相比于传统的好氧氨氮处理工艺,厌氧氨氧化工艺产生的污泥更少,降低了后续处理成本。
1. 厌氧氨氧化工艺在污水处理厂的应用
厌氧氨氧化工艺已经在一些污水处理厂中得到了应用。以中国为例,北京、上海等地
的一些污水处理厂采用了厌氧氨氧化工艺来处理污水。通过实际应用,厌氧氨氧化工艺在
提高氨氮去除效率的还能够节约运行成本,取得了良好的效果。
2. 厌氧氨氧化工艺的优化研究
为了进一步提高厌氧氨氧化工艺的处理效率,一些研究机构进行了相关的优化研究。
有学者通过改善反硝化微生物的附着和生长环境,使其在厌氧条件下更加活跃,从而提高
厌氧氨氧化生物脱氮工艺研究进展
厌氧氨氧化生物脱氮工艺研究进展
近年来,厌氧氨氧化生物脱氮工艺研究备受关注,其在污水处理和环境保护领域具有
巨大潜力。本文将对厌氧氨氧化生物脱氮工艺研究的进展进行综述,从工艺原理、影响因素、优化方法等方面进行深入探讨,旨在为相关领域的研究人员提供参考。
一、厌氧氨氧化生物脱氮工艺原理
厌氧氨氧化生物脱氮是一种新型的深度废水处理技术,其原理是利用厌氧细菌将废水
中的氨氮氧化成亚硝酸盐和硝酸盐,然后利用厌氧细菌将硝酸盐还原成氮气,从而实现氨
氮的脱除。该工艺与传统的好氧脱氮工艺相比,具有较高的氮气产率、低的能耗和较强的
抗负荷冲击能力,因此备受研究者的重视。
1. 废水中氨氮浓度
废水中氨氮浓度是影响厌氧氨氧化生物脱氮效果的重要因素之一。研究表明,当废水
中氨氮浓度过高时,容易引起厌氧氨氧化细菌的抑制,进而影响脱氮效果。合理控制废水
中氨氮浓度,是提高厌氧氨氧化生物脱氮效率的关键。
2. 温度和pH值
厌氧氨氧化生物脱氮过程对温度和pH值的要求较为苛刻,一般在35-40摄氏度和pH
值为7左右时,其活性最佳。对于工业废水处理而言,需要合理控制废水的温度和pH值,以保证脱氮工艺的高效运行。
3. 有机物浓度
废水中的有机物浓度对厌氧氨氧化生物脱氮效果也有较大影响。有机物过多会导致细
菌活性的降低,从而影响脱氮效果。需要合理控制废水中的有机物浓度,保证脱氮生物的
正常活性。
1. 生物载体的选择
生物载体是厌氧氨氧化生物脱氮工艺中的关键因素之一,选择合适的生物载体对于提
高工艺效率至关重要。研究表明,聚合物材料、多孔材料和膜担载体等都可以作为厌氧氨
厌氧氨氧化污水处理工艺及其实际应用研究进展
厌氧氨氧化污水处理工艺及其实际应用探究进展
摘要:随着工业化和城市化的快速进步,污水处理成为了当今社会面临的重要环境问题之一。厌氧氨氧化污水处理工艺作为一种新兴的生物处理技术,因其高效、节能等特点备受关注。本文对厌氧氨氧化污水处理工艺的原理、应用现状及其实际应用探究进展进行了详尽介绍。
一、引言
随着人口的增加和社会经济的进步,城市污水处理成为一个重大挑战。传统的污水处理工艺存在一系列问题,如能耗高、处理效果不佳等。因此,研发高效、能耗低的新型污水处理工艺成为迫切需要解决的问题之一。
二、厌氧氨氧化污水处理工艺的原理
厌氧氨氧化是一种新兴的污水处理技术,利用厌氧氨氧化细菌将氨氮氧化为亚硝酸盐,达到去除有机氮的目标。该工艺具有无需氧气供应、能耗低等优点,逐渐被应用于实际污水处理中。
三、厌氧氨氧化污水处理工艺的应用现状
目前,国内外已有一些探究机构和企业开始尝试使用厌氧氨氧化污水处理工艺。这些应用主要集中在工业废水和城市污水处理领域。同时,一些国家已经建立了相应的规范和标准,以指导厌氧氨氧化污水处理工艺的应用。
四、厌氧氨氧化污水处理工艺的实际应用探究进展
在实际应用中,厌氧氨氧化污水处理工艺还存在一些问题和挑战,如菌群稳定性、工艺控制难度等。因此,探究者们对其进行了一系列的改进和优化探究。其中,调控COD/N比、厌
氧污泥颗粒化等是目前探究的热点方向。通过这些探究,厌氧氨氧化污水处理工艺的应用效果得到了极大的提升。
五、结论
通过对厌氧氨氧化污水处理工艺的探究,我们可以看到该工艺在污水处理领域具有巨大的潜力。然而,由于工艺本身的特点,其在实际应用中仍面临一些挑战。因此,需要进一步深度探究和探究,以提高厌氧氨氧化污水处理工艺的应用效果,为污水处理行业的可持续进步做出贡献。
厌氧氨氧化污水处理工艺及其实际应用研究进展
厌氧氨氧化污水处理工艺及其实际应用研究进展
一、厌氧氨氧化污水处理工艺原理
厌氧氨氧化污水处理工艺是指在缺氧或无氧条件下,利用厌氧微生物菌群将氨氮氧化为亚硝酸盐或氮氧化物。该工艺主要包括反硝化、叠氮和厌氧氨氧化过程。反硝化是指厌氧的亚硝酸盐转化为氮气的过程,而叠氮是指厌氧的硝酸盐转化为氮气的过程。厌氧氨氧化过程则是指在厌氧条件下,氨氮氧化为亚硝酸盐或硝酸盐的过程。整个工艺过程中,厌氧氨氧化是其中的关键环节,对于氨氮的高效去除起着至关重要的作用。
二、厌氧氨氧化污水处理工艺的优势
相比传统的氨氮处理技术,厌氧氨氧化污水处理工艺具有许多优势。该工艺能够在较低的氧化还原电位条件下高效去除氨氮,降低了能耗和操作成本。厌氧氨氧化过程中产生的氮气对大气层中的温室气体具有减排作用,有利于减缓气候变化。厌氧氨氧化也能够降低曝气系统的运行负荷,减少了气泡和杂质对微生物的冲击,降低了设备的维护成本。厌氧氨氧化污水处理工艺在氨氮高效处理方面具有巨大的潜力。
三、厌氧氨氧化污水处理工艺的实际应用研究进展
1. 工艺优化
近年来,研究人员对厌氧氨氧化污水处理工艺进行了不断的优化。借助生物膜反应器和生物滤池等新型反应器,提高了厌氧氨氧化反应区的生物量和活性,从而增加了氨氮的去除效率。采用优化的投药方案和运行参数,如调节C/N比和pH值,也能够有效提高厌氧氨氧化工艺的效果。这些优化措施不仅提高了工艺的氨氮去除率,还降低了操作成本和设备能耗。
2. 技术集成
除了工艺本身的优化外,研究人员还将厌氧氨氧化工艺与其他污水处理技术进行了有效的集成。将厌氧氨氧化工艺与传统的好氧生物处理工艺相结合,可以实现对污水中氨氮的高效去除和有机物的降解,从而达到全面的污水处理效果。利用膜分离技术将厌氧氨氧化工艺与膜生物反应器相结合,还可以实现对污泥的高效分离和回收,减少了污泥的处理和处置成本,提高了资源利用效率。
高氨氮工业废水厌氧氨氧化高效脱氮与稳定运行关键技术及应用
高氨氮工业废水厌氧氨氧化高效脱氮与稳定运
行关键技术及应用
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高浓度氨氮工业废水应用厌氧氨氧化技术处理的可行性分析
发表时间:2016-11-07T16:38:30.967Z 来源:《基层建设》2016年14期作者:丁伟文
[导读] 摘要:在氨氮工业废水的处理过程中通常都会采用厌氧氨氮氧化技术进行处理。厌氧氨氮氧化技术是一种新型的生物脱氮技术,在对工业氨氮废水的处理过程中有非常好的效果。在处理过程中不需要添加任何其他的有机物质和碳源,而且反应过程中产生的污泥量非常小,所以厌氧氨氮氧化技术具有有非常实用的工艺价值。
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摘要:在氨氮工业废水的处理过程中通常都会采用厌氧氨氮氧化技术进行处理。厌氧氨氮氧化技术是一种新型的生物脱氮技术,在对工业氨氮废水的处理过程中有非常好的效果。在处理过程中不需要添加任何其他的有机物质和碳源,而且反应过程中产生的污泥量非常小,所以厌氧氨氮氧化技术具有有非常实用的工艺价值。近年来,这种工艺技术的应用已经也来越广泛。本文对于这种处理技术的当前发展现状进行了介绍,并结合工作经验对于处理过程中的一些处理的原理及可行性进行了分析,希望能对工业氨氮废水的处理有所帮助。
关键词:工业废水;高浓度氨氮废水;废水处理;可行性分析
随着当前环境污染问题的加剧,对于工业废水的处理问题已经成为社会关注的焦点。在对工业废水的处理过程中氨氮的含量是处理结果的一个重要观察指标。这也是我国环境保护所面临的一个挑战,如何有效的减少工业废水的氨氮含量。目前在工业废水的处理过程中,主要是应用硝化/反硝生物脱氮技术进行处理的。应用这种处理方法虽然与传统的物理或者化学方法相比具有一定的优势,但是由于在反应过程中需要的能量较高造成能耗严重,而且处理效率低,产生的污泥量大。厌氧氨氮氧化技术的出现对于这些问题的解决提供了一种良好的途径。该技术在上个世纪90年代开始在工业废水的处理中应用的[1],主要是针对高浓度的工业废水进行处理应用。本文对于工业废水中常见的氨氮、有机物等物质对氨氮厌氧菌的影响进行了分析,并推应用氨氮氧化技术在工业废水处理中应用的可行性进行了探讨。
1、厌氧氨氮氧化技术的概念及应用现状
厌氧氨氮氧化技术(anaerobic ammonium oxidation,Anammox)是一种新兴的工业废水处理技术。这以技术在反应过程中主要是指在反映环境厌氧或者缺氧的状况下,经过厌氧氨氮氧化的微生物以溶液中的NO2—N作为直接的受体,将周围的NH4+-N直接氧化为氮气的生物化学过程。在工业废水的处理过程中,通过厌氧氨氮氧化技术处理,与传统的处理工艺相比,在曝气量以及有机碳源和所需要的运行费用方面都有很大幅度的降低,而且在反应过程中产生的污泥的数量很少。所以这种处理技术为我国的氨氮废水中低碳氮难处理、而且耗能较高、污泥产生量大等问题的解决带来了新的希望[2]。
目前相关的研究表明,在应用厌氧氨氮氧化技术进行工业废水的处理过程中,利用酵母对废水进性流化床处理后NH4+-N和NO3—N的浓度以及氮气的产生率都明显的得到提高。在应用厌氧氨氮氧化对工业废水进行处理时,常选用的厌氧氨氮菌大多都属于浮霉菌科目,这一种类的菌类大多存在于海洋中,部分也存在于实验室的器皿中。在厌氧反应中,主要是以NH4+-N和NO2—N作为反应的底物进行。不过由于废水中的NO2—N含量并不是很高,所以在进行厌氧氨氮氧化反应前需要通过硝化来实现对于NO2—N的积累,以达到厌氧反应所需的要求。在当前的应用反应中,对于厌氧氨氮氧化反应主要有两方面的问题还需要进行解决,第一个问题是在反应过程中,厌氧菌自身的增殖速率非常低;第二个问题是在反应过程中,高浓度的氨氮废水C/N比较低。这两方面的问题制约了厌氧氨氮氧化技术在工业废水处理过程中的进一步应用。
二、高浓度氨氮工业废水的特征分析
根据我国的相关数据统计,在2011年我国所排放的工业废水中含有的氨氮含量为29万吨,这一数字相当庞大。在这些工业废水的排放中,氨氮的含量排放量较多的几个行业分别是石化行业、焦化行业、化工行业以及制革行业等,如图1所示:图1:我国不同行业的工业废水水质情况
从图中我们可以看出,不同行业的的废水排放情况大不相同,其中焦化和石化行业所排放的工业废水中所含有的氨氮含量较高。不过由于一些制药企业所排放的工业废水中所含有的大量的COD以及重金属物质,所以无法直接通过厌氧氨氮氧化技术进行处理。一般在处理过程中需要首先对高浓度的氨氮工业废水进行厌氧消化处理,然后再进行厌氧氨氮氧化处理。
3.工业废水的水质对厌氧氨氮氧化的影响
厌氧氨氮氧化技术主要的处理对象就是工业废水,尤其是针对污泥水。这类废水中除了含有较高浓度的氨氮以外,还含有一些有机物质以及一些有毒的物质。这些有毒的物质对于厌氧氨氮氧化技术的应用形成了限制。相关研究表明,在工业废水中随着氯霉素物质浓度不断提高,厌氧氨氮菌的活性受到的抑制作用不断加强,不过在这一领域的研究结论上,不同研究者所得出的结论差别较大。比如Mora等人的研究表明当氯霉素的浓度小于1000mg·L-1时根本不会对厌氧氨氮菌的活性产生任何影响。但是Graaf等人的研究则表明当氯霉素的浓度大于20mg·L-1时就已经对厌氧氨氮菌的活性产生严重影响了,实验表明,其活性至少下降了40%[4]。
另外,工业废水中的污泥浓度、底物浓度以及一些其他类型的物质的浓度都会对厌氧氨氮菌的活性产生重要影响。虽然微生物菌类经过训话对于这些有毒有害的物质具有一定的扛耐性,但是由于许多有毒物质的浓度较高,对于厌氧氨氮菌的活性影响是非常大的。尤其是
在一些制药企业排放的废水中,由于废水中的盐度非常高,会造成厌氧氨氮菌的细胞严重脱水,虽然多数厌氧氨氮氧化菌都生活在海洋环境中,但是也有很多厌氧氨氮氧化菌是生活在淡水中的,而且相关的研究发现对于工业废水进行处理的主要的厌氧氨氮氧化菌多数都是生活在淡水生态系统中的[5]。
综上来看,经过几十年的对于厌氧氨氮氧化技术的应用研究,如今这种技术已经在工业废水的处理中相当成熟,随着科学技术的进一步发展,厌氧氨氮氧化技术的应用也必将进一步的得到扩展,进而为解决工业废水污染问题提供更大的帮助。参考文献:
[1]王元月,魏源送,张树军.厌氧氨氧化技术处理高浓度氨氮工业废水的可行性分析[J].环境科学学报,2014,09:2359-2368.
[2]陈重军,王建芳,张海芹,沈耀良.厌氧氨氧化污水处理工艺及其实际应用研究进展[J].生态环境学报,2014,03:521-527.
[3]何岩,赵由才,周恭明.高浓度氨氮废水脱氮技术研究进展[J].工业水处理,2014,01:1-4.
[4]张文艺,姚立荣,闫刚,赵婷婷,陆丽巧,李定龙.前置回流式反硝化-硝化组合反应器(UBF-BAF)处理高氨氮制药废水[J].环境化学,2014,06:1168-1174.
[5]罗龙海.高浓度氨氮废水处理技术研究进展[J].四川化工,2015,06:38-42.