氨氮废水常用处理方法
氨氮废水常用处理方法
氨氮废水常用处理方法
氨氮废水是指废水中含有氨氮化合物的废水。氨氮废水的处理是保护环境、减少对生活水源、地下水和环境的污染的重要过程。以下是常用的氨氮废水处理方法。
一、化学法处理
1. 氧化法
氧化法是将含有氨氮化合物的废水中的氨氮氧化为硝酸盐,进而使得氨氮被转化为无害物质。常用的氧化剂有氯和臭氧。此外,还可以利用高锰酸钾氧化废水中的氨氮。
2. 硫酸铵沉淀法
硫酸铵沉淀法是一种将氨氮转化为与之反应生成固体沉淀的方法。该方法中,硫酸铵与废水中的氨氮发生反应,生成可溶性的硫酸铵、硫酸铁、硫酸铵铁等盐类沉淀,从而将氨氮从废水中去除。
二、生物法处理
1. 厌氧处理法
厌氧处理法是利用厌氧条件下的微生物,将有机废物和氨氮一起去除。在厌氧生物反应器中,废水中的氨氮会被微生物利用作为能源和氮源,通过微生物代谢的产物来将氨氮去除掉。
2. 高效曝气活性污泥法
高效曝气活性污泥法是一种通过生物氧化反应将氨氮去除的方法。在高效曝气活性污泥法中,通过添加活性污泥,在适宜的温度和pH条件下,利用曝气设备对污水进行充分曝气,促使废水中的氨氮通过厌氧-好氧反应达到去除的目的。
三、物理法处理
1. 吸附法
吸附法是通过吸附剂表面的孔隙结构和化学性质,将废水中的氨氮物质吸附到吸附剂上,使氨氮物质从废水中转移到吸附剂上,并通过后续的处理将吸附剂中的氨氮去除。
2. 膜分离法
膜分离法是利用半透膜将废水中的氨氮物质分离出来的方法。通过调整操作条件,如压力差、温度等,使得废水中的氨氮物质能够透过半透膜,从而达到去除的目的。
四、辅助方法
1. 灭活法
氨氮废水处理方法汇总
氨氮废水处理方法汇总
氨氮废水处理有折点氯化法、化学沉淀法、离子交换法、吹脱法和生物脱氨法等多种方法,这些技术可分为物理化学法和生物脱氮技术两大类。
1生物脱氮法
微生物去除氨氮过程需经两个阶段。第一阶段为硝化过程,亚硝化菌和硝化菌在有氧条件下将氨态氮转化为亚硝态氮和硝态氮的过程。第二阶段为反硝化过程,污水中的硝态氮和亚硝态氮在无氧或低氧条件下,被反硝化菌(异养、自养微生物均有发现且种类很多)还原转化为氮气。在此过程中,有机物(甲醇、乙酸、葡萄糖等)作为电子供体被氧化而提供能量。常见的生物脱氮流程可以分为3类,分别是多级污泥系统、单级污泥系统和生物膜系统。
1.1多级污泥系统
此流程可以得到相当好的BOD5去除效果和脱氮效果,其缺点是流程长、构筑物多、基建费用高、需要外加碳源、运行费用高、出水中残留一定量甲醇等。
1.2单级污泥系统
单级污泥系统的形式包括前置反硝化系统、后置反硝化系统及交替工作系统。前置反硝化的生物脱氮流程,通常称为A/O流程与传统的生物脱氮工艺流程相比,A/O工艺具有流程简单、构筑物少、基建费用低、不需外加碳源、出水水质高等优点。后置式反硝化系统,因为混合液缺乏有机物,一般还需要人工投加碳源,但脱氮的效果可高于前置式,理论上可接近100%的脱氮。交替工作的生物脱氮流程主要由两个串联池子组成,通过改换进水和出水的方向,两个池子交替在缺氧和好氧的条件下运行。该系统本质上仍是A/O系统,但其利用交替工作的方式,避免了混合液的回流,因而脱氮效果优于一般A/O流程。其缺点是运行管理费用较高,且一般必须配置计算机控制自动操作系统。
水中氨氮的去除方法
水中氨氮的去除方法
废水中的氮常以合氮有机物、氨、硝酸盐及亚硝酸盐等形式存在.生物处理把大多数有机氮转化为氨,然后可进一步转化为硝酸盐。
水中氨氮的去除方法有多种,但目前常见的除氮工艺有生物硝化与反硝化、沸石选择性交换吸附、空气吹脱及折点氯化等。
下面我们详细介绍一下这几种水中氨氮的去除方法:
一、生物硝化与反硝化(生物陈氮法)
(一)生物硝化
在好氧条件下,通过亚硝酸盐菌和硝酸盐菌的作用,将氨氮氧化成亚硝酸盐氮和硝酸盐氮的过程,称为生物硝化作用。生物硝化的反应过程为:
由上式可知:(1)在硝化过程中,1g氨氮转化为硝酸盐氮时需氧4。57g;(2)硝化过程中释放出H+,将消耗废水中的碱度,每氧化lg氨氮,将消耗碱度(以CaCO3计) 7。lg。
影响硝化过程的主要因素有:(1)pH值当pH值为8.0~8。4时(20℃),硝化作用速度最快。由于硝化过程中pH将下降,当废水碱度不足时,即需投加石灰,维持pH值在7.5以上;(2)温度温度高时,硝化速度快。亚硝酸盐菌的最适宜水温为35℃,在15℃以下其活性急剧降低,故水温以不低于15℃为宜;(3)污泥停留时间硝化菌的增殖速度很小,其最大比生长速率为=0.3~0。5d-1(温度20℃,
pH8.0~8.4)。为了维持池内一定量的硝化菌群,污泥停留时间必须大于硝化菌的最小世代时间。在实际运行中,一般应取>2 ,或
>2 ;(4)溶解氧氧是生物硝化作用中的电子受体,其浓度太低将不利于硝化反应的进行。一般,在活性污泥法曝气池中进行硝化,溶解氧应保持在2~3mg/L以上;(5)BOD负荷硝化菌是一类自养型菌,而BOD氧化菌是异养型菌.若BOD5负荷过高,会使生长速率较高的异养型菌迅速繁殖,从而佼白养型的硝化菌得不到优势,结果降低了硝化速率。所以为要充分进行硝化,BOD5负荷应维持在0。3kg(BOD5)/kg(SS).d以下.
氨氮的预处理方法
氨氮的预处理方法
氨氮是指水中所含的游离氨和铵离子的浓度。由于氨氮具有较高的毒
性和对水体生态环境的负面影响,因此在水体环境保护和污水处理过程中,需要对氨氮进行预处理以降低其浓度。
1.生物法预处理:
生物法预处理是将含氨水体通过微生物活性池进行处理的一种方法。
常见的生物法预处理方法包括活性污泥法、人工湿地法和微生物滤床法。
-活性污泥法:活性污泥法是一种将含氨废水中的氨氮转化为氮气通
过空气中的氧气释放出去的方法。废水经过曝气槽,利用活性污泥中的硝
化细菌进行氨氮的氨化转化为亚硝酸盐,再经过好氧池中的硝化细菌进行
亚硝酸盐的硝化转化为硝酸盐。这样,废水中的氨氮就被转化为氮气,从
而达到降低氨氮浓度的目的。
-人工湿地法:人工湿地法是一种通过植物和土壤微生物降解氨氮的
方法。水体通过人工湿地,植物的根系和湿地土壤中的微生物可以吸附、
分解和转化废水中的氨氮,使其减少。这种方法具有结构简单、运行成本
低的优点,并且可以同时去除其他污染物。
-微生物滤床法:微生物滤床法是将含氨水体通过填充了微生物滤料
的滤床进行处理的方法。废水通过滤床时,微生物滤料上的微生物能够将
废水中的氨氮降解为无毒的亚硝酸盐、硝酸盐和氮气。这种方法具有处理
效果稳定、装置结构简单的特点。
2.物化预处理:
物化预处理是通过一些物化方法将废水中的氨氮与其他物质发生反应,从而降低氨氮的浓度。
-化学沉淀法:化学沉淀法是利用化学反应将废水中的氨氮转变为不
溶性物质,通过沉淀的方式从废水中除去的方法。常用的化学沉淀剂有氢
氧化钙、氢氧化镁等。
-活性炭吸附法:活性炭具有较高的比表面积和吸附性能,可以将废
去氨氮的方法
去氨氮的方法
去氨氮是指将水中的氨氮物质去除或降低至一定标准以下的处理过程。氨氮是指水中存在的氨和游离氨离子所组成的总氨含量。水中的氨氮来自于生物废水、工业废水、农业污染等多种来源,其高浓度会对水体生态环境和人体健康造成严重影响,因此,进行去氨氮处理对于水质的净化和保护具有重要意义。
一、去氨氮的常用方法
1. 生物法:利用生物活性污泥中的硝化细菌和反硝化细菌来实现氨氮的转化和去除。生物法常常采用好氧硝化-厌氧反硝化工艺,通过好氧条件下将氨氮氧化为亚硝酸盐,再在厌氧条件下将亚硝酸盐还原为氮气释放出去,从而达到去氨氮的目的。
2. 化学法:利用化学反应将氨氮与其他物质结合形成不溶于水的物质,从而去除水中的氨氮。常用的化学法包括氯化法、硫酸法、氧化法等。其中,氯化法是常用的氨氮去除方法之一,通过向水中加入氯化铁等化学药剂,使氨氮与氯离子结合生成氯胺,进而去除氨氮。
3. 吸附法:利用吸附剂对水中的氨氮进行吸附,从而去除氨氮。常用的吸附剂有活性炭、离子交换树脂等。吸附法具有操作简单、效果显著等优点,尤其适用于氨氮浓度较低的水体处理。
4. 膜法:利用特殊的膜材料对水中的氨氮进行分离和去除。常见的膜法包括微滤膜、超滤膜、反渗透膜等。膜法去除氨氮的原理是通过膜的选择性通透性使氨氮分离出去,从而实现去氨氮的效果。
5. 光催化法:利用光催化剂吸收光能,在光照下产生活性氧化物,通过氧化作用将水中的氨氮转化为无害物质。光催化法具有反应速度快、无二次污染等优点,是一种环保高效的氨氮去除方法。
二、去氨氮方法的选择和应用
氨氮废水常用处理方法
氨氮废水常用处理方法
来源:作者:发布时间:2007-11-14
过量氨氮排入水体将导致水体富营养化,降低水体观赏价值,并且被氧化生成的硝酸盐和亚硝酸盐还会影响水生生物甚至人类的健康。因此,废水脱氮处理受到人们的广泛关注。目前,主要的脱氮方法有生物硝化反硝化、折点加氯、气提吹脱和离子交换法等。消化污泥脱水液、垃圾渗滤液、催化剂生产厂废水、肉类加工废水和合成氨化工废水等含有极高浓度的氨氮(500 mg/L以上,甚至达到几千mg/L),以上方法会由于游离氨氮的生物抑制作用或者成本等原因而使其应用受到限制。高浓度氨氮废水的处理方法可以分为物化法、生化联合法和新型生物脱氮法。
1物化法
1.1 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。一般认为吹脱效率与温度、pH、气液比有关。
王文斌等[1]对吹脱法去除垃圾渗滤液中的氨氮进行了研究,控制吹脱效率高低的关键因素是温度、气液比和pH。在水温大于25 ℃,气液比控制在3500左右,渗滤液pH控制在10.5左右,对于氨氮浓度高达2000~4000 mg/L的垃圾渗滤液,去除率可达到90%以上。吹脱法在低温时氨氮去除效率不高。
王有乐等[2]采用超声波吹脱技术对化肥厂高浓度氨氮废水(例如882 mg/L)进行了处理试验。最佳工艺条件为pH=11,超声吹脱时间为40 min,气水比为l000:1试验结果表明,废水采用超声波辐射以后,氨氮的吹脱效果明显增加,与传统吹脱技术相比,氨氮的去除率增加了17%~164%,在90%以上,吹脱后氨氮在100 mg/L以内。
污水氨氮去除方法
污水氨氮去除方法
污水中氨氮的去除方法如下:
1、吹脱法
氨吹脱工艺是将水的pH值提到10.5到11.5的范围,在吹脱塔中反复形成水滴,通过塔内大量空气循环,气水接触,使氨气逸出。这种方法广泛用于处理中高浓度的氨氮废水,常需加石灰,经吹脱可以回收氨气。
2、离子交换法
离子交换实际是不溶性离子化合物(离子交换剂)上的可交换离子与溶液中的其它同性离子的交换反应,是一种特殊的吸附过程。用离子交换法去除氨氮时,常用离子交换剂沸石、活性炭等,也有研究采用合成树脂。
3、生物处理法
目前,生物法是实际应用中使用最广泛的处理低浓度氨氮废水的方法。生物脱氮是在微生物的作用下,将有机氮和氨态氮转化为N2和NxO气体的过程,其中包括硝化和反硝化两个反应过程。
高氨氮废水处理方法
高氨氮废水处理方法
高氨氮废水处理方法可以采用以下几种方法:
1. 生物处理:利用生物菌群降解氨氮。常用的生物处理方法有曝气法、厌氧法和序批式生物反应器法。曝气法通过供氧促进氨氮的细菌降解;厌氧法则在无氧条件下降解氨氮;序批式生物反应器法则通过有氧、无氧和静止等不同阶段的操作进行处理。
2. 化学处理:可以使用化学药剂与氨氮发生反应,将其转化为不溶于水的物质沉淀或析出。常用的化学处理方法有硫酸亚铁法、氯化法、碱法等。
3. 膜分离技术:利用膜过滤、膜生物反应器等膜分离技术将氨氮与其他物质分离。常见的膜分离技术包括逆渗透、纳滤和超滤。
4. 离子交换:通过离子交换树脂将废水中的氨氮吸附、去除。离子交换方法适用于氨氮浓度较高的废水处理。
5. 蒸发浓缩:将废水中的氨氮用蒸发浓缩的方式进行处理。这种方法适用于氨氮含量较高、体积较小的废水。
需要根据具体情况选择合适的方法进行处理,也可以组合使用多种方法进行高氨氮废水的处理。同时,注意控制处理过程中的氨氮浓度,以避免对环境造成进一
步污染。
氨氮的处理方法都有哪些
氨氮的处理方法都有哪些
目前,工业废水中氨氮的处理方法主要采用化学法、生物法、物理法,而对于高浓度的水中氨氮的处理,则会混合这几种方法使用。
一、化学法
这种方法广泛运用于生活污水、中低浓度工业废水氨氮的处理
使用:在废水中直接投加氨氮去除剂,无需增加、改变其他的工艺或设备,是水中氨氮的处理方法中比较被看好的方式,5分钟快速完成反应过程,去除率96%以上,成本可控。
二、生物法
生物脱氮过程需经两个阶段:
1)硝化过程,亚硝化菌和硝化菌在有氧条件下降氨态转化为亚硝态氮和硝态氮的过程2)反硝化过程,污水中硝态氮和亚硝态氮在无氧或低氧条件下,被反硝化菌(异养、自养微生物均有发现且种类很多)还原转化为氮气。
三、物理法
物理法中比较常见的是吹脱法及气提法、离子交换法等
1)吹脱法及气提法,主要用于脱除水中溶解气体和某些挥发性物质
2)离子交换法,一般作为离子交换树脂用于去除氨氮的为斜发沸石
特点:树脂再生频繁而造成操作困难,且在生液仍为氨氮废水,需在处理。
污水中氨氮去除方法总结
污水中氨氮去除方法总结
氨氮废水处理有折点氯化法、化学沉淀法、离子交换法、吹脱法和生物脱氨法等多种方法,这些技术可分为物理化学法和生物脱氮技术两大类。
一、生物脱氮法
微生物去除氨氮过程需经两个阶段。第一阶段为硝化过程,亚硝化
菌和硝化菌在有氧条件下将氨态氮转化为亚硝态氮和硝态氮的过程。第二阶段为反硝化过程,污水中的硝态氮和亚硝态氮在无氧或低氧条件下,被反硝化菌(异养、自养微生物均有发现且种类很多)还原转化为氮气。在此过程中,有机物(甲醇、乙酸、葡萄糖等)作为电子供体被氧化而提供能量。常见的生物脱氮流程可以分为3类,分别是多级污泥系统、单级污泥系统和生物膜系统。
1、多级污泥系统
此流程可以得到相当好的BOD5去除效果和脱氮效果,其缺点是流程长、构筑物多、基建费用高、需要外加碳源、运行费用高、出水中残留一定量甲醇等。
2、单级污泥系统
单级污泥系统的形式包括前置反硝化系统、后置反硝化系统及交替工作系统。前置反硝化的生物脱氮流程,通常称为A/O流程与传统的生
物脱氮工艺流程相比,A/O工艺具有流程简单、构筑物少、基建费用低、不需外加碳源、出水水质高等优点。后置式反硝化系统,因为混合液缺乏有机物,一般还需要人工投加碳源,但脱氮的效果可高于前置式,理论上可接近100%的脱氮。交替工作的生物脱氮流程主要由两个串联池子组成,通过改换进水和出水的方向,两个池子交替在缺氧和好氧的条件下运行。该系统本质上仍是A/O系统,但其利用交替工作的方式,避免了混合液的回流,因而脱氮效果优于一般A/O流程。其缺点是运行管理费用较高,且一般必须配置计算机控制自动操作系统。
7种氨氮废水的处理技术
高浓度氨氮废水处理工艺
工业废水氨氮处理工艺:
工业废水——原水泵——粗格栅——曝气沉砂——细格栅——
池——消毒池——出水
一、氨氮废水处理技术
1.传统脱氮工艺
活性污泥法脱氮的传统工艺[1]是在1969年美国的巴茨(Barth)提出的,被称为三级活性污泥法,是以氨化、硝化和反硝化3步反应过程为基础建立起来的。活性污泥含有有机物降解菌、硝化菌和反硝化菌,它们分别在各自的反应池内生长繁殖,并且有各自的沉淀池和回流设施,如图1.1所示。在实践中还可采用两级生物脱氮系统(如图1.2所示),将前两级BOD去除和硝化两道反应过程合在同一反应器内进行,第一级池去除BOD,将有机氮转化为NH3、NH4+,同时使NH3、NH4+进一步氧化成NO x--N。第二级池在缺氧条件下,将NO x --N还原为氮气,并逸出大气,应采取厌氧-缺氧的运行方式。碳源,既可投加CH3OH(甲醇)作为外加碳源,亦可引入原废水作为碳源。
该工艺优点反应速率大,而且比较彻底。缺点是处理设施多,占地面积大,造价高,管理不够方便,因此在实践中采用比较少。
图1.1 传统活性污泥法脱氮工艺(三级活性污泥法流程)
图1.2 两级生物脱氮工艺
2.A/O法
A/O脱氮工艺是80年代初开发出来的工艺流程(图1.4)。废水经预处理和一级处理后,首先进入缺氧池,利用氨化菌将废水中有机氮转化成NH3-N,与原废水中的NH3-N一并进入好氧池。在好氧池中,除与常规活性污泥法一样对含碳有机物进行氧化外,在适宜的条件下,利用亚硝化菌及硝化菌,将废水中NH3-N硝化生成NO x--N。为了达到废水脱氮的目的,好氧池中硝化混合液通过内循环回流到缺氧池,利用原废水中有机碳作为电子供体进行反硝化,将NO x--N还原成氮气。与传统生物脱氮工艺相比,A/O系统不用投加外加碳源,可利用原废水中的有机物作为碳源进行反硝化,达到同时降低COD和脱氮的目的。缺氧池设在好氧池之前,当水中碱度不足时,由于反硝化可增加碱度,因而可以补偿硝化过程中对碱度的消耗。A/O工艺只有一个污泥系统,混合菌群交替处于好氧和缺氧状态,有机物浓度高低交替条件,有利于控制污泥膨胀。近十几年来A/O工艺在国内外的应用发展较快,被认为是解决城市污水及含氮工业废水氮污染的有效工艺。
氨氮处理方法
氨氮处理方法
氨氮是水体中的一种常见污染物,其过量排放会对水环境造成严重影响。因此,对氨氮的处理成为了环境保护工作中的重要内容。本文将介绍几种常见的氨氮处理方法,以供参考。
首先,生物法是一种常见的氨氮处理方法。生物法主要是通过微生物的作用将
氨氮转化为无害的物质。生物法的优点是处理效果好,操作简单,成本低廉。常见的生物法包括生物滤池法、生物接触氧化法等。生物法处理氨氮的具体步骤是将含氨氮的水体通过生物滤池或生物接触氧化池,使水体中的氨氮在微生物的作用下逐渐降解,最终转化为无害的氮气排放。
其次,化学法也是一种常用的氨氮处理方法。化学法主要是通过添加化学药剂
将水体中的氨氮转化为无害物质。常见的化学法包括氯化铁法、氯化铝法等。化学法处理氨氮的具体步骤是将含氨氮的水体添加适量的化学药剂,使氨氮与化学药剂发生反应,最终转化为无害的物质。化学法处理氨氮的优点是处理速度快,效果明显,适用于一些特殊情况下的氨氮处理。
另外,物理法也是一种常见的氨氮处理方法。物理法主要是通过物理手段将水
体中的氨氮去除。常见的物理法包括吸附法、膜分离法等。物理法处理氨氮的具体步骤是将含氨氮的水体通过吸附材料或膜分离设备,使水体中的氨氮被吸附或分离出来,从而达到去除氨氮的目的。物理法处理氨氮的优点是操作简单,无需添加化学药剂,对水体没有二次污染。
综上所述,生物法、化学法和物理法是目前常见的氨氮处理方法。在实际应用中,可以根据水体的具体情况选择合适的处理方法进行氨氮去除,以保护水环境,维护人类健康。希望本文介绍的氨氮处理方法能对相关工作提供一定的参考和帮助。
氨氮去除方法
氨氮去除方法
氨氮是指水中存在的游离氨和氨盐,是水体中一种常见的污染物。氨氮的存在会对水生生物和人类健康造成危害,因此需要采取
相应的方法去除水中的氨氮。下面将介绍几种常见的氨氮去除方法。
第一种方法是生物法去除氨氮。生物法是指利用微生物对水中
的氨氮进行降解和转化的方法。通常采用生物滤池、活性污泥法、
生物接触氧化法等生物处理设备,利用其中的微生物对水中的氨氮
进行降解,将其转化为无害的物质。生物法去除氨氮的优点是操作
简单、成本较低,但是需要一定的时间和条件来维持微生物的生长
和活性。
第二种方法是化学法去除氨氮。化学法是指利用化学药剂对水
中的氨氮进行氧化或沉淀的方法。常用的化学药剂包括氯化铁、硫
酸亚铁、过氧化氢等。这些化学药剂可以与水中的氨氮发生化学反应,将其氧化成氮气或氮氧化物,或者将其沉淀成固体颗粒,从而
达到去除氨氮的目的。化学法去除氨氮的优点是去除效果好、速度快,但是需要注意药剂的选择和投加量,避免对水体造成二次污染。
第三种方法是物理法去除氨氮。物理法是指利用物理手段将水
中的氨氮进行分离和去除的方法。常用的物理方法包括吸附法、膜
分离法、电解法等。这些物理方法可以通过吸附剂或膜分离设备将
水中的氨氮分离出来,或者利用电解设备将水中的氨氮转化成氮气。物理法去除氨氮的优点是操作简便、无化学药剂投加,但是设备成
本较高,维护和运行成本也较高。
综上所述,生物法、化学法和物理法是目前常见的氨氮去除方法。在实际应用中,可以根据水质特点、处理要求和经济条件选择
合适的方法进行氨氮去除。同时,需要注意不同方法的适用范围和
废水中氨氮的去除
废水中氨氮的去除
废水中氨氮的去除
废水中氨氮的去除一直是环境保护领域的重要课题之一。氨氮是指水体中以氨的形式存在的氮,主要来自于工业生产废水、农业养殖废水等。氨氮的排放对环境造成严重影响,会导致水体富营养化、酸碱平衡破坏、生态系统紊乱等问题。因此,对废水中的氨氮进行有效去除是非常必要的。
目前,常用的废水中氨氮去除方法主要包括物理法、化学法和生物法。物理法主要是利用吸附、萃取、蒸发和膜分离等技术手段将氨氮从废水中分离出来。化学法则是通过加入一定的化学药剂,使氨氮与其发生反应并形成不可溶于水的化合物,从而实现氨氮的去除。而生物法则是利用微生物的作用将废水中的氨氮转化成无害的氮气,从而达到去除的目的。
物理法中比较常用的方法是吸附。吸附是指通过固体材料对氨氮的接触和吸附,将其从废水中分离出来。常用的吸附剂有活性炭、氧化铁等。活性炭吸附剂有较大的比表面积,能够有效地吸附氨氮。氧化铁则是一种常见的吸附剂,它能够与氨氮形成络合物,从而实现氨氮的去除。此外,萃取、蒸发和膜分离等技术也可以用于废水中氨氮的去除,但相比吸附而言,其成本较高。
化学法中,常用的方法是氨氮的沉淀。氨氮的沉淀是指通过加入一定的化学药剂,使氨氮与其发生反应并形成不可溶于水的化合物,从而实现氨氮的去除。常用的化学药剂有氢氧化钙、氯化铁等。氢氧化钙是一种碱性物质,能够与氨氮发生反应,形成氨氮的沉淀物。氯化铁则是一种常见的混凝剂,能够与氨氮形成沉淀,并与其一同被沉淀下来。此外,还可以通过
氧化、氮化等化学反应将氨氮转化成不可溶于水的化合物,从而实现氨氮的去除。
水中氨氮的去除方法
水中氨氮的去除方法
随着人口的增加和工业的发展,水污染成为了一个日益严重的问题。其中,氨氮是一种常见的水污染物。氨氮的存在会对水的生态环境和人类生活产生巨大的影响,因此需要采取适当的措施进行去除。本文将就水中氨氮的去除方法进行介绍。
一、物理法
物理法主要是通过物理吸附或膜过滤将水中的氨氮去除。因为氨氮的分子较小,可以通过孔径较小的膜过滤器过滤。而吸附法则是利用固体吸附剂对氨氮分子的亲密作用使其停留或嵌入其表面或体内,从而达到去除的目的。
二、化学法
化学法主要是通过还原、氧化、沉淀等方法将水中的氨氮去除。其中,还原法主要是利用还原剂将氨氮还原成氮气的方法。氧化法主要是利用氧化剂将氨氮氧化成亚硝酸、硝酸等形式。沉淀法主要是利用盐酸、氢氧化钠等化学试剂将氨氮沉淀下来。这些方法适用于大规模的水处理厂。
三、生物法
生物法主要是通过微生物的作用将氨氮去除。这种方法是目前应用最广泛的方法。微生物可以将氨氮转化为亚
硝酸盐、硝酸盐,然后通过微生物的同化过程将它们还原为氮气。常见的生物处理方法包括曝气法、厌氧氧化法、好氧氧化法等。
四、物化联合法
物化联合法主要是通过多个物化方法的组合,达到更好的氨氮去除效果。例如,利用膜过滤器可以将水中的颗粒物和微生物去除;然后再采用生物法将氨氮转化为硝酸盐;最后采用盐酸、氢氧化钠将硝酸盐沉淀下来。这种方法能够充分发挥各个方法所具有的优点,达到更好的去除效果。
针对不同的水源和污染程度,不同的氨氮去除方法对应不同的适用范围。需要选取合适的去除方法,以达到高效、经济的去除效果。
总之,氨氮的去除是一个较为复杂的问题。需要采取多种方法综合抑制和消除污染物。未来,随着科技的进步和环保意识的增强,氨氮污染治理的技术也将得到不断的完善和创新。
氨氮废水的处理方法
氨氮废水的处理方法
氨氮是水污染因素中重要的污染物,主要来自城镇生活污水、各种工业废水及化学肥料和农家肥料等。水体中氮含量超标,不仅使水环境质量恶化,引起富营养化,还对人类以及动植物有严重危害。我国从20 世纪80 年代开始废水处理过程中脱氮的研究,但目前大多数污水处理厂仍未考虑脱氮的问题。因此对废水中氮的去除,特别是氨氮的去除需要引起高度的重视。本文介绍几种氨氮废水处理方法。
1 氨氮废水处理的主要方法
1. 1 吹脱法
氨吹脱工艺是将水的pH 值提到10. 5 11. 5 的范围,在吹脱塔中反复形成水滴,通过塔内大量空气循环,气水接触,使氨气逸出。这种方法广泛用于处理中高浓度的氨氮废水,常需加石灰,经吹脱可以回收氨气。夏素兰从相平衡与气液传质速率两方面分析了氨氮吹脱工艺的影响因素,认为调节pH 值是改变吹脱体系化学平衡的重要手段,喷淋密度和气液比都是
重要影响因素。胡继峰等认为去除率要达到90 %以上,pH 值必须大于12 且温度高于90 ℃。胡允良等实验室研究确定氨氮质量浓度为7. 2 7. 5 g/L 废水的最佳吹脱条件为:pH 值为11 ,温度为40 ℃,吹脱时间2 h ,出水中氨氮的质量浓度为307. 4 mg/L。黄骏等采用吹脱法处理三氧化二钒生产的高浓度氨氮废水,在实验室试验的基础上进行工业试验,出水达标排放。吹脱法主要用于处理高浓度的氨氮废水,其优点是设备简单,可以回收氨,但也存在许多缺点,主要有: ①环境温度影响大,低于0 ℃时,氨吹脱塔实际上无法工作; ②吹脱效率
有限,其出水需进一步处理; ③吹脱前需要加碱把废水的pH值调整到11 以上,吹脱后又须加酸把pH 值调整到9 以下,所以药剂消耗大; ④工业上一般用石灰调整pH 值,很容易在水中形成碳酸钙垢而在填料上沉积,可使塔板完全堵塞;⑤吹脱时所需空气量较大,因此动力消耗大,运行成本高。
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氨氮废水常用处理方法
来源:作者:发布时间:2007-11-14
过量氨氮排入水体将导致水体富营养化,降低水体观赏价值,并且被氧化生成的硝酸盐和亚硝酸盐还会影响水生生物甚至人类的健康。因此,废水脱氮处理受到人们的广泛关注。目前,主要的脱氮方法有生物硝化反硝化、折点加氯、气提吹脱和离子交换法等。消化污泥脱水液、垃圾渗滤液、催化剂生产厂废水、肉类加工废水和合成氨化工废水等含有极高浓度的氨氮(500 mg/L以上,甚至达到几千mg/L),以上方法会由于游离氨氮的生物抑制作用或者成本等原因而使其应用受到限制。高浓度氨氮废水的处理方法可以分为物化法、生化联合法和新型生物脱氮法。
1 物化法
1.1 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。一般认为吹脱效率与温度、pH、气液比有关。
王文斌等[1]对吹脱法去除垃圾渗滤液中的氨氮进行了研究,控制吹脱效率高低的关键因素是温度、气液比和pH。在水温大于25 ℃,气液比控制在3500左右,渗滤液pH控制在10.5左右,对于氨氮浓度高达2000~4000 mg/L的垃圾渗滤液,去除率可达到90%以上。吹脱法在低温时氨氮去除效率不高。
王有乐等[2]采用超声波吹脱技术对化肥厂高浓度氨氮废水(例如882 mg/L)进行了处理试验。最佳工艺条件为pH=11,超声吹脱时间为40 min,气水比为l000:1试验结果表明,废水采用超声波辐射以后,氨氮的吹脱效果明显增加,与传统吹脱技术相比,氨氮的去除率增加了17%~164%,在90%以上,吹脱后氨氮在100 mg/L以内。
为了以较低的代价将pH调节至碱性,需要向废水中投加一定量的氢氧化钙,但容易生水垢。同时,为了防止吹脱出的氨氮造成二次污染,需要在吹脱塔后设置氨氮吸收装置。
Izzet等[3]在处理经UASB预处理的垃圾渗滤液(2240 mg/L)时发现在pH=11.5,反应时间为24 h,仅以120 r/min的速度梯度进行机械搅拌,氨氮去除率便可达95%。而在pH=12时通过曝气脱氨氮,在第17小时pH开始下降,氨氮去除率仅为85%。据此认为,吹脱法脱氮的主要机理应该是机械搅拌而不是空气扩散搅拌。
1.2 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。沸石一般被用于处理低浓度含氨废水或含微量重金属的废水。然而,蒋建国等[4]探讨了沸石吸附法去除垃圾渗滤液中氨氮的效果及可行性。小试研究结果表明,每克沸石具有吸附15.5 mg氨氮的极限潜力,当沸石粒径为30~16目时,氨氮去除率达到了78.5%,且在吸附时间、投加量及沸石粒径相同的情况下,进水氨氮浓度越大,吸附速率越大,沸石作为吸附剂去除渗滤液中的氨氮是可行的。
Milan等[5]用沸石离子交换法处理经厌氧消化过的猪肥废水时发现Na-Zeo、Mg-Zeo、Ca-Zeo、k-Zeo中Na-Zeo沸石效果最好,其次是Ca-Zeo。增加离子交换床的高度可以提高氨氮去除率,综合考虑经济原因和水力条件,床高18 cm(H/D=4),相对流量小于7.8BV/h 是比较适合的尺寸。离子交换法受悬浮物浓度的影响较大。
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。
1.3 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。蒋展鹏等[6]采用电渗析法和聚丙烯(PP)中空纤维膜法处理高浓度氨氮无机废水可取得良好的效果。电渗析法处理氨氮废水2000~3000 mg/L,去除率可在85%以上,同时可获得8.9%的浓氨水。此法工艺流程简单、不消耗药剂、运行过程中消耗的电量与废水中氨氮浓度成正比。PP中空纤维膜法脱氨效率>90%,回收的硫酸铵浓度在25%左右。运行中需加碱,加碱量与废水中氨氮浓度成正比。
乳化液膜是种以乳液形式存在的液膜具有选择透过性,可用于液-液分离。分离过程通常是以乳化液膜(例如煤油膜)为分离介质,在油膜两侧通过NH3的浓度差和扩散传递为推动力,使NH3进入膜内,从而达到分离的目的。用液膜法处理某湿法冶金厂总排放口废水(1000~1200 mgNH4+-N/L,pH为6~9)[7],当采用烷醇酰胺聚氧乙烯醚为表面活性剂用量为4%~6%,废水pH调至10~11,乳水
比在1:8~1:12,油内比在0.8~1.5。硫酸质量分数为10%,废水中氨氮去除率一次处理可达到97%以上。
1.4 MAP沉淀法
主要是利用以下化学反应:
Mg2 ++NH4++PO43-=MgNH4PO4
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[8]采用向氨氮浓度较高的工业废水中投加MgCl2·6H2O和Na2HP04·12H20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,P043-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降低到460 mg/L,去除率达到95%以上。由于在多数废水中镁盐的含量相对于磷酸盐和氨氮会较低,尽管生成的磷酸铵镁可以做为农肥而抵消一部分成本,投加镁盐的费用仍成为限制这种方法推行的主要因素。海水取之不尽,并且其中含有大量的镁盐。Kumashiro等[9]以海水做为镁离子源试验研究了磷酸铵镁结晶过程。盐卤是制盐副产品,主要含MgCl2和其他无机化合物。Mg2+约为32 g/L为海水的27倍。Lee等[10]用MgCl2、海水、盐卤分别做为Mg2+源以磷酸铵镁结晶法处理养猪场废水,结果表明,pH是最重要的控制参数,当终点pH≈9.6时,
反应在10 min内即可结束。由于废水中的N/P不平衡,与其他两种Mg2+源相比,盐卤的除磷效果相同而脱氮效果略差。
1.5 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。在溴化物存在的情况下,臭氧与氨氮会发生如下类似折点加氯的反应:
Br-+O3+H+→HBrO+O2,
NH3+HBrO→NH2Br+H2O,
NH2Br+HBrO→NHBr2+H2O,
NH2Br+NHBr2→N2+3Br-+3H+。
Yang等[11]用一个有效容积32 L的连续曝气柱对合成废水(氨氮600 mg/L)进行试验研究,探讨Br/N、pH以及初始氨氮浓度对反应的影响,以确定去除最多的氨氮并形成最少的NO3-的最佳反应条件。发现NFR(出水NO3--N与进水氨氮之比)在对数坐标中与Br-/N成线性相关关系,在Br-/N>0.4,氨氮负荷为3.6~4.0 kg/(m3·d)时,氨氮负荷降低则NFR降低。出水pH=6.0时,NFR和BrO--Br(有毒副产物)最少。BrO--Br可由Na2SO3定量分解,Na2SO3投加量可由ORP控制。