含氨废水处理技术及工艺设计方案
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。
含氨废水处理方法的探讨
２ Ａ／ 生 物 法 ０
含 氨废 水 的 生物 法处 理 包 括 硝化 和 反硝 化 过
程 ，硝化 指在 好 氧条 件 下 ，经 硝 化菌 作 用 ，氨 氮 被氧 化 成 ＮＯ２ －和 ＮＯ３ 过 程 ，反 硝 化 指 在 缺 －的 氧条 件下 ，经反 硝 化菌 作 用 ，ＮＯ２ ＮＯ３被 还 －和 原成 Ｎ ２的过 程 。Ａ／ 生 物 法 处理 含 氨废 水 的 流 Ｏ
４ 汽 提 法
含 氨 废 水 经 过 滤 后 ，加 Ｎａ ＯＨ 调 节 ｐ ＝ Ｈ １． １５，分二 股 进 入汽 提塔 ，其 中 一股 废 水 与塔 底 净化 水换 热 后 进 入汽 提塔 ；另 一 股废 水 作 为 冷进 料进 入汽提 塔 。在汽 提蒸 汽 及 塔 顶 回流 水 的 作 用 下 ，氨 作 为轻 组份 向塔 上部 移 动 ，塔 顶 部 的 氨 浓
／及 Ｃ ５ ０ ／， Ｓ ８ ｒｇ １ Ｈ ＝ ９ ７ ， １ ＯＤ １ ３ ｍｇ １ Ｓ １ ７ ／ ，ｐ ａ ．３
法 ，在 汽 提 塔 中将 废 水 中 的 轻 组 份 Ｎ Ｈ 汽 提 上 来 ，经冷 凝 后 回 收 ＮＨ ，塔 底 排 放 即 为 净 化 水 水 。工艺 简 单 ，效 果 好 ，没 二次 污 染 ，缺 点 是 能 耗 大 ，处理 成 本较 高 。此 外 ，近见 报道 ，废 氨 气
维普资讯
２ ２
Ｃ玎～ Ｉ ⅡＣＡＬ ＥＮＧＩ ＥＥＲＩ Ｎ ＮＧ Ｓ ＧＮ ＤＥ Ｉ
含 氨 废 水 处 理 方 法 的探 讨
夏定 松 项 深泽 周 玲 温州 市 工业设 计 院 温州 ３ ５ ０ ２０３
摘 要 对催化剂厂含氨废水的处理，提出了多种方法，着重分析了 Ａ Ｏ生物法、膜分离法和汽提 ／
氨氮废水处理技术介绍(详解)
氨氮废水处理技术介绍（详解）氨氮废水的一般的形成是由于氨水和无机氨共同存在所造成的，废水中氨氮的构成主要有两种，一种是氨水形成的氨氮，一种是无机氨形成的氨氮，主要是硫酸铵，氯化铵等等。
氨氮废水主要来自化工、冶金、化肥、煤气、炼焦、鞣革、味精、肉类加工和养殖等行业。
排放的废水以及垃圾渗滤液等。
氨氮废水对鱼类及某些生物也有毒害作用。
另外，当含少量氨氮的废水回用于工业中时，对某些金属，特别是铜具有腐蚀作用，还可以促进输水管道和用水设备中微生物的繁殖，形成生物垢，堵塞管道和设备。
处理氨氮废水的方法有很多，目前常见的有化学沉淀法、吹脱法、化学氧化法、生物法、膜分离法、离子交换法以及土壤灌溉等。
一、化学沉淀法化学沉淀法又称为MAP沉淀法，是通过向含有氨氮的废水中投加镁化物和磷酸或磷酸氢盐，使废水中的NH4﹢与Mg²﹢、PO4³﹣在水溶液中反应生成磷酸按镁沉淀，分子式为MgNH4P04.6H20，从而达到去除氨氮的目的。
磷酸按镁俗称鸟粪石，可用作堆肥、土壤的添加剂或建筑结构制品的阻火剂。
反应方程式如下:Mg²﹢＋NH4﹢＋PO4³﹣＝MgNH4P04.6H20影响化学沉淀法处理效果的因素主要有pH值、温度、氨氮浓度以及摩尔比(n(Mg²﹢):n(NH4﹢):n(P04³-))等。
化学沉淀法的优点是当氨氮废水浓度较高时，应用其它方法受到限制，如生物法、折点氯化法、膜分离法、离子交换法等，此时可先采用化学沉淀法进行预处理;化学沉淀法去除效率较好，且不受温度限制，操作简单;形成含磷酸馁镁的沉淀污泥可用作复合肥料，实现废物利用，从而抵消一部分成本;如能与一些产生磷酸盐废水的工业企业以及产生盐卤的企业联合，可节约药剂费用，利于大规模应用。
化学沉淀法的缺点是由于受磷酸铁镁溶度积的限制，废水中的氨氮达到一定浓度后，再投人药剂量，则去除效果不明显，且使投入成本大大增加，因此化学沉淀法需与其它适合深度处理的方法配合使用;药剂使用量大，产生的污泥较多，处理成本偏高;投加药剂时引人的氯离子和余磷易造成二次污染。
氨氮废水处理方法
一、含氨氮废水的主要处理方法及其优缺点（1）传统生物脱氮法传统生物脱氮技术是通过氨化、硝化、反硝化以及同化作用来完成。
传统生物脱氮的工艺成熟，脱氮效果较好。
但存在工艺流程长、占地多、常需外加碳源、能耗大、成本高等缺点。
（2）氨吹脱法包括蒸汽吹脱法和空气吹脱法〔2~4〕，其机理是将废水调至碱性，然后在吹脱塔中通入空气或蒸汽,经过气液接触将废水中的游离氨吹脱出来。
此法工艺简单，效果稳定，适用性强，投资较低。
但能耗大，有二次污染。
（3）离子交换法离子交换法实际上是利用不溶性离子化合物(离子交换剂)上的可交换离子与溶液中的其它同性离子(NH4+)发生交换反应，从而将废水中的NH4+牢固地吸附在离子交换剂表面，达到脱除氨氮的目的。
虽然离子交换法去除废水中的氨氮取得了一定的效果，但树脂用量大、再生难,，导致运行费用高，有二次污染。
（4）折点氯化法折点氯化法是投加过量的氯或次氯酸钠，使废水中的氨氮氧化成氮气的化学脱氮工艺。
该方法的处理效率可达到90% ~100%，处理效果稳定，不受水温影响。
但运行费用高，副产物氯胺和氯代有机物会造成二次污染。
（5）磷酸铵镁沉淀法向含氨氮废水中投加Mg2+和PO43-，三者反应生成MgNH4PO4·6H2O(简称MAP)沉淀。
此法工艺简单，操作简便，反应快，影响因素少，能充分回收氨实现废水资源化。
该方法的主要局限性在于沉淀药剂用量较大，从而致使处理成本较高，沉淀产物MAP的用途有待进一步开发与推广。
二、我公司应采取的除氮方法根据我公司制浆工艺方式、公司所在地的气候条件、投资费用和去除效率，折点氯化法较为合理。
为了克服单独采用折点加氯法处理氨氮废水需要大量加氯的缺点。
应将此法和生物硝化连用，加氯点设置在BAF1前端为宜，氯气溶于水生成次氯酸，具有漂白杀菌作用，可以避免水中大量细菌对微生物分解有机物过程产生影响,同时可以起到水质脱色的作用。
电解含氨废水的工艺技术
电解含氨废水的工艺技术电解含氨废水是一种有机废水，其主要处理难点在于其中所含的氨氮含量较高，常规的生物处理技术难以彻底去除氨氮。
电解是一种高效处理含氨废水的技术，可以有效降低废水中氨氮的含量，使其达到排放标准。
电解含氨废水的工艺技术主要包括以下几个步骤：第一步：预处理预处理是为了去除废水中的杂质和可溶性气体，以保证后续电解过程的正常进行。
预处理主要包括物理处理和化学处理两个环节。
物理处理可以通过沉淀或过滤等方式去除废水中的悬浮物和悬浮沉淀物，化学处理可以通过添加草酸钠等药剂使废水中的重金属和其他有毒物质沉淀，以减少对电解装置的腐蚀。
第二步：电解电解是将含氨废水通过电极进行电解，以将氨氮转化为氮气的过程。
电解装置通常由两个电极组成，即阳极和阴极。
废水经阴极流入，阳极通以直流电。
在电解过程中，氨氮在阴极上接受电子被转化为氮气，而水则在阳极上直接电解产生氧气。
通过电解，大部分氨氮可以被转化为氮气，降低废水中的氨氮含量。
第三步：吸收处理通过电解，废水中的氨氮已经转化为氮气，但氮气溶解度较高，仍然会对环境造成一定污染。
因此需要将氮气进行进一步处理。
通常采用活性炭吸附的方式进行处理。
将氮气通过活性炭床层来吸附，可以有效去除氮气中的残留氨气，使氮气达到排放标准。
第四步：净化处理含氨废水中可能还存在其他污染物，如重金属离子、有机物等。
此时可以采用化学沉淀、活性炭吸附、混凝沉淀等技术进行进一步的净化处理，以达到排放要求。
电解含氨废水的工艺技术具有高效、节能、操作方便等特点。
与传统的生物处理技术相比，电解技术能够更好地处理含氨废水。
然而，电解技术也存在着一些问题，如电极的腐蚀、能耗较高等。
因此，在实际应用中需要根据废水的具体情况选择合适的电解工艺参数和装置设计，以达到经济、环保的处理效果。
综上所述，电解含氨废水是一种高效处理含氨废水的工艺技术。
通过预处理、电解、吸收处理和净化处理等步骤，可以将废水中的氨氮含量降低到合格标准，实现废水的资源化和环境治理。
氨气处理方案
氨气处理方案近年来，随着工业化的迅速发展和城市化进程的加快，氨气的处理问题变得日益突出。
氨气是一种无色、有刺激性气味的气体，其对人体健康和环境造成潜在的危害。
因此，寻找一种有效的氨气处理方案变得势在必行。
首先，我们需要了解氨气的来源。
氨气主要来自农业、工业和废水处理等方面。
在农业中，氨气来自动物排泄物和化肥的使用。
工业领域中，氨气主要是由化肥、化学制品和炼油过程中产生的。
而废水处理厂则是处理含氨废水过程中产生氨气的主要来源。
针对不同来源的氨气，我们可以采取不同的处理方案。
首先，对于农业方面产生的氨气，我们可以尝试利用生物技术来处理。
一种常见的方法是使用氮素转化细菌，这些细菌可以将氨气转化为无害的亚硝酸盐和硝酸盐。
此外，种植作物的选择也可以对减少氨气排放起到一定的作用。
例如，选择一些不易吸收氮肥的作物，可以减少农田中氮肥的使用量，从而降低氨气的排放。
对于工业领域产生的氨气，我们可以考虑采用物理吸附、化学吸收或膜分离等方法进行处理。
物理吸附是将氨气通过吸附介质吸附去除的方法，常用的吸附介质包括活性炭、硅胶等。
化学吸收是通过将氨气与化学吸收剂接触反应，使氨气在液相中以化合物形式存在来去除的方法，常见的化学吸收剂有硫酸、磷酸等。
膜分离则是利用不同渗透性质的膜对氨气进行分离，其原理类似于过滤，常用的膜材料包括聚醚硫醚酰胺、聚氟烯等。
对于废水处理厂产生的氨气，一种常用的处理方法是利用生物降解技术。
废水处理厂通常会使用好氧和厌氧生物处理工艺来处理含氨废水，将氨氮转化为无害的氮气释放到大气中。
在这个过程中，好氧和厌氧细菌起着至关重要的作用。
好氧细菌可以将氨氮转化为亚硝酸盐，而厌氧细菌则可以将亚硝酸盐转化为氮气。
然而，仅仅依靠处理手段是不够的，我们还要加强氨气的监测和控制。
建立健全的监测系统，定期抽查氨气浓度，及时发现问题并采取相应的措施。
此外，加强行业标准的制定和执行，明确氨气排放的限值，对超标企业进行整改和处罚，以达到控制氨气排放的目的。
含高氨氮废水处理方案
v1.0 可编辑可修改含高氨废水蒸氨处理系统可行性设计方案【初步设计】项目使用单位：越南河内市碧越清萍股份有限公司项目设计制造：中国洪湖市博达石化设备有限公司二000年五月二十八日目录1．1概述 (2)蒸氨塔方案 (2)二、蒸氨处理工艺流程 (4)工艺流程简图（详细图见附后CAD图） (5)三、工艺设计说明 (5)设计能力及相关运行参数 (5)原料及能耗 (5)工艺特点 (6)专业设备 (6)设备选型 (6)四、建筑结构及平面布置 (7)五、电气、仪表及自动控制 (7)电气 (7)仪表及自动控制 (8)六、环境保护、劳动安全及消防 (9)七、工作制度及定员 (9)工作制度 (9)劳动定员 (9)八、公用及辅助工程（略） (9)九、工艺设备一览表及投资 (10)十、技术经济分析 (11)投资估算 (11)经济分析结论 (11)十一、项目进度计划 (11)十二、质量保证和服务承诺 (12)●BDZA型系列蒸氨塔特点简介 (13)●氨分缩器的特点 (15)一、含氨废水处理方案1．1概述含氨废水是污染物浓度高、色度大，毒性大且难以降解的典型有机废水，即使作为熄焦用水，也会对熄焦、输筛焦系统的设施造成腐蚀。
各公司的焦化废水处理方式，根据各企业自身的情况不同，会采用不同的工艺流程。
通常系通过水质调节、厌氧水解酸化、缺氧生物脱氮、好氧生物的硝化、泥水分离、混合反应、后混凝系统的沉淀及污泥压滤等工序逐级处理后，达到了合格排放。
本方案根据越南河内市碧越清萍股份有限公司提出的设计要求，蒸氨系统设计处理能力为30m3/h，相当于年产80~100万吨机焦的焦化厂对应剩余氨水排量。
处理工艺采用直接蒸汽蒸氨法，产生的浓氨进脱硫工段回收使用，蒸氨后的废水冷却后进生化处理站。
蒸氨系统仅处理剩余氨水，剩余氨水按NH3-N浓度最高为≥4500 mg/L进行设计，处理后废水中NH3-N浓度(挥发氨)，塔底废水氨含量：游离氨≤100ppm，总铵含量≤250ppm。
污水处理技术之氨氮废水相关处理技术详解
污水处理技术之氨氮废水相关处理技术详解所属行业: 水处理关键词：氨氮废水生物脱氮脱氮工艺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(500mg/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。
物化法Vol.01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。
而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2000～4000mg/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。
采用超声波吹脱技术对化肥厂高浓度氨氮废水(例如882mg/L)进行了处理试验。
最佳工艺条件为pH=11，超声吹脱时间为40min，气水比为1000：1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100mg/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。
在处理经UASB预处理的垃圾渗滤液(2240mg/L)时发现在pH=11.5，反应时间为24h，仅以120r/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%。
电催化氧化法处理含氨氮废水及工艺设计方案
摘 要： 文章根据 湿法生产车间废水特点， 研究了采 用电催化氧化 法处理含氨氮工业废水 的可行性 ， 分别考察 了废 水 中氨 氮含 量、 氧化 时间、 废 水中氯 离子含量对处理效果的影响。试验结果表 明： 电催化氧化 法处理废 水中的氨氮工艺路线可行 ， 最佳条件 为： 进水氨氮浓度小于 ４ ０ ０ ｍ ｇ ／ Ｌ ， 氧化时间 ９ ０分钟 ， 废水 中氯离子含量 １ ． ５ ｇ ／ Ｌ ， 在此条件下 ， 氧化效率能达到 ９ ０ ％以上 ， 废水 中残 留氨 氮 小 于 ３ ０ ｍ ｇ ／ Ｌ 。 最后 ， 针 对 车 间废 水特 点 设 计 了可 行 的处 理 方案 。
２ ０ 氮废水及工艺设计方案
谭玉虎 一 ， ｚ 孙 戈 ・ ｚ 刘柏年 １ ， ２ 俞金 山 ｌ ｌ
（ １ 、 国 家镍 钴 新 材 料 工 程技 术研 究 中心 ， 甘肃 兰州 ７ ３ ０ １ ０ １ ２ 、 兰州金 川新材料科技股份有 限公 司， 甘肃 金昌 ７ ３ ７ １ ０ ０ ）
溶液
间为 ９ ０分钟 。
０ 一 氧化 产 物 ｃ 一 间接 化 学过程 中产 生 的 中间 活性 物 质 ３ ． ２ 进水 浓 度对 去 除效 率 的 影 响 图 １ 电化 学氧 化 原理 示意 图 生产 线 含 氨氮 废 水 经稀 释 后 ， 固定 电 流 （ ８ ０ Ａ） 电压 （ ５ ． ｏ ｖ ） ， 进 水 电催 化 氧化 （ Ｅ Ｃ Ｏ） 机理 主要 是 通 过 电 极 和催 化 材 料 的 作 用 产 氯 离 子含 量 小 于 ０ ． ５ ｇ ／ Ｌ ， Ｐ Ｈ： ７ ． ９ ， 氧化时间 ９ ０分钟 ， 改 变 进水 中氨 氮 生 超 氧 自 由基 （ ・ ０ ） 、 Ｈ ２ ０ 、 羟 基 自由基 （ ・ Ｏ Ｈ） 等 活 性 基 团来 氧 化 水 含 量 ， 结 果如 图 ４ 所示。 体 中的污染物 ， 若 溶液中有 ｃ ｌ 存在， 还可能有 Ｃ １ ： 、 Ｈ Ｃ Ｉ Ｏ 一 及Ｃ ｌ Ｏ 一 等 氧化剂存在 ， 能大大提高降低污染物 的能力＿ ｌ ＿ 。 电催化氧化法利用 阳极氧化性可直接或 间接地将 氨氮氧化 ， 具 有 较 高 的 去 除率 ， 该 方 法操 作 简 便 自动 化 程 度 高 ， 不 需 要 添 加 氧 化 还原剂 ， 避免污泥的二次污染 ， 能量效率高 ， 反应 条件温 和 ， 常温常 压 下 即可 。其 缺 点是 耗 电量 大 。 ２ 实验 部 分 ２ ． １试 验 过程 ∞加 ∞ ∞ ∞ ∞蚰 。 针 对湿 法 生 产 车 间废水 特 点 ， 为 了研 究 电催 化氧 除氨 氮 ∞∞ Ⅺ化 ∞ 法去 ∞ 蚰 柚 蚜 Ｏ ２ ７２ ４５ ３２９ ２８ ３ ７０ ０４ ３９４ ４４ ４ ０９ ４５ ４８７ ９ ７ ６ ０６ ６１ 最佳条件 ， 做了以下 实验 ： 进水来 自某湿法生产车间产生的含氨氮 废水 ， 初 始 氨 氮含 量 约为 １ ５ ０ ０ ｍ ｇ ／ Ｌ ， 稀 释后 作 为实 验 用水 ， 通 过 调节 图 ４ 进 水 浓度 对 去除 效 率 的影 响 氧化 电流及 电压 ， 控 制氧 化 时 间 ， 调 节进 水 中氯 离 子含 量 ， 达 到 去 除 废 水 中氨氮 的效果 。 由图 ４可 看 出 ： 当进 水 中氨 氮 在 ４ ０ ０ ｍ ｇ ／ Ｌ左 右 时 ， 去 除 效 率 可 ２ ． ２ 试验 装 置 达到 ８ ５ ％以 上 ， 出水 氨 氮 含 量 小 于 ６ ０ ｍ ｇ ／ Ｌ ， 提高进水 中氨氮含量 ， ０ ０ ｍ ｇ ／ Ｌ 。因此 ， 试 验 中选 择进 水 氨 氮小 于 ４ ０ ０ ｍ ｇ ／ Ｌ 。 图２ 为 本 次 试 验所 用 装 置 ， 有效容积 ２ ０ Ｌ 。废 水 进 水 流量 １ ０ Ｌ ／ 残 留氨 氮 大于 １ ｈ ， 流 量采 用 流 量计 控 制 。废水 在 ３ 、 ４之 间循 环 。 ３ ． ３氯 离子 含 量对 去 除效 率 的影 响 生产 线 含 氨 氮废 水经 稀 释后 ， 氨氮 浓度 为 ３ ４ ０ — ４ ５ ０ ｍｇ ／ Ｌ ， 固定 电 流（ ８ ０ Ａ） 电压 （ ５ ． ｏ ｖ ） ， 氧化时间 ９ Ｏ 分钟 ， Ｐ Ｈ： ８ ． １ ， 改 变 进 水 中 氯离 子 含量 ， 结 果如 图 ５ 、 ６ 所示 。
电催化氧化法处理含氨氮废水及工艺设计方案
电催化氧化法处理含氨氮废水及工艺设计方案文章根据湿法生产车间废水特点，研究了采用电催化氧化法处理含氨氮工业废水的可行性，分别考察了废水中氨氮含量、氧化时间、废水中氯离子含量对处理效果的影响。
试验结果表明：电催化氧化法处理废水中的氨氮工艺路线可行，最佳条件为：进水氨氮浓度小于400mg/L，氧化时间90分钟，废水中氯离子含量1.5g/L，在此条件下，氧化效率能达到90%以上，废水中残留氨氮小于30mg/L。
最后，针对车间废水特点设计了可行的处理方案。
标签：电催化氧化法；吹脱法；氨氮；废水处理；工业废水文章以湿法生产车间废水为例，主要研究了采用电催化氧化法去除工业废水中氨氮的可行性及最佳条件，然后根据试验结果，设计了废水处理工艺流程。
1 电催化氧化法处理氨氮机理化学技术的基本原理就是使污染物在电极上直接发生电化学反应或利用电极表面产生的强氧化性物质使污染物发生氧化还原反应，后者称为间接电化学反应。
如图1所示：电催化氧化（ECO）机理主要是通过电极和催化材料的作用产生超氧自由基（·O2）、H2O2、羟基自由基（·OH）等活性基团来氧化水体中的污染物，若溶液中有Cl-存在，还可能有Cl2、HClO-及ClO-等氧化剂存在，能大大提高降低污染物的能力[1]。
电催化氧化法利用阳极氧化性可直接或间接地将氨氮氧化，具有较高的去除率，该方法操作简便自动化程度高，不需要添加氧化还原剂，避免污泥的二次污染，能量效率高，反应条件温和，常温常压下即可。
其缺点是耗电量大[2]。
2 实验部分2.1 试验过程针对湿法生产车间废水特点，为了研究电催化氧化法去除氨氮最佳条件，做了以下实验：进水来自某湿法生产车间产生的含氨氮废水，初始氨氮含量约为1500mg/L，稀释后作为实验用水，通过调节氧化电流及电压，控制氧化时间，调节进水中氯离子含量，达到去除废水中氨氮的效果。
2.2 试验装置3 结果与讨论3.1 氧化时间对去除效率的影响生产线含氨氮废水经稀释后，氨氮含量329.28mg/L作为实验用水，固定电流（80A）电压（5.0V），进水中氯离子含量小于0.5g/L，PH：8.2，调整循环时间，实验结果见图3。
高浓度含硫_含氨废水的处理方法探讨_鄂忠明
验，最终确定高分水处理工艺路线。
或几种高分水处理方法，通过比较后选择最 定，在业内有很高的知名度。最终选择汽提+
1 初期阶段
优工艺路线。
脱硫工艺，并对此工艺路线进行验证，最终试
高分水是一种碱性溶液，PH 值 比 较高
流程说明：首先高分水由高分水储槽内 验结果比较理想，证明了该工艺路线的可行
（PH 在 10 ~11 之 间）， 含 有 相 当 高 的 硫 经泵（或者是位差）打入到反应槽内和双氧水 性。
3 最终阶段
氮等杂质脱除并溶入水中，避免因作为劣质 含量由 4 万降至 1.8 万。对溶液继续鼓入空
通过前两个阶段的试验，有三种工艺路
燃料油被直接燃烧，变成硫和氮的氧化物释 气，提高温度，其硫含量和 COD 含量均未发 线可以选择，分别是双氧水直接氧化法、硫化
放到大气中，造成较严重的环境污染。
生明显变化。
14000 左右。
合面积较小，不利于溶液再生。
高分水的理化指标如下：
2 中期阶段
3.3 装置较小，任何一个微调表现在系
统上都比较大，调节余地和调节手段有限。
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4总结 试验时期，根据高分水的物理和化学性
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（26000mg/L）和 氨 氮（31000mg/L），并 且 还 有 发生反应，高分水中的硫根离子或其他还原
作者 简 介 ：鄂忠明，男,1968 年 2 月出生,
一部分烷基酚（2.47mg/L），和湿法氧化脱硫液 性物质被双氧水氧化，过程中会产生大量的 化工工程师,现从事公司生产安全管理工作.
的性质比较相似，因此决定制作一套试验装 热，将溶液中的氨蒸发，气体氨从反应槽顶部
氨氮废水技术方案
500t/d 氨氮废水处理项目技术方案项目名称：氨氮废水处理第一部分设计概述一．设计原则及依据：将废水中的氨予以脱除，并以浓氨水的形式回收利用，同时实现废水中氨氮达标。
1、废水：废水量：500t/d；NH3-N：4000~10000mg/L，平均值为6000mg/L；水温：暂按30℃设计。
2、脱氨水质：脱氨水NH3-N：≤10mg/L。
3、回收氨水：浓氨水浓度（wt）：15~20%。
二．废水脱氨工艺选择：针对传统汽提废水脱氨技术中存在的蒸汽耗量大，废水处理单耗高的问题，本项目将采用新型节能氨氮废水处理技术——内耦合高效节能汽提精馏脱氨技术，在实现废水达标、氨氮资源化利用的同时，减少蒸汽消耗，降低企业运行成本。
内耦合节能汽提脱氨技术相对于常规汽提脱氨技术每吨废水蒸汽消耗降低约50%，仅此一项本项目每年可以节约蒸汽消耗约250万元（蒸汽以180元/吨计）。
三．废水脱氨工艺流程考虑主要因素1．工艺过程可靠，满足生产任务的要求。
2．操作简便，安全可靠，操作弹性大。
3．设备投资费用尽可能低。
4．单位产品的能耗尽可能低。
四．工艺流程图（见附页）内耦合节能汽提脱氨系统工艺流程图见附页，图号BUCT-TA1601。
五．工艺流程说明：生产产生的含氨废水首先在含氨废水泵入口加入32%液碱调节pH至12以上，经泵升压，通过原料预热器预热升温后，分成两部分氨氮废水送入内耦合汽提精馏塔。
一部分废水进入内耦合汽提精馏塔汽提I区，操作压力0.5Mpa，加热蒸汽压力为0.6~0.8Mpa。
内耦合汽提精馏塔汽提I区塔釜产生氨含量低于10mg/L的脱氨废水，送入内耦合汽提精馏塔汽提II区闪蒸。
内耦合汽提精馏塔汽提I区产生的含氨蒸汽作为内耦合汽提精馏塔汽提II 区的加热蒸汽使用，通过再沸器II冷凝、精馏采出浓氨气，送入内耦合汽提精馏塔精馏区精馏。
一部分氨氮废水进入内耦合汽提精馏塔汽提II区，采用内耦合汽提精馏塔汽提I区冷凝热量，通过再沸器II产生蒸汽汽提。
高氨氮废水精馏回收氨工艺
精品整理
高氨氮废水精馏回收氨工艺
一、基本原理
基于氨与水分子相对挥发度的差异，通过氨-水的气液平衡、金属-氨的络合-解络合反应平衡、金属氢氧化物的沉淀溶解平衡的热力学计算，在汽提精馏脱氨塔内通过数十次气液平衡将氨氮以分子氨的形式从水中分离，然后以氨水或液氨的形式从塔顶排出，并被冷凝器冷却到常温成为高纯氨水进行回收；在塔底得到较纯净的处理出水。
二、工艺流程
工艺流程为：
1、废水首先与碱（碱源选择包括NaOH、石灰等，根据不同的工艺要求而不同）反应，调节pH同时脱除水中大部分重金属离子，或氟离子、硫酸根离子等
2、物理分离颗粒物后再向废水中添加阻垢分散剂，预热后进入精馏塔
3、在强化解络合药剂的作用下进行热解络合-分子精馏
4、脱氨后的水与原水换热后继续利用微孔过滤设备回收解络合的重金属氢氧化物
5、净化水达标排放或继续回收盐
6、塔顶冷凝液得到16%以上的高纯浓氨水可回用或直接销售
三、技术优势
重金属与氨氮的络合与热解络合-分子精馏技术，实现废水中重金属与氨氮的分离与深度去除
高性能专用塔内件设计技术实现塔内件的节能、抗垢、高通量和高弹性负荷等要求
高温高碱的钙盐阻垢分散技术，将清塔周期由2周延长到6个月，保证设备长期稳定运行
氨氮废水热解络合-分子精馏处理的过程动态控制技术，保障了氨氮废水处理设施的稳定、可靠、全自动运行
四、适用范围
煤焦化、煤气化、有色冶金、稀土、电池等行业废水。
氨氮脱除技术方案
稳定气态膜法处理含氨氮废水技术方案摘要：采用稳定气态膜工艺处理含氨氮废水，可将其中氨氮由1000mg/L脱除至15mg/L以下，同时得到20~25%的硫酸铵溶液另作它用。
处理该废水，建造一处理量6.25m3/h（150m3/d）的工程装置约需要投资67.7万元，加上技术使用、安装调试、培训服务等产生的费用总投资约为77.7万元；如果只购买气态膜组件需要投资59.2万元；处理1m3该废水的操作费用（包括电耗、药剂费用、设备折旧等）约1.79元，加上消耗氢氧化钠的操作费用为5.36元。
1. 项目概况（1）水质及水量废水排放量为6.25m3/h（150m3/d），具体水质如表1所示。
表1 废水水质（2）处理目标使用稳定气态膜法将该废水中的氨氮脱除至15mg/L以下，同时得到20-25%左右的硫酸铵副产品另作它用。
（3）设计依据废水处理量150m3/d，运行时间按24小时，每年运行时间按350天。
废水氨氮浓度按1000mg/L计算，传质系数K值为4×10-6m/s。
2.工艺路线及说明根据水质的特点，拟采取如图1所示的工艺流程处理。
首先，将废水的pH值调节至11.5左右，再用超滤设备除去废水中的悬浮物；然后以硫酸溶液为吸收剂，用稳定气态膜设备将其中的氨氮脱除至处理目标，同时得到20-25%的硫酸铵溶液另作它用。
图1 废水氨氮处理工艺流程3.核心技术简介-稳定气态膜脱氨技术稳定气态膜法脱氨技术采用疏水性的中空纤维微孔膜作为含氨废水和吸收液的屏障，这时膜一侧是待处理的氨氮废水，另一侧是酸性吸收液，疏水的微孔结构在两液相间提供一层很薄的气膜结构。
废水中游离态的NH 3在废水侧通过浓度边界层扩散至疏水微孔膜表面，随后在膜两侧NH 3分压差的推动下，NH 3在废水和微孔膜界面处气化进入膜孔，然后扩散进入吸收液侧与酸性吸收液发生快速的不可逆的反应，从而达到氨氮脱除的目的。
以硫酸作为吸收剂时的具体原理如图2所示：废水氨氮达标排放 硫酸水溶液另作它用氢氧化钠图2 稳定气态膜过程从水溶液中脱除氨氮的基本原理该技术的特点主要有：①传质推动力大，氨氮脱除效率高。
高浓度氨氮废水处理项目工艺设计与应用
9212英寸半导体集成电路生产废水成分复杂，污染物浓度高，毒性强，水质水量变化大，处理工艺复杂。
大多数半导体废水将根据其自身的质量进行分类。
主要分为酸碱废水、含氟废水、CMP废水、CMP-Cu废水、TMAH废水、ORG废水和氨氮废水。
在集成电路生产过程中，光刻和化学机械研磨过程中，氨氮废水是用氨水和过氧化氢清洗半导体基板产生的，具有氨氮和过氧化氢浓度高的特点。
氨氮废水的处理方法有四种：催化剂法、汽提法、生物法和生物+汽提法。
根据水质要求的不同，应用最广泛的方法是催化剂法，其次是汽提法，其次是生物法，最后是生物+汽提法。
本文主要介绍了某12 英寸半导体集成电路项目废水系统高浓度氨氮废水处理的工程实例，处理工艺及设计参数对同类工程具有一定的参考意义。
一、工艺设计1.水质水量本项目处理的废水为12英寸集成电路生产工艺产生的高浓度氨氮废水，水量为35m3/h，设计进出口水质见表1（注：系统出水水质为进入有机生物处理的水质系统）。
表1 高浓度氨氮废水处理系统设计进出水水质氨氮废水pH（无量纲）NH3-N（mg/L）H2O2（mg/L）进水9~11＜2500＜2500出水11~1240402.工艺概况根据高浓度氨氮废水的水质水量特点、处理要求及经济适用性，高浓度氨氮废水处理工艺如下：（1）工艺流程说明本项目采用“两级氨氮汽提+硫酸吸收”组合工艺处理氨氮废水。
氨氮废水具有氨氮浓度高、过氧化氢浓度高等特点。
废水先进入氨氮废水收集池，再由水泵输送至氨氮废水pH调节池。
在pH调节池中，用NaOH将废水的pH调至11，以保证后续的排污过程。
pH调节池氨氮废水经水泵输送至氨氮汽提塔前，需设置一台二级换热器将氨氮废水加热至55℃。
氨氮汽提塔分为两级。
氨氮被空气吹走。
氨氮经空气吸收进入硫酸吸收塔，经硫酸吸收制成硫酸铵。
硫酸铵进入硫酸铵收集罐。
最后将硫酸铵外委循环利用，给企业带来一定的经济效益和社会效益高浓度氨氮废水进入有机系统生化处理单元，为生化系统提供氮源。
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含氨废水处理技术的试验研究及工艺设计
1 吹脱法除氨机理
当废水中含有可挥发性物质(如硫化氢、氨气)时,可以用向废水中通入蒸汽的方法将之提取出来,这就是”吹脱”,带出来的挥发性物质可以通过适当的方法加以回收利用.
水中的氨氮多数是以氨离子(NH4+)和游离氨(NH3)的状态存在,并且他们之间存在如下平衡关系:
NH3+H20—NH4+ +OH-
很明显,游离氨的浓度与废水的pH值有关系,pH值越高,游离氨的浓度越高.同时反应是放热反应,温度升高会使反应平衡向左移动. 2. 河南某化肥厂的废水处理条件试验
2.1试验方法
氨吹脱工艺流程图:
针对该化肥厂的废水,我们做了如下试验.原废水中pH值为9.0,
氨氮总的含量为2000mg/L,本试验的反应器设计为2L.
其影响因素为溶液pH值、温度、气水比和吹脱时间等因素.本试验分别以40%NaOH溶液40%NaOH溶液和CaO调整pH值后进行吹脱,比较不同碱源的吹脱效果;先以40%NaOH溶液为碱源,调整pH值为9.8、10.3、10.7、11.2、11.7、12.0和原水的pH值为9.0共7个pH 值条件,进行吹脱试验,比较其氨氮去除率.
在吹脱反应器内加入以调整好pH值的废水,然后用气泵进行吹脱,鼓气采用曝气头进行分散,分别在1、2、3、4、6、7、10h,取样测定水样中氨氮浓度.
本次试验原设计采用蒸汽对氨氮废水进行加热，但考虑到实验室现有装置制备蒸汽有一定难度，所以在氨吹脱反应器的底部放置电炉对氨氮废水进行加热，通过温度控制装置对废水加热温度进行控制。
考查温度对吹脱效率的影响.
2.2试验步骤
(1)准备试验所需的各种装置,安装试验装置,配置试验所需药剂;
(2)取水样,加入碱源调整溶液符合的pH值;
(3)将调整好的pH值的氨氮废水通入反应器,打开反应器底部的电炉开始加热,该反应严格控制反应温度;
(4)达到预计的反应温度后,打开气泵开始运行,同时严格计算时间;
(5)从取样口取水样进行监测氨氮的浓度,考查吹脱效率;
(6)整理分析数据,得出氨氮废水的试验最佳条件.
2.3试验结果与讨论
2.3.1pH值对吹脱效率的影响
按上述方法来调整pH值来考察pH值对吹脱法的影响,监测数据如下表1所示.
表1 不同pH值下氨氮吹脱效率
pH值
进水NH3-N质
量浓度(mg/L) 出水NH3-N质
量浓度(mg/L)
吹脱效率(%)
9.0
2000 1118.25 44.1
9.8 756.65 62.1
10.3 640.80 67.9
10.7 477.26 76.1
11.2 380.18 81
11.7 352.80 82.4
12.0 332.00 83.4
从表中可以看出:当pH值升高时,吹脱效率会显著升高,但当pH值上升至一定的数值时,吹脱效率相对较平稳,因为水中的氨离子90%都已经转变为游离氨,再提高pH值游离氨的比例液增加不大.所以pH值可以选择在11.0左右.
2.3.2气水比对吹脱效率的影响
研究气水比对吹脱效率的影响,固定为室温,氨氮浓度为水样浓度,试验在常温(25℃)下进行,气泵流量为1080L/h,吹脱时间设定为1,2,3,4,6,7,10h,则在每一个吹脱时间条件下其空气量和气水比是一个定值,见表2.
表2气泵流量为1080L/h,
反应器内试验为2L不同曝气时间的气水比及氨氮吹脱效率表
曝气时间h 通空
气量
Vg/vl
进水NH3-N质
量浓度(mg/L)
出水NH3-N质
量浓度(mg/L)
吹脱效率(%)
1 1080 540
2000 920.20 53.9
2 2160 1080 776.40 61.1
3 3240 1620 692.20 65.4
4 4320 2160 620.0
5 69.0
6 6480 3240 380.21 81.0
7 7560 3780 362.10 81.2
10 10800 5940 332.05 83.40
由上表可以看出:当气水比在3500:1以下时,随着气水比的升高,吹脱效率显著升高,但当气水比在3500:1以上时,吹脱效率提高不太明显,考虑效率和经济的问题可以将气水比定在3500:1.
2.3.3投加碱液对吹脱效率的影响
不同的碱源由于市场价格不同会对运行费用产生影响, NaOH溶液和CaO是常用的吹脱碱源.本试验用两种碱分别调整pH值为11.0,吹脱氨氮的浓度(2000mg/L)、温度(25℃)、气水比(3500:1)和吹脱时间分别同上.
图1不同吹脱时间下不同碱源对氨氮的去除率
从上图1可以看出,用不同的碱源调节pH对氨氮的吹脱率影响不明显,两者比较最大去除相差5%左右.因此在选择碱源时有这样的建议,在实验室考虑价格因素可以选择CaO,但在实际工程中CaO调节pH值的废水在吹脱过程中产生大量的细小沉淀物,这些沉淀物很容易堵塞吹脱塔中的填料和输送管道,因此在工程实际中最好选择NaOH 2.3.4水温对吹脱效率的影响
研究水温对吹脱效率的影响,选择试验条件为: 吹脱氨氮的浓度(2000mg/L)、温度(25℃)、气水比(3500:1)和吹脱时间分别同上.
表3 水温对吹脱效率的影响
进水吹脱
℃进水NH3-N质
量浓度(mg/L)
出水水温
℃
出水NH3-N质
量浓度(mg/L)
吹脱效率
%
8.0
2000 3.5 886.32 55.7
12.2 4.0 823.10 58.8
16.0 5.5 643.20 67.8
20.2 12.5 612.20 69.4
25.6 20.0 463.43 76.8
30.0 24.5 362.28 81.9 3.工程设计方案
根据上面的试验得出的结论,我们建议河南某化肥厂的设计工艺
方案如示:
整个工艺流程包括三个大部分:pH 值调整、吹脱、氨氮的回收.因为是工程实践根据上面的试验结论得出应用NaOH 作为碱源来调整 pH 值,其最佳工作条件是pH 值调至11;
废水温度有上面的试验结论可以得出吹脱效率与水温成正比,建
议吹脱温度定为30℃,这需要建造一个制取蒸汽或者热空气的设备;
吹脱部分的重点是选择合适的吹脱设备,吹脱塔有填料塔和板式塔等种类,这两种塔的比较如下:填料塔操作范围小,宜处理不易聚合的清洁物料,不易中间换热,处理量较小,造价便宜,较宜处理易起泡、腐蚀性、热敏性物料,能适应真空操作.板式塔适合于要求操作范围大,易聚合或含固体悬浮物,处理量较大,设计要求比较准确的场合.因此,对比两者的特点之后再根据本工程的水质水量特点选用填料塔;选择填料塔就存在填料选择的问题,影响填料性能好坏的参数是填料的比表面积,材质和孔隙率以及通气通水的能力.根据这样的原则建议选择塑料的填料(塑料塔填料是以耐热、耐化学腐蚀的塑料、包括聚乙烯(PE)、聚丙烯(pp) 、增强聚丙烯(RPP)、聚乙烯(PVC)、聚氯乙烯(PVC)、氯化聚氯乙烯(CPVC)、及聚偏氟乙烯(PVDF)等制成的塔填料。
洁 净 气 体
它具有空隙率大,压降和传质单元高度低,泛占高、汽液接触充分、比重小、传质率高等特点。
在各种介质中的使用温度为60-150℃,广泛应用于石油、化工、氯碱、煤气、环保等行业的填料塔中。
) 最后一部分是氨氮回收部分根据吹脱气中氨氮的浓度进行回收,重复利用,以降低废水的处理成本,并避免对大气造成二次污染.这部分的主体是选择合适的吸收液,选择吸收液的原则是既要能很好的吸收氨气最后对吸收后的液体进行利用,从理论上能吸收氨的吸收液有:H2O、醋酸、盐酸和硫酸等.建议本工程选用硫酸作为吸收液,因为硫酸本身对氨的吸收效果较好,而且吸收后的生成物为硫酸铵.硫酸铵的用途十分广泛比如可以用于主要在农业上作为氮肥, 优点是吸湿性相对较小，不易结块，与硝酸铵和碳铵相比具有优良的物理性质和化学稳定性；另外, 其还可以用于化工、染织、医药、皮革等工业原料.因为本厂是化肥厂如果选用硫酸为吸收液时可以将回收液用作原料或产品直接出售所以建议选择硫酸最为吸收液.。