废水除氨氮工艺比较

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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)

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。

除氨氮

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。

常见脱氮工艺优缺点对比表

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

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。

给排水工艺中的去除氨氮总氮技术

给排水工艺中的去除氨氮总氮技术

给排水工艺中的去除氨氮总氮技术随着城市发展和人口增长,污水处理成为了一项关键的环保任务。

而其中,去除氨氮和总氮是污水处理过程中的重要指标之一。

本文将介绍几种常用的去除氨氮总氮技术,包括生物法、化学法和物理法。

一、生物法生物法是最常见的去除氨氮总氮的方法之一。

其原理是利用微生物将有机物和氨氮等有害物质转化为无害的固体物或气体。

常用的生物法包括活性污泥法、厌氧氨氧化法和硝化—反硝化法。

1. 活性污泥法活性污泥法利用污水中的微生物菌群,通过细菌的降解作用将氨氮和有机物质转化为沉淀物。

该方法适用于中小型污水处理厂,具有成本低、运行稳定等优点。

2. 厌氧氨氧化法厌氧氨氧化法是利用厌氧菌将氨氮氧化为亚硝酸盐。

该方法适用于高氨氮浓度的废水处理,能够大幅度减少氨氮的去除能耗。

3. 硝化—反硝化法硝化—反硝化法是将氨氮先氧化成硝酸盐,然后通过反硝化将硝酸盐还原为氮气排出。

该方法适用于氨氮浓度较低的废水处理,能够实现氮气的高效去除。

二、化学法化学法是采用化学品与氨氮或总氮发生反应,从而实现去除的方法。

常用的化学法包括硝化—硝化法和氨氮氧化法。

1. 硝化—硝化法硝化—硝化法是利用化学药剂将氨氮转化为亚硝酸盐或硝酸盐,再通过沉淀、吸附等方式进行去除。

该方法适用于废水中氨氮浓度较高的情况,但同时也会产生相应的化学废物。

2. 氨氮氧化法氨氮氧化法是利用高效氧化剂将氨氮氧化为无机氮。

该方法适用于氨氮含量较低的废水处理,但氧化剂的使用会增加运营成本。

三、物理法物理法主要是通过物理手段去除废水中的氨氮和总氮。

常用的物理法包括吸附法和膜分离法。

1. 吸附法吸附法是利用吸附剂吸附污水中的氨氮和总氮物质,从而实现去除。

常用的吸附剂有活性炭、树脂等。

该方法适用于小型污水处理系统,但吸附剂的再生和处理也需要额外考虑。

2. 膜分离法膜分离法是利用膜的筛选作用,通过渗透、过滤等方式将废水中的氨氮和总氮分离出来。

常见的膜分离方法有超滤法、反渗透法等。

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

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

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。

污水处理工艺选择比较(AAO,AO,CASS,SBR,氧化沟)

污水处理工艺选择比较(AAO,AO,CASS,SBR,氧化沟)

污水处理工艺选择思路➢A2/O工艺传统A2/O法是目前普遍采用的同时脱氮除磷的工艺,它是在传统活性污泥法的基础上增加一个缺氧段和一个厌氧段。

污水首先进入厌氧池与回流污泥混合,在兼性厌氧发酵菌的作用下,废水中易生物降解的大分子有机物转化为VFAs这一类小分子有机物。

聚磷菌可吸收这些小分子有机物,并以聚β羟基丁酸(PHB)的形式贮存在体内,其所需要的能量来自聚磷链的分解。

随后,废水进入缺氧区,反硝化菌利用废水中的有机基质对随回流混合液而带来的NO3-进行反硝化。

废水进入好氧池时,废水中有机物的浓度较低,聚磷菌主要是通过分解体内的PHB而获得能量,供细菌增殖,同时将周围环境中的溶解性磷吸收到体内,并以聚磷链的形式贮存起来,经沉淀以剩余污泥的形式排出系统。

好氧区的有机物浓度较低,这有利于好氧区中自养硝化菌的生长,从而达到较好的硝化效果。

➢A/O工艺A/O法是缺氧/好氧(Anoxic/Oxic)工艺或厌氧/好氧(Anaero—bic/Oxic)工艺的简称,通常是在常规的好氧活性污泥法处理系统前,增加一段缺氧生物处理过程或厌氧生物处理过程。

在缺氧池中,回流污泥中的反硝化菌利用原污水中的有机物作为碳源,将回流混合液中的大量硝态氮(NO X--N)还原成N2,而达到脱氮目的。

然后再在后续的好氧池中进行有机物的生物氧化、有机氮的氨化和氨氮的硝化等生化反应,氧化分解污水中的BOD5,同时进行硝化或吸收磷。

A/O工艺具有以下主要优点:①效率高,该工艺对废水中的有机物、氨氮等均有较高的去除率。

②流程简单,基建费用可大大节省,好氧池不需外加碳源,降低了运行费用。

③容积负荷高。

④耐冲击负荷能力强。

⑤一次性投资较小。

➢CASS工艺CASS工艺是SBR工艺的一种变形,池体内用隔墙隔出生物选择区、兼性区和主反应区,每个区的容积比为1:5:30。

CASS工艺入口处设一生物选择器,并进行污泥回流,保证了活性污泥不断的在选择器中经历了一个高絮体负荷阶段,从而有利于絮凝性细菌的生长并提高污泥的活性,使其快速的去除废水中的溶解性易降解基质,进一步有效的抑制丝状菌的生长和繁殖。

氨氮去除办法

氨氮去除办法

高浓度氨氮废水处理办法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%。

水中氨氮的去除方法

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。

(二) 生物反硝化在缺氧条件下,由于兼性脱氮菌(反硝化菌)的作用,将NO2--N和NO3--N还原成N2的过程,称为反硝化。

污水处理过程中COD、氨氮、总氮、总磷去除效果差

污水处理过程中COD、氨氮、总氮、总磷去除效果差

污水处理过程中COD、氨氮、总氮、总磷去除效果差在进行污水处理的过程中,会遇到COD、氨氮、总氮、总磷去除效果差的情况,而之所以会造成这种结果,很可能会是以下这些原因!1、COD处理效果差影响COD处理效果的因素主要有:(1)营养物一般污水中的氮磷等营养元素都能够满足微生物需要,且过剩很多。

但工业废水所占比例较大时,应注意核算碳、氮、磷的比例是否满足100:5:1。

如果污水中缺氮,通常可投加铵盐。

如果污水中缺磷,通常可投加磷酸或磷酸盐。

(2)pH污水的pH值是呈中性,一般为6.5~7.5。

pH值的微小降低可能是由于污水输送管道中的厌氧发酵。

雨季时较大的pH降低往往是城市酸雨造成的,这种情况在合流制系统中尤为突出。

pH的突然大幅度变化,不论是升高还是降低,通常都是由工业废水的大量排入造成的。

调节污水pH值,通常是投加氢氧化钠或硫酸,但这将大大增加污水处理成本。

(3)油脂当污水中油类物质含量较高时,会使曝气设备的曝气效率降低,如不增加曝气量就会使处理效率降低,但增加曝气量势必增加污水处理成本。

另外,污水中较高的油脂含量还会降低活性污泥的沉降性能,严重时会成为污泥膨胀的原因,导致出水SS超标。

对油类物质含量较高的进水,需要在预处理段增加除油装置。

(4)温度温度对活性污泥工艺的影响是很广泛的。

首先,温度会影响活性污泥中微生物的活性,在冬季温度较低时,如不采取调控措施,处理效果会下降。

其次,温度会影响二沉池的分离性能,例如温度变化会使沉淀池产生异重流,导致短流;温度降低会使活性污泥由于粘度增大而降低沉降性能;温度变化会影响曝气系统的效率,夏季温度升高时,会由于溶解氧饱和浓度的降低,而使充氧困难,导致曝气效率的下降,并会使空气密度降低,若要保证供气量不变,则必须增大供气量。

2、氨氮处理效果差污水中氨氮的去除主要是在传统活性污泥法工艺基础上采用硝化工艺,即采用延时曝气,降低系统负荷。

影响氨氮处理效果的原因涉及许多方面,主要有:(1)污泥负荷与污泥龄生物硝化属低负荷工艺,F/M一般在0.05~0.15kgBOD/kgMLVSS·d。

去除废水中氨氮方法的比较

去除废水中氨氮方法的比较

的离 子交 换作 用 .它 是一 类硅 质 的 阳离 子交 换 剂 .
成本 低 .对 N 2 很强 的选 择性 。 H有
0 L hv等 用沸 石 作 为离 子交 换 材 料 .将 沸 . aa
石 作 为一 种 把 氨氮 从 废 水 中分 离 出来 的分 离 器 以
及 硝化 细菌 的载体 该 工 艺 在 一 个 简单 的反 应 器 中 .分 吸 附 阶段 和 生 物 再 生 阶段 两 个 阶 段 进 行 。
在 生 物 再 生 阶段 .附在 沸 石 上 的 细 菌 把脱 附 的 氨 氮氧 化 成 硝态 氮 研究 结 果 表 明 。该 工 艺 具 有 较 高 的氨 氮 去 除率 和 稳定 性 .能 成 功 地 去 除 原 水 和
度 。氧 化 氨 氮需 要 氯气 9 1 / 。p 在 6 7时 ~ 0mgg H ~
氮 废水 对 微 生 物 的活 性 有 抑 制作 用 .制 约 了生 化
法 对其 的处 理 应用 和 效 果 .会 降低 生 化 系 统对 有 机 污染 物 的降 解效 率 .从 而 导致 处 理 装 置 出水 难 以达 到要 求
法 较 为 经济 为 了 克服 单 独 采 用 折 点加 氯 法 处 理

要 :介 绍 了废 水 中 氨 氮 的 去 除 方 法 ,包 括 折 点 氯 化 法 、选 择 性 离 子交 换 法 、空 气 吹 脱 法 与 汽 提 法 、生 物 法 、
化 学 沉 淀 法 等 ,并 简 要 分 析 了各 方 法 的优 劣 。 关 键 词 :废 水 ;氨 氮 ;脱 臭作 用 ;比较 ;述 评
1 去 除 氨 氮 方 法
去 除 氨 氮 的 主 要 方 法 有 :物 理 法 、化 学 法 、

污水中氨氮的主要去除方法

污水中氨氮的主要去除方法

本文摘自再生资源回收-变宝网()污水中氨氮的主要去除方法近20年来,对氨氮污水处理方面开展了较多的研究。

其研究范围涉及生物法、物化法的各种处理工艺,目前氨氮处理实用性较好国内运用最多的技术为:生物脱氮法、氨吹脱汽提法、折点氯化法、化学沉淀法、离子交换法、液膜法、土壤灌溉法等。

一、生物法1.生物法机理——生物硝化和反硝化机理在污水的生物脱氮处理过程中,首先在好氧条件下,通过好氧硝化菌的作用,将污水中的氨氮氧化为亚硝酸盐或硝酸盐;然后在缺氧条件下,利用反硝化菌(脱氮菌)将亚硝酸盐和硝酸盐还原为氮气而从污水中逸出。

因而,污水的生物脱氮包括硝化和反硝化两个阶段。

生物脱氮工艺流程见图1。

硝化反应是将氨氮转化为硝酸盐的过程,包括两个基本反应步骤:由亚硝酸菌参与的将氨氮转化为亚硝酸盐的反应;由硝酸菌参与的将亚硝酸盐转化为硝酸盐的反应。

在缺氧条件下,由于兼性脱氮菌(反硝化菌)的作用,将硝化过程中产生的硝酸盐或亚硝酸盐还原成N2的过程,称为反硝化。

反硝化过程中的电子供体是各种各样的有机底物(碳源)。

生物脱氮法可去除多种含氮化合物,总氮去除率可达70%—95%,二次污染小且比较经济,因此在国内外运用最多。

但缺点是占地面积大,低温时效率低。

2.传统生物法目前,国内外对氨氮污水实际处理中应用较成熟的生物处理方法是传统的前置反硝化生物脱氮,如A/O、A2/O工艺等,都能在一定程度上去除污水中的氨氮。

传统生物脱氮途径一般包括硝化和反硝化两个阶段,硝化和反硝化反应分别由硝化菌和反硝化菌作用完成,由于对环境条件的要求不同,这两个过程不能同时发生,而只能序列式进行,即硝化反应发生在好氧条件下,反硝化反应发生在缺氧或厌氧条件下。

由此而发展起来的生物脱氮工艺大多将缺氧区与好氧区分开,形成分级硝化反硝化工艺,以便硝化与反硝化能够独立地进行。

1932年,Wuhrmann利用内源反硝化建立了后置反硝化工艺(post-denitrification),Ludzack 和Ettinger于1962年提出了前置反硝化工艺(pre-denitrification),1973年Barnard结合前面两种工艺又提出了A/O工艺,以及后又出现了各种改进工艺如Bardenpho、Phoredox(A2/O)UCT、JBH、AAA工艺等,这些都是典型的传统硝化反硝化工艺。

污水中氨氮去除方法总结

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。

3、生物膜系统将上述A/O系统中的缺氧池和好氧池改为固定生物膜反应器,即形成生物膜脱氮系统。

此系统中应有混合液回流,但不需污泥回流,在缺氧的好氧反应器中保存了适应于反硝化和好氧氧化及硝化反应的两个污泥系统。

二、物化除氮物化除氮常用的物理化学方法有折点氯化法、化学沉淀法、离子交换法、吹脱法、液膜法、电渗析法和催化湿式氧化法等。

氨吹脱工艺介绍及优缺点

氨吹脱工艺介绍及优缺点

一、氨氮废水处理吹脱工艺特点吹脱工艺通常主要针对废水中的氨氮浓度在2000mg/l以下:氨氮在水中以NH3和NH4+存在,它们之间存在如下平衡:NH3+H2O--NH4++OH-。

平衡受PH影响,PH升高则水中的游离氨升高,平衡向右移动,游离氨的比例较大,当PH=7,氨氮大部分是以NH4+存在。

当PH上升至11.5时,氨氮在废水中98%是以游离氨存在。

PH值是影响游离氨在水中百分率的主要因素之一。

另外,温度也会影响反应式的平衡,温度升高,平衡向右移动。

当PH值大于10时,离解率在80%以上,当PH值达11时,离解率高达98%且受温度的影响甚微。

二、氨氮废水吹脱处理要点影响氨氮吹脱效率的主次因素顺序为PH>温度>吹脱时间>气液比,根据以往运行经验污水PH>10,温度>30℃,气液比3000:1,吹脱时间1h,则吹脱氨氮去除效果可达到90%。

三、氨氮废水吹脱控制要点根据水质PH数据通常通过变频调节,使废水进塔前保证废水PH值11.5。

吹脱水温通常控制在50℃以上。

PH调整槽出水通过提升泵进入一级吹脱塔吹脱,一级吹脱塔吹脱后PH会下降。

从而加入液碱进一步调节PH值。

保证进入二级吹脱的废水PH≥l1.5,氨氮吹脱塔,采用二级逆流方式。

四、氨氮废水处理工艺说明在碱性条件下(PH=11.5),废水中的氨氮主要以NH3的形式存在,让废水与空气充分接触,则水中挥发性的NH3将由液相向气相转移,从而脱除水中的氨氮。

吹脱塔内装填塑料板条填料(不易结垢),采用乱堆装填方式,填料间距为40mm,填料高度6m(分3层)。

空气流由塔的下部进入,与填料反复溅水形成水滴,使气液相传质更充分、更迅速,废水最终落入塔底集水池。

五、氨氮废水吸收处理工艺特点吹脱塔排放的尾气中含有大量氨气,直接排放对厂区周围环境造成很大影响因此吹脱出的NH3吹入吸收塔,塔型采用填料塔形式,酸槽中的30%稀硫酸用耐腐蚀泵抽至吸收塔塔顶经分布器均匀喷洒,沿填料表面形成液膜下流,与自下而上的NH3气体充分接触,生成的(NH4)2SO4流入酸槽循环使用用作后续PH 调整。

高浓度氨氮废水处理方法

高浓度氨氮废水处理方法

通过对不同行业氨氮废水的处理方法进行介绍,总结了氨氮浓度1000~5000 mg/L废水的物化法和生物法去除效果,并对各处理工艺的原理、研究现状、所需条件、存在问题等进行介绍。

氮是造成水体富营养化和环境污染的重要污染物质,氨氮污染主要产生于化工废水、化肥废水、焦化废水、味精废水、垃圾渗滤液、养殖废水等。

一般而言,对生活污水和食品加工厂废水等低浓度氨氮废水,主要采用生化法处理,对大多数中等浓度氨氮的工业废水,根据废水实际情况和处理要求,可选择物理方法或生物硝化法处理。

1、物理法1)吹脱法吹脱法是目前国内用于处理高浓度氨氮废水较多的方法,吹脱出的氨可以回收利用。

吹脱法适合处理高浓度氨氮废水,主要缺点是温度影响比较大,在北方寒冷季节效率会大大降低。

但须注意国内对吹脱出的氨有效利用不高,仅仅是将氨从水体转移至空气中,氨的污染问题并未得到妥善解决。

2)沉淀法化学沉淀法是通过向含氨氮废水中加入含Mg2+和PO43-离子的药剂,与废水中的NH4+反应生成MgNH4PO4·6H2O复合盐(俗称鸟粪石),从而将氨氮从废水中去除。

该方法在去除废水中氨氮的同时,得到了一种许多农作物所需的复合肥料MgNH4PO4·6H2O,而且同时也可去除废水中的磷,是一种变废为宝、经济可行的高浓度氨氮废水处理技术。

温度对化学沉淀法处理高浓度氨氮废水的影响并不显著,而pH值的影响却很明显,一般要求反应的pH值控制在8~10之间,氨氮去除率可达到93%以上。

3)吸附法沸石是一类以硅酸盐为主,具有阳离子交换性和较大吸附能力的矿物,其结构中含有碱金属或碱土金属离子,如Na+、Ca2+、Mg2+等。

这些离子极易与周围水溶液中的阳离子发生交换作用,交换后的沸石晶格骨架结构不被破坏,并可再生,从而使沸石具有离子交换树脂的特性。

沸石作为极性吸附剂也是一种理想的生物载体。

当废水浓度为200 mg/L,对氨氮的对数吸附等温线符合Freundlich 方程,直线的斜率在0.1~0.5之间,可以作为高浓度氨氮废水的吸附剂使用。

氨氮的去除

氨氮的去除

氨氮的去除根据废水中氨氮浓度的不同,可将废水分为3类:高浓度氨氮废水(NH3-N>500mg/l),中等浓度氨氮废水(NH3-N:50-500mg/l),低浓度氨氮废水(NH3-N<50mg/l)。

然而高浓度的氨氮废水对微生物的活性有抑制作用,制约了生化法对其的处理应用和效果,同时会降低生化系统对有机污染物的降解效率,从而导致处理出水难以达到要求。

去除氨氮的主要方法有:物理法、化学法、生物法。

物理法有反渗透、蒸馏、土壤灌溉等处理技术;化学法有离子交换、氨吹脱、折点加氯、焚烧、化学沉淀、催化裂解、电渗析、电化学等处理技术;生物法有藻类养殖、生物硝化、固定化生物技术等处理技术。

目前比较实用的方法有:折点加氯法、选择性离子交换法、氨吹脱法、生物法以及化学沉淀法。

1.折点氯化法除氨氮折点氯化法是将氯气或次氯酸钠通入废水中将废水中的NH3-N氧化成N2的化学脱氮工艺。

当氯气通入废水中达到某一点时水中游离氯含量最低,氨的浓度降为零。

当氯气通入量超过该点时,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。

处理氨氮废水所需的实际氯气量取决于温度、pH值及氨氮浓度。

氧化每克氨氮需要9~10mg氯气。

pH值在6~7时为最佳反应区间,接触时间为0.5~2小时。

折点加氯法处理后的出水在排放前一般需要用活性碳或二氧化硫进行反氯化,以去除水中残留的氯。

1mg残留氯大约需要0.9~1.0mg的二氧化硫。

在反氯化时会产生氢离子,但由此引起的pH值下降一般可以忽略,因此去除1mg残留氯只消耗2mg左右(以CaCO3计)。

折点氯化法除氨机理如下:Cl2+H2O→HOCl+H++Cl-NH4++HOCl→NH2Cl+H++H2ONHCl2+H2O→NOH+2H++2Cl-NHCl2+NaOH→N2+HOCl+H++Cl-折点氯化法最突出的优点是可通过正确控制加氯量和对流量进行均化,使废水中全部氨氮降为零,同时使废水达到消毒的目的。

最全的脱氨脱氮工艺汇总

最全的脱氨脱氮工艺汇总

最全的脱氨脱氮工艺汇总含氨氮废水的处理方法有很多,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、离子交换法等。

本文对氨氮废水处理方法作一综述并对各种方法的优缺点进行分析汇总。

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铵镁沉淀,分子式为MgNH4P04.6H20,从而达到去除氨氮的目的。

磷酸铵镁俗称鸟粪石,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。

以氯化镁和磷酸氢二钠为沉淀剂对氨氮废水进行处理,结果表明当pH值为10,镁、氮、磷的摩尔比为1.2:1:1.2时,处理效果较好。

以氯化镁和磷酸氢二钠为沉淀剂进行研究,结果表明当pH值为9.5,镁、氮、磷的摩尔比为1.2:1:1时,处理效果较好。

对新出现的高浓度氨氮有机废水一生物质煤气废水进行研究,结果表明,MgC12+Na3PO4.12H20明显优于其他沉淀剂组合。

当pH值为10.0,温度为30℃,n(Mg²﹢):n(NH4+):n(P04³-)=1:1:1时搅拌30min废水中氨氮质量浓度从处理前的222mg/L降到17mg/L,去除率为92.3%。

将化学沉淀法和液膜法相结合用于高浓度工业氨氮废水的处理。

在对沉淀法工艺进行优化的条件下,使氨氮去除率达到98.1%,然后联用液膜法进一步处理使其氨氮浓度降低到0.005g/L,达到国家一级排放标准。

对化学沉淀法进行改进研究,考察Mg²﹢以外的二价金属离子(Ni²﹢,Mn²﹢,Zn²﹢,Cu²﹢,Fe²﹢)在磷酸根作用下对氨氮的去除效果。

去除氨氮的最好方法

去除氨氮的最好方法

去除氨氮的最好方法
1、折点氯化法:该方法是将氯气或次氯酸钠通入废水中的NH3-N氧化成N2的化学脱氮工艺。

在处理氨氮废水过程中,所需的氯气量取决于温度、PH值和氨氮的浓度。

氧化每克氨氮需要9~10mg氯气,PH值在6~7时为较佳反应区间,接触时间为0.5~2小时。

特点:氯化法处理率高,效果稳定,不受温度影响。

不过虽然投资较少,氮运行费用较高,只适用于处理低浓度氨氮废水。

2、MAP沉淀法:在氨氮废水中投加磷盐和镁盐使废水中污染物生成溶解度很小的沉淀物或聚合物,达到去除氨氮的效果。

特点:废水中氨氮能作为肥料得以回收,若废水中磷酸根较高,只需投加镁盐,少量投加或不投加磷盐,即可达到脱氮除磷作用,但三者之间的比例需要控制得当。

3、选择性离子交换法:指在固体颗粒和液体的界面上发生的离子交换过程。

离子交换法选用对NH4+离子有很强选择性的沸石作为交换树脂,可以很好地去除氨氮。

特点:沸石使用成本低,对NH4+有很强的选择性。

该工艺简单、投资省,具有较高的去除率和稳定性。

适用于中低浓度的氨氮废水,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。

4、生物法:指废水中的氨氮在微生物的作用下,通过硝化和反硝化等反应,最终形成氮气,从而达到去除氨氮的效果。

特点:生物脱氮法可去除多种含氮化合物,二次污染小且比较经济,因此在国内外运用较多。

不足是占地面积大,低温时去除效率低。

5、膜分离技术:该工艺是利用膜的选择性,达到去除氨氮的效果。

特点:该方法氨氮回收率高、无二次污染。

该工艺流程简单、不消耗药剂、运行过程中消耗的电量与废水中氨氮的浓度成正比。

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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。

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