稀土氨氮废水处理技术研究进展
稀土氨氮废水处理技术研究进展
１ 稀 土氨 氮废 水 的来源
在 我 国 ，稀 土初级 产 品加工及 稀土 冶炼 主要 在包 头地 区。 其生 产过 程 ： 酸与 白云鄂 博稀 土精 矿混 合并在 焙烧 浓硫 窑 中焙烧 使 精矿 分 解 ， 后通 过 加碳 酸 氢铵 、 然 水浸 ， 产 出 生
研究表明，气液比、Ｈ和温度对氨氮去除率都有显著 ｐ
内蒙古科技大学能源与环境 学院， 内蒙古 包头 摘 ０ ４１ １０ ０ 要 ： 绍了稀 土氨 氮废水的来源 ， 介 综述 了稀土氨 氮废水的处理方 法， 包括直接蒸发结 晶法 、 吹脱法、 学沉淀法等， 化 并对
各 处理 ；废 水 ；处 理 稀 中 图分 类 号 ： ０ ． Ｘ７３１ 文 献 标 识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ２ ２ ４ ２ １ ）４ ０ ９ ～ ２ １０ — ０ Ｘ（０ ２ ０ — ００ ０
ａ ｍｍｏ ｉ ｎ ｔ ｇ ｎ ｎ ａ ｉ ｏ ｅ ｗａ ｔｗ ｔｒ ｒ ｓｅ ａｅ ｗｅｅ ｅ ｉｗ ｄ， ｃｕ ｉ ｇ ｉ ｃ ｅ ａ ｏ ａｉ ｎ ｒ ｒ ｖｅ ｅ ｉ ｌｄ ｎ ｄｒ ｔ ｖ ｐ ｒ ｔ ｍｅ ｈ ｄ， ｂｏ （ｆ ｎ ｅ ｏ ｔｏ ｌｗ一１ ｍｅ ｈ ｄ， ｃ ｅ ｃ ｌ ｒ ｃｐ ｔｔ ｎ ｆ ｔｏ ｈ ｍｉａ ｐ ｅ ｉ ｉ ｉ ａｏ
了综 述 。
定 的经济效 益 。
２２ 吹脱法 ．
吹 脱法 主要基 于气 液传 质 的原 理 ，通过 调节 氨氮 废水 的ｐ Ｈ使 Ｎ ４转 化为 气态 Ｎ ， 后通 过大量 曝气 使 水 中 Ｈ＋ Ｈ ，然 Ｎ ， Ｈ 向大气 中转 移 ， 以达到去 除氨 氮 的 目的。 吹脱 主要受 氨 气 液 比 、Ｈ、 度等 因素影 响。 ｐ 温
的效果 。 最优 吹脱 工艺参 数 为气液 比 ３ ０ ～ ０ ｐ ２ ０ ４０ ，Ｈ １ ， ０ ０
稀土行业氨氮废水治理
稀土行业氨氮废水治理摘要:本文首先对氨氮废水处理现状进行简要概述,然后介绍了几种目前常用的氨氮废水处理技术,最后对稀土行业的氨氮废水处理提出了几点意见。
关键词:氨氮废水稀土行业处理方法1 概述稀土在湿法冶炼的过程中,会产生大量的氨氮废水,这是使水体富营养化的重要因素。
废水会增加水体中的营养物质,从而加快了藻类的繁殖速度,缩短了其生长周期,适宜的环境下甚至会导致藻类的就暴发性繁殖;这又会减少水体中的氧气大量,从而造成大量动植物死亡,赤潮现象便出现了。
氨氮废水对水体有十分严重的危害:它会使水体透明度降低;使水体发出难闻的气味;使水体中有毒物质增加;水体中溶解的氧也会受到影响;最终使得水体的生态平衡遭到破坏。
在稀土湿法的冶炼过程中,产生的氨氮废水浓度差异很大,甚至对于同一工厂而言,不同工序的废水的浓度也是不相同的。
而选择什么样的氨氮处理技术是和氨氮的浓度有着密切的联系。
对于给定的废水,氨氮的处理选用何种技术主要是由水的性质、最终的处理效果及其处理的经济性所决定。
2 几种氨氮废水的处理方法2.1 直接蒸发结晶该方法只对于含铵盐很高的废水,而且废水中杂质较少的情况较适用,该方法在工业上比较常用。
将其直接加热蒸发,然后把水以蒸馏水或者热水方式进行循环利用,将铵盐回收,回收方式是结晶。
利用该法可使产品价格与消耗蒸汽成本进行相互抵消,使经济效益得到实现。
2.2 沸石吸附法沸石吸附法指的是沸石离子与废水中游离铵离子或者氨进行交换,从而将生活污水与工业污水中的氨氮去除。
沸石实际上是硅质的一直阳离子交换剂,其成本较低,pH对其吸附能力影响较大。
沸石与离子氨离子交换的作用小于非离子氨吸附作用。
该方法对于中低浓度氨氮废水较适用,即小于40mg/L的氨氮废水。
高浓度氨氮废水用此法处理,沸石会频繁的再生,从而给操作带来很大困难。
2.3 折点氯化法折点氯化法的反应机理可用下面的方程式来表示:具体操作:先在废水中通入氯气,在某一点时,氨浓度会降之0,此时,游离的氯含量也是最低的,该方法即折点氯化法。
拓展——氨氮废水处理技术研究进展
二、氨氮污染主要来源
城市废水是指家庭、 公共设施和天然水资源排放的水。 随着生活水平的提高, 城市废水中化学物质种类增多, 尤其是含有大量的生物需氧量、 氨氮、 磷、 硝酸盐、 总悬浮物和脂质。城市废水通常在污水处理厂进行集中 处理, 废水具有水量大、 C/ N 低的特点, 最常使用的处理方法是生物法, 但是该法在一些高纬度或寒冷地区处理 城市氨氮废水时, 低温会抑制微生物的活性。 尽管还有许多关于鸟粪石法和吸附法的尝试,但鉴于城市废水水量 大, 出于成本考虑, 生物法处理仍然是推荐的方法, 为了增大生物法的适用条件, 近期关于耐低温菌株、 短程硝化 和厌氧氨氧化的研究逐渐增多。 此外, 厌氧膜生物反应器法处理城市废水时具有很好的经济性及实用性, 研究表 明, 该法对 COD 的去除率在 90% 以上, 同时仅消耗少量的可溶性铵和磷酸盐, 处理后的废水含有丰富的营养物 质, 可作为农业灌溉水使用。 颗粒污泥法最近受到了越来越多的关注, 研究表明, 该法可以去除 90% 的有机物和 铵。 同时,城市废水中的大部分铵和磷可以通过微生物异化作用被同化为微藻-细菌颗粒污泥, 处理过程产生的 CO2 可以被微藻利用。 因此, 厌氧膜生物反应器和微藻-细菌颗粒污泥处理法是极具发展前景的方法。
硝化反硝化生物处理技术是典型的活性污泥法。 有氧条件下, 硝化细菌将氨氮转化为硝酸盐。 随 后, 在缺氧条件下, 反硝化细菌将硝酸盐还原为无害的氮气。 在缺氧池中, 反硝化细菌以有机物为碳源, 以返回的硝酸盐和亚硝酸盐为电子供体进行反硝化, 同时, 还能将大分子有机物水解成小分子有机物, 提高后续好氧池的生物降解效率。 此外, 为了解决污泥回流问题, 提高氮磷去除效率, 还开发了循环曝 气池和厌氧-缺氧-好氧工艺等方法。 但由于回流比大、 曝气量大或废水 C/ N 低等原 因, 运行成本高, 应用受到限制。
β-环糊精改性沸石去除稀土矿区地下水氨氮污染研究
β-环糊精改性沸石去除稀土矿区地下水氨氮污染研究β-环糊精改性沸石是一种新型的吸附材料，在去除地下水氨氮污染方面具有很好的应用前景。
稀土矿区地下水氨氮污染是当前环境问题面临的挑战之一，而β-环糊精改性沸石则是一种潜在的解决方案。
本文旨在探讨β-环糊精改性沸石在去除稀土矿区地下水氨氮污染方面的研究进展和应用前景。
稀土矿区地下水氨氮污染是由矿区排放的废水中的氨氮所引起的。
氨氮是一种有害物质，对环境和人体健康造成严重危害。
因此，去除稀土矿区地下水氨氮污染成为了一个迫切的任务。
β-环糊精改性沸石是沸石表面经过改性后形成的一种新型材料，具有良好的吸附性能。
研究表明，β-环糊精改性沸石具有高吸附容量、快速吸附速度和良好的选择性，可以有效去除地下水中的氨氮污染。
其吸附机制是通过β-环糊精和氨氮分子之间的相互作用力，使氨氮被沸石表面吸附和固定。
研究者们对β-环糊精改性沸石的应用进行了广泛的研究。
实验结果表明，在一定的操作条件下，β-环糊精改性沸石对地下水中的氨氮具有很好的去除效果。
在一系列的静态吸附实验中，β-环糊精改性沸石的去除率达到了90%以上。
同时，β-环糊精改性沸石还表现出较好的重复利用性能，多次循环使用后仍能保持较高的吸附能力。
除了静态实验，研究者们还进行了一系列动态实验来模拟实际环境中的地下水污染情况。
实验结果表明，β-环糊精改性沸石在动态环境中同样具有较好的去除效果。
在模拟的地下水流速下，β-环糊精改性沸石仍能够达到90%以上的去除率，并且能够很好地适应不同水质条件下的吸附。
此外，研究者们还对β-环糊精改性沸石的吸附机制进行了深入研究。
他们发现，β-环糊精的形成使沸石表面生成了一定的孔洞结构，这有利于氨氮的吸附。
同时，β-环糊精与氨氮分子之间的氢键作用力也是吸附的重要机制之一。
通过理论计算和实验分析，研究者们对β-环糊精改性沸石的吸附机制有了初步的解释，为进一步优化吸附材料提供了理论指导。
总之，β-环糊精改性沸石作为一种新型吸附材料在去除稀土矿区地下水氨氮污染方面具有广阔的应用前景。
氨氮废水处理技术研究进展
氨氮废水处理技术研究进展氨氮废水处理技术研究进展摘要：氨氮废水是一种常见的工业废水，具有高毒性和难以降解的特点，对环境造成严重污染。
近年来，针对氨氮废水的处理技术不断发展，包括物理、化学和生物方法等。
本文对氨氮废水处理技术的研究进展进行综述，介绍了各种处理方法的原理和应用情况，分析了存在的问题，并展望了未来的发展方向。
一、引言氨氮废水是指含有高浓度氨氮物质的废水。
氨氮在工业生产中广泛存在，如化肥、石化、制药、食品加工等行业都会产生大量氨氮废水。
这些废水不仅对生态环境造成污染，而且对人体健康也有极大影响。
因此，氨氮废水的处理技术一直是环境科学和工程领域的研究热点。
二、物理处理方法物理处理方法是一种利用物理力学原理处理废水的方法。
常见的物理处理方法包括沉淀、吸附和膜分离等。
其中，沉淀是将废水中的悬浮物通过重力沉降分离的过程，吸附是利用吸附剂将废水中的氨氮物质吸附到表面，膜分离是通过膜的选择性渗透作用将废水中的氨氮物质与水分离。
物理处理方法具有操作简便、效果明显、不产生二次污染等优点，但也存在废水处理成本较高和废弃物处置问题等缺点。
三、化学处理方法化学处理方法是一种利用化学反应将废水中的氨氮物质进行转化或分解的方法。
常见的化学处理方法包括氧化还原反应、酸碱中和反应和复合絮凝等。
其中，氧化还原反应是通过氧化剂将废水中的氨氮物质氧化为无害物质，酸碱中和反应是通过酸碱中和将废水中的氨氮物质中和成中性物质，复合絮凝是利用絮凝剂将废水中的氨氮物质凝聚成沉淀物。
化学处理方法具有处理效果好、可控性强、适用范围广等优点，但也存在化学药剂消耗大和产生二次污染的问题。
四、生物处理方法生物处理方法是利用微生物和生物反应器等进行废水处理的方法。
常见的生物处理方法包括生物膜法、生物吸附法和生物降解法等。
其中，生物膜法是在膜表面形成生物膜，利用生物膜对废水中的氨氮物质进行吸附和降解，生物吸附法是利用微生物对废水中的氨氮物质进行吸附和转化，生物降解法是利用特定微生物将废水中的氨氮物质降解为无害物质。
《2024年氨氮废水处理技术研究进展》范文
《氨氮废水处理技术研究进展》篇一一、引言随着工业化的快速发展，氨氮废水已成为当前环境治理的重要难题之一。
氨氮废水的排放不仅对水体生态环境造成严重破坏，还威胁着人类的健康和生存。
因此，对氨氮废水处理技术的研究具有非常重要的现实意义和紧迫性。
本文将针对氨氮废水处理技术的研究进展进行综述，旨在为相关研究人员提供参考和借鉴。
二、氨氮废水来源及危害氨氮废水主要来源于化工、印染、养殖等行业的生产过程。
这些废水中含有大量的氨氮、有机物和其他污染物，如果不经过有效处理直接排放到环境中，将对水体生态环境造成严重破坏。
具体危害包括：水体富营养化、藻类大量繁殖、氧气消耗、生物群落结构改变等，进而影响水生生物的生存和人类的饮用水安全。
三、氨氮废水处理技术的研究进展1. 物理化学法物理化学法主要包括吸附法、离子交换法、膜分离法等。
其中，吸附法是利用吸附剂对氨氮进行吸附，从而达到去除的目的。
目前，活性炭、生物炭、分子筛等材料被广泛应用于氨氮废水的吸附处理。
离子交换法则是利用离子交换剂与废水中的氨氮进行离子交换，达到去除氨氮的效果。
膜分离法则是通过膜技术对废水中的氨氮进行分离和浓缩。
2. 生物法生物法是当前应用最广泛、效果最好的氨氮废水处理方法之一。
其中，硝化-反硝化工艺是生物法中最常用的技术。
硝化过程主要由硝化细菌完成，将氨氮氧化为亚硝酸盐和硝酸盐；反硝化过程则是由反硝化细菌完成，将硝酸盐还原为氮气，从而实现氨氮的去除。
此外，还有一些新型生物技术如生物膜法、生物滤池等也被广泛应用于氨氮废水的处理。
3. 新型复合技术随着科技的进步，一些新型复合技术也逐渐应用于氨氮废水处理领域。
例如，电化学氧化法结合了电化学和氧化还原反应的原理，通过电解过程产生强氧化性物质，从而去除废水中的氨氮。
另外，光催化氧化法也受到了广泛关注，利用光催化剂在光照条件下产生强氧化性物质，对废水中的氨氮进行氧化分解。
这些新型复合技术具有处理效率高、操作简便等优点，为氨氮废水处理提供了新的思路和方法。
吹脱法处理稀土氯铵废水的实验研究
气液 比
图 ３ 气 液 比对 氨 氮 去 除 翠 的影 响
３ 实验 结果 与讨论
３ １ ｐ 值对 吹脱效 果的影响 ． Ｈ
由图 ３可 以看 出 ， 试验条件 下 ， 气液 比的 在 随着
提高， 氨氮去除率逐渐升高。吹脱是氨气解吸过程 ， 传质动力来 自于废水 中氨浓度成平衡的氨气组成和 吹脱气体 中氨气 的组 成之间的差值【 。当气液 比 ３ Ｊ 增大时， 水的蒸发量也随之增加 ， 吹脱气体中氨气的 ： ８∞ 组成下降， 降低了吹脱的传质动力， 以至于在气液 比 ∞ 达到 ６０ ００左右时， 氨氮的去除率开始下降。同时， 随着气液 比的增大 ， 所需 的能耗 也增加 ， 因此从去 除 率 和 能耗 两 个 方 面考 虑 ， 液 比应 控 制 在 ６０ 气 ００左 右。
结果表 明， 在最佳实验条件下 ， 氨氮的去除率可达 到 ９ ％以上 。用硫酸吸 收了尾气 ， ８ 实现 了资 源 回用 ， 免了二次 避 关键词 ： 稀土废水 ； 氯化铵 ； 吹脱 ； 氨氮 ； 正交
中图分类号 ： ８ Ｘ７１ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ：６ １９ ０ （０ ０ ０ ．０ ４０ １ ７—９５ ２ １ ）４０ ３ —３
２ ４ 分析 方法 【 ． ｌ Ｊ
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２ ０ ３ ０ ５ ｏ ０ Ｏ４ ｏ ０ ０５ ｏ ０ ０６ ０ ０ ０７ ｏ Ｏ ｏ３ ｏ ４ Ｏ ５ ｏＳ ｏ Ｓ ｏ６ ０ ５ ０７ ０ ５ ｏ
氨氮： 纳氏试剂分光光度法 ；Ｈ值 ： ｐ 玻璃 电极
收 稿 日期 ：０ ９１ ７ ２０ —１１
１ 空压机 ；，． 冲容器 ； ． ２４ 缓
３ 吹脱及水浴 ； ． 收容器 ． ５吸
氨氮废水处理技术研究进展
氨氮废水处理技术研究进展氨氮废水处理技术研究进展摘要：氨氮是一种常见的废水污染物，在许多行业的废水中存在，对环境和生态系统造成了严重的影响。
为了解决氨氮废水的处理问题，研究人员不断探索和改进各种氨氮废水处理技术。
本文综述了目前氨氮废水处理技术的研究进展，包括传统的生物法、物化法以及新兴的先进氧化技术等。
同时，还针对各种技术的优缺点进行了讨论，并对未来氨氮废水处理技术研究方向提出了展望。
一、引言氨氮是指氨和铵离子形式的氮的总和，广泛存在于冶金、电力、化工、农业等行业的废水中。
氨氮具有毒性大、难以降解、腐蚀性强等特点，对水体和生态系统的健康造成潜在威胁。
因此，氨氮废水的高效处理成为当前水环境治理的重要课题。
二、传统的氨氮废水处理技术传统的氨氮废水处理技术主要包括生物法、物化法等。
1. 生物法生物法是利用微生物去除废水中的氨氮。
常见的生物法包括曝气法、反硝化法、厌氧法等。
（1）曝气法曝气法是通过曝气设备将氧气输送到废水中，使氨氮转化为硝态氮。
优点是操作简单、能耗低，但需要大量曝气设备和较长的处理时间。
（2）反硝化法反硝化法是利用反硝化细菌将废水中的氨氮转化为氮气排放。
优点是处理效果好、对环境友好，但操作较为复杂。
（3）厌氧法厌氧法通过利用厌氧条件下的细菌将废水中的氨氮降解为氮气。
厌氧法具有处理效果好、能耗低等特点，但对反应环境要求较高。
2. 物化法物化法是利用化学和物理过程去除废水中的氨氮。
常见的物化法包括吸附法、膜分离法、化学沉淀法等。
（1）吸附法吸附法通过吸附剂吸附废水中的氨氮，适用于氨氮浓度较低的废水处理。
优点是操作简单、处理效果好，但可能带来二次污染。
（2）膜分离法膜分离法利用特殊膜材料将废水中的氨氮分离出来。
优点是处理效果好、操作方便，但需要定期清洗和更换膜。
（3）化学沉淀法化学沉淀法通过添加化学试剂与废水中的氨氮发生反应形成沉淀物，净化废水。
优点是处理效果好、操作简单，但对试剂的使用量和反应条件有较高要求。
拓展——废水中氨氮处理研究进展
废水中氨氮处理研究进展
3 、同步硝化-反硝化（SNO）工艺同步硝化-反硝化（SNO）工艺可同时进行硝化与反硝化过程。目前 国内外大量研究者进行了相关研究，采用间接曝气工艺，废水中氮的去除率可达到 90%以上。针对上海某污水 厂采用低氧曝气，当氧质量浓度为 0.5~1.0 mg·L-1时，废水中氮的去除率可达到 80%采用循序间歇式工艺去除 废水中的氨氮，焦化废水经循序间歇式工艺处理后，去除率达到 98%。
废水中氨氮处理研究进展
由于废水强度低，我国污水处理厂普遍存在污染物去除效率差、活性污泥有机物含量低的问题。 等建立厌氧-缺氧-好氧和吸附-厌氧-缺氧-好氧组合体系，对实现进水中碳源的转化以及通过氨氮同 化实现蛋白质和氨基酸的富集和回收进行对比研究，研究发现具有吸附过程的组合工艺对化学需氧 量、总氮和总磷的去除率分别为 88.7%、77.1%和 93.0%。采用吸附-厌氧-缺氧-好氧系统的组合工 艺显著优于前者，且氨同化率提高 26.7%。赵艳芳[18]等采用臭氧和活性炭组成的水处理联合工艺 处理废水中的氨氮，氨氮去除率达到 65%左右。
废水中氨氮处理研究进展
2、 离子交换法 离子交换法是利用离子交换剂中的阳离子与废水中的氨根离子进行交换实现去除废水中氨氮。针对处理燃 煤电厂脱硫废水中氨氮进行研究，试验采用天然斜发沸石作为离子交换剂，通过正交试验研究发现当处理温度为 45 ℃、时间为3 h 时，废水中的氨氮去除效果较好，去除率达到98%以上。等采用介质阻挡放电（DBD）和铁 基沸石催化剂对氨氮和苯酚废水进行了处理，氨氮的最佳去除率为 75.11%。开发一种负载型纳米铁/沸石复合材 料，用于高效去除污水中的氨氮，研究发现在当 pH 在 3.0~10.0 之间时，负载型纳米铁/沸石对水中氨氮的去除 效果优于中性条件。在该过程中去除机理包括静电吸引、离子交换和吸附，当负载型纳米铁/沸石最佳质量比为 1∶3时，污水中氨氮的去除率达到 85.7%。等采用离子交换法处理废水中的氨氮，当吸附 30 min、加入 3.5 mL 树脂时，废水中氨氮去除率效果最好为93.34%。采用化学改性后的沸石处理废水中的氨氮，通过探究不同种类 的无机改性剂和有机改性剂对沸石改性，结果发现当采用柠檬酸钠作为改性剂时，改性后的沸石对低浓度的废水 中的氨氮去除率效果最好，氨氮去除率达到 98%。
氨氮废水处理技术研究进展
氨氮废水处理技术研究进展氨氮废水是指含有氨态氮物质的废水，其排放对水环境造成严重影响，引起了人们的广泛关注。
针对氨氮废水处理问题，研究人员一直在努力寻找高效、经济、环保的处理技术，以提高废水处理效果和减少对环境的损害。
本文将对氨氮废水处理技术的研究进展进行探讨。
一、生物处理技术生物处理技术是目前处理氨氮废水最常用的方法之一。
传统的生物处理技术包括活性污泥法、生物膜法和植物床等。
活性污泥法通过利用污水中的微生物对氨氮进行氧化还原反应，将氨氮转化为亚硝酸盐和硝酸盐，进而实现氨氮的去除。
生物膜法则是利用生物膜固定化处理废水中的氨氮。
植物床则是利用植物的吸收能力将废水中的氨氮去除。
近年来，研究人员还提出了一些新的改进方法，如厌氧氨氧化法和氨氧化菌具体群的调控等，以进一步提高生物处理技术的效果。
二、物化处理技术物化处理技术主要包括吸附法、膜分离技术和化学沉淀法等。
吸附法通过添加吸附剂将废水中的氨氮吸附到表面，并将废液进行分离。
常用的吸附剂有活性炭、改性膨润土等。
膜分离技术通过利用半透膜，将废水中的氨氮分离出来，达到去除的效果。
化学沉淀法则是通过添加化学沉淀剂与废水中的氨氮发生反应，生成不溶性沉淀物，从而达到去除氨氮的目的。
三、电化学处理技术电化学处理技术近年来发展迅速，成为一种新兴的氨氮废水处理技术。
通过电解电池，利用电流在电极之间引发化学反应，从而使废水中的氨氮转化成硝酸盐等化合物。
电化学处理技术具有高效、低能耗和易操作等优势，但目前还存在电极材料选择和耐久性等方面的问题需要解决。
四、复合处理技术为了更好地处理氨氮废水，研究人员还提出了一些复合处理技术。
常见的复合处理技术有生物-物理化学技术、生物-电化学技术等。
这些技术将不同的废水处理技术进行组合，取长补短，以提高氨氮废水的处理效果。
综上所述，氨氮废水处理技术在过去几十年中取得了显著的进展。
生物处理技术、物化处理技术、电化学处理技术和复合处理技术等都在不同程度上对氨氮废水的处理起到了积极作用。
电催化氨氧化技术处理氨氮废水的研究进展
电催化氨氧化技术处理氨氮废水的研究进展摘要：焦化工业以煤为原料，以炼焦为核心，焦炭、煤焦油和焦炉煤气既是焦化工业的主要产品，同时也是钢铁行业和煤化工行业的重要原料。
作为重工业之一的焦化工业，属于高耗能与高污染的行业，近些年，随着生态文明建设的要求与生产工艺的提高，国家不仅淘汰了一批技术落后，高污染的生产企业，同时还制定了更严格的法规管理现有企业，以此推动焦化行业的技术转型与清洁生产。
目前，我国已成为世界焦炭生产与消费的第一大国，据统计，2021年我国焦炭的生产量已超过4亿吨，而生产过程中产生的焦化废水更是高达2亿立方米。
焦化废水是一种成分复杂且治理难度较大的工业废水，其中除了含有苯酚、多环芳烃和氰化物外，还含有高浓度的氨氮（NH4+-N）。
基于此，本篇文章对电催化氨氧化技术处理氨氮废水的研究进展进行研究，以供参考。
关键词：电催化氨氧化技术；氨氮废水；研究进展引言我国稀土资源丰富，稀土产业发达，冶金企业规模逐年增加，其在日常生产过程中带来经济效益的同时，也随之产生了大量废水，严重影响水体环境。
根据《2021年环境统计年报》，全国废水中氨氮排放量为86.8万吨，其中工业废水中氨氮排放量为1.7万吨，占比2.0%。
2011年针对稀土冶金行业，为促进稀土工业生产工艺和污染治理技术的进步，国家生态环境部制定并颁布了《稀土工业污染物排放标准》(GB26451-2011)。
近几年，国家为加环境保护力度，对于企业污染物排放要求越来越严格，钽铌湿法冶金废水因其水质富含氨氮、无机盐和难降解有机污染物等，使得冶金企业面临着废水难以达标排放的问题。
基于此，本文探究电催化氨氧化技术处理氨氮废水的研究进展。
1高氨氮废水处理技术高氨氮废水处理的技术大概有3大主要的分类:生物类的处理技术、物理化学类的处理技术、化学类的处理技术。
1)生物类的处理技术主要是包括短程类的硝化反硝化、同步硝化反硝化和生化氧化的技术。
优点是能耗相对而言比较低,但处理周期相对其他而言有点长,出水后中检测的氨氮指标难以达到国家排放标准要求。
稀土废水中高浓度氨氮处理与回收试验研究
2 结果与讨论
包括抽气泵、真空表和安全瓶。 2个系统间用耐压 2. 1 模拟废水条件试验
胶管 (真空胶管 ) 连接。
2. 1. 1 不同真空度试验结果
液体沸腾需在液体的蒸气压与外压相等时才能
发生, 因此降低外压, 沸腾温度随之降低。由反应式:
NH4 C l + H 2O W NH3 # H2 O + HC l
pH
对馏出液中
NH
+ 4
-N 浓度 有显著影响,
在真 空度为
01 07
M Pa, 溶 液
pH 为
3~
4条件下蒸馏,
可使馏出液中
NH
+ 4
-N
浓度
<
15 m g /L。实际废水验证试 验表明,
废水经气 浮除油、氨水
中和、适量重金属沉淀剂 DTCR 去除重金属 及活性炭吸附微量重金属及油类物质等预处 理后, 减 压蒸馏可 获得较高品 质氯
tained.
K ey w ord s vacuum evapo ration; amm on ium n itrogen w astew ater; vacuum degree; recovery
稀土萃取分离需加入氨水皂化, 期间排放大量
氨氮废水, 浓度尤以稀土皂废水和碳铵沉淀母液为
高, 达 10 000 m g /L 以上。针对该类高浓度氨氮废
水样于减压蒸馏装置中进行蒸发试验, 当馏出液体 积到 330 mL 时停止加热, 此时蒸馏瓶中模拟水样接 近饱和状态, 取适量馏出液测定各指标值, 结果如图
2 所 示。 试剂: 分析纯氯化铵、10 m o l/L 浓氨水、5 mo l /L
盐酸、颗粒活性炭及工业用重金属沉淀剂 DTCR。
稀土冶炼高浓度氨氮废水的处理研究
除率也只有 19.49％和 25.99％。因此选用沸石作为吸附剂。
4.4.2沸石吸附实验
对吹脱出水进行沸石吸附实验，水样浓度为1770mg/L，pH为8。摇
吸附容量（mg/g）
氨氮去除率（％）
6.23mg/g，考虑到经济因素，选定最佳再生时间为1h。
（3）沸石再生次数的确定
6.2
吸附容量（mg/g）
6
5.8
5.6
5.4
5.2
图 4-4 再生多次后沸石吸附容量的变化
30
0123456
再生次数
由图 4-4可以看出，沸石再生效果良好，这是由于在200℃高温下，
其中
x为碱金属离子的个数，y为碱土金属离子个数，n为硅铝离子
个数之和，m为水分子个数。在沸石构架中，阴离子晶格上的负电与平衡
阳离子的正电电荷中心在空间上是不重叠的。因此，分子间具有巨大的静
电吸引力；沸石晶格内部有很多大小均一的孔穴和通道，空穴通过开口的
通道彼此相连，这就使沸石的比表面积极大（400～800m2/g），具有良好
虑到成本问题，不进行pH的调节，直接进行吸附实验。实验结果见图4-1。
100
80
60
40
20
0
图 4-1 不同吸附剂对氨氮去除效果的影响
从上图可以看出，沸石对氨氮的吸附效果明显好于瓷石和陶粒。沸石
的吸附容量达到 1.352mg/g，对低浓度氨氮废水的去除率达到 95.48％，而
铵离子以氨分子的形式从沸石中解析出来，沸石中铵离子的浓度降低，与
离子型稀土矿氨氮污水微藻光合脱氮的研究进展
离子型稀土矿氨氮污水微藻光合脱氮的研究进展离子型稀土矿氨氮污水微藻光合脱氮的研究进展摘要：氨氮污染对水环境的质量和生态系统的稳定性产生了严重的影响。
传统的氨氮去除方法存在成本高、能耗大、产生大量污泥等问题。
近年来，利用微藻进行氮污染治理成为研究的热点。
离子型稀土矿材料作为微藻光合脱氮的辅助吸附材料，具有良好的光催化性能和强大的阳光吸收能力。
本文通过综述离子型稀土矿氨氮污水微藻光合脱氮的研究进展和机制，探讨了其应用前景与挑战，为进一步优化微藻光合脱氮技术提供理论支持。
一、引言氨氮是一种常见的水体污染物，来源包括生活污水、农业废弃物、工业废水等。
高浓度的氨氮对水生生物和环境造成了严重的伤害。
传统的氨氮去除方法主要包括硝化/脱硝法、生物法和物理化学法。
然而，这些方法存在一些问题，包括成本高、能耗大、产生大量污泥等。
二、微藻光合脱氮原理微藻是一类通过光合作用生长的微生物，能够将阳光、二氧化碳和氨氮转化为有机物和氮气。
在充足光照的条件下，微藻吸收阳光，利用阳光提供的能量进行光合作用，将氨氮转化为无机氮（氮气）释放到大气中，从而实现氮污染治理。
三、离子型稀土矿在光合脱氮中的应用离子型稀土矿材料主要包括氧化铈、氧化锆等。
这些材料具有良好的光催化性能和强大的阳光吸收能力，并且可作为微藻光合脱氮的辅助吸附材料。
离子型稀土矿能够吸附、浸染微藻，并提供稳定的光热环境，提高微藻的光合效果，增加氨氮的去除率。
同时，离子型稀土矿具有良好的光催化性能，能够通过光解水产生过氧化物等活性氧，进一步促进氨氮的转化和去除。
四、离子型稀土矿与微藻的协同作用机制离子型稀土矿与微藻之间的协同作用主要体现在：1）离子型稀土矿提供了良好的吸附环境，使微藻得以附着和生长；2）离子型稀土矿能够吸收和转化阳光能量，提供足够的光合能量供微藻进行光合作用；3）离子型稀土矿的光催化活性产生的活性氧能够进一步促进氨氮的转化和去除。
五、应用前景与挑战离子型稀土矿在微藻光合脱氮中的应用具有广阔的前景，可以降低氨氮去除的成本和能耗。
潜流人工湿地处理稀土氨氮废水的实验研究
以Ｐ Ｖ Ｃ透 明塑料 板 为材 料 ， 黏结制 备 了 ５个 （ ４ 用 １ 备） 如 图 １所 示 的 潜 流 人 工 湿 地 框 架 （ 长 ×
宽 ×高 ＝ ２ ． ０ ｍ×０ ． ８ ｍ× ０ ． ５ ｍ） 。沿 长 度 方 向 ， 每段种植一 种湿地植 物。 稀 土废 水经 中和 后 ｐ Ｈ值 调 整 至 ７～８ ， 然 后 进 入 人 工湿 地稀 土 的配 水 区 ， 由配水 区 向 ４个 潜 流 人 工 湿 地进 行 配水 ， 水力 停 留时 间为 １ ｄ 。 潜 流人工 湿地 的构 建 主要考 虑 以砾石 、 海 泡石 、 膨 润土 、 粉 煤 灰 为基 质 ， 以香 蒲 、 李 氏禾 、 水葱、 野茭 白为湿 地植物 。基质 的排铺 方 式分 为分 层排铺 方式 （ 记作 Ａ １ ） 和完全 混 合排 铺 方 式 （ 记作 Ａ ２ ） ， 基 质 的
第 １ ５卷
第 ｌ ０期
２ ０ １ ５年 ４月
科
学
技
术
与
工
程
Ｖｏ １ ．１ ５ Ｎｏ ．１ ０ Ａｐ ｒ ． ２０１ ５
ｌ ６ ７ １ — １ ８ １ ５ （ ２ ０ １ ５ ） １ ０ — ０ ２ ４ ７ — ０ ６
Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ａ ｎ ｄ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ
⑥
２ ０ １ ５ Ｓ ｃ ｉ ． Ｔ ｅ ｃ ｈ ． Ｅ ｎ ｇ ｒ ｇ ．
潜流人工湿地处理稀 土氨氮废 水的实验 研究
景 明 霞
（ 青海大学土木工程学院 ， 西宁 ８ １ ０ ０ １ ６ ）
摘
要 以包 头某稀土厂稀土生产废水为处理对象 ， 利 用水 葱、 野茭 白、 香 蒲、 李 氏禾构建 四组 潜流人 工湿地 ， 研 究 了所构 建
稀土废水处理技术研究_黄晨梅
ＲＥＮＥＷＡＢＬＥＲＥＳＯＵＲＣＥＳＡＮＤＣＩＲＣＵＬＡＲＥＣＯＮＯＭＹ襍２０１６Ｖｏｌ．９．Ｎｏ．６襊摘要：包头尾矿坝是世界上规模最大的“稀土湖”，但是在开发、提取过程中由于监管不善，没有处理好废水问题，导致尾矿坝方圆5km 散发着刺鼻的气味，附近村民相继患上癌症。
近年来，随着我国加强对稀土行业的整顿、监管，《中国的稀土状况与政策》白皮书提到“无序开发稀土造成环境极大破坏，而且资源浪费严重。
”综合分析了我国稀土废水污染现状以及废水的分类方法，总结近年来国内外稀土废水相对应的处理技术，旨在为提升稀土提取技术、改善生态环境提供参考。
关键词：稀土；废水；处理技术；氨氮中图分类号：X703文献标志码：A 文章编号：1674-0912（2016）06-0042-03作者简介：黄晨梅（1984-），女，广东河源人，学士，环境工程中级工程师，研究方向：环境保护。
自改革开放以来，我国稀土工业发展十分迅速，并取得了很大的成就。
稀土用作许多重大武器系统的关键材料，它也是很多高精尖产业所必不可少原料，稀土属于一种拥有电、磁、光和生物等不同特性的现代功能材料，近年来也非常广泛地应用在信息技术、生物技术以及能源技术等各个方面，在对传统产业（农业、建材以及化工等行业）的改造过程中发挥着非常关键的作用。
但是在稀土冶炼分离时所出现的三废问题，特别是废水污染现象十分严重。
国内稀土矿一般来说包含三类矿物：其一主要是氟碳铈矿和独居石矿混合矿，此类矿属于现阶段国内进行稀土提取的主要矿种；其二一般是氟碳铈矿；其三为离子型稀土矿，此类矿种为国内特有。
因为3种矿物自身结构各不相同，所以在进行稀土提取时往往会形成很多不同的废水，所产生的废水内包含了很多有害元素，可能造成非常严重的水污染，对人们的生活工作造成较大影响，所以必须要重视稀土冶炼过程中废水的处理。
1稀土废水污染现状以及废水的分类1.1稀土废水的危害稀土在很多地方也叫“工业黄金”，广泛应用于军工建设以及现代电子等行业，属于一种非常重要的战略资源。
浅谈稀土开采高氨氮污水处理技术研究进展
果的影响，得到的结果是 ：进水氨氮浓度小于 可有效回收释放的氨。
400mg/L，次氯酸钠浓度大于 8%，次氯酸钠吨
2.4 生物脱氮工艺
浅谈稀土开采高氨氮污水处理技术研究进展
27
现阶段处理稀土氨氮废水的方向一般往生 物脱氮的方法发展，因为其在其他污水的实践 中被认为可以处理氨氮，而且对环境的影响较 小。随着相关技术的进步，未来生物脱氮的工 艺能够进一步的提高。
28
浅谈稀土开采高氨氮污水处理技术研究进展
而又有效地解决问题。
3.3 电渗析法
电渗析也是一种膜分离技术，在直流电场
的作用下，因为阳离子交换膜只允许阳离子通 过，污水中的阳离子（如 NH4+）通过阳离子交 换膜向负极方向移动，在阴离子交换膜处被阻
挡在浓缩室中，同样，阴离子停留在阳离子交
换膜处的浓缩室。浓缩室中的浓度不断正增加，
外渗水水量小，存在周期长，难以追踪，一般 下持续蒸发，并由上端的收集装置回收气化的
外渗水容易进入地下水体系，所以处理难度更 氨，达到重复利用的目的。蒸氨法处理废水的
大。
过程中，废水通过蒸氨塔并加热到 90~100℃，
1.3 雨污水
同 时 将 pH 调 到 10 以 上， 能 够 回 收 氨 水 浓 度
生的污泥量极小，不易造成二次污染。另外由 于光合微生物能够固定空气中的二氧化碳形成 碳源，因此无需额外的补充葡萄糖等昂贵的营 养，在成本上有着巨大优势。
3.2 鸟粪石反应 鸟粪石学名为磷酸铵镁（MgNH4PO4·6H2O）， 英文简称 MAP，白色粉末无机晶体矿物，相对 密度 1.71。磷酸铵镁盐法是近年来去除稀土氨 氮废水中氨氮的常用方法之一。通过调整废水 pH 值在 10 以上，加入磷酸盐和氯化镁，形成 磷酸铵镁盐沉淀，降低废水中氨氮的浓度 [8]。 H.M.Huang 等 使 用 天 然 水 镁 石 作 为 镁 源 和碱试剂的情况下，以不同的水镁石固体 / 废 水 (S/L) 的 比 值 作 为 参 考 进 行 分 批 实 验， 得 到 当 n(NH4+):n(PO43-)=1:1，S/L ＞ 39.2g/L 时， 在 0.5h 内能够将氨氮的浓度降低至 235mg/L， 去除率达到了 94%[9]。 磷酸铵镁盐法作为一种化学方法，产生的 效果立竿见影，但化学试剂成本过高，无法大 量投入使用，只有在处理少量污水时，能迅速
废水中氨氮处理研究进展
废水中氨氮处理研究进展废水中氨氮处理研究进展废水处理是一项紧迫而重要的任务，随着工业化和城市化的进程，废水中氨氮污染问题日益突出。
氨氮是指以氨（NH3）和氨根离子（NH4+）形式存在的氨化合物，它是废水中常见的一种有机污染物，含有毒性及刺激性。
过量排放和处理不当的废水中的氨氮会对水体环境和生态系统产生严重影响，而且还会对人体健康造成威胁。
因此，废水中氨氮的处理问题亟待解决。
过去几十年来，许多研究者通过不同的方法和技术探索了废水中氨氮的有效处理方法。
在这些方法中，生物法、化学法和物理法是最常用的处理技术。
生物法是指利用微生物来降解和转化废水中的氨氮。
常见的生物法处理技术包括活性污泥法、固定化微生物法和膜生物反应器法等。
活性污泥法是一种常见的废水处理技术，通过在含氧环境下引入特定微生物，微生物能够将废水中的氨氮转化为无害的亚硝酸盐和硝酸盐。
固定化微生物法则是将微生物固定在高分子基质或载体上，增加微生物对废水中氨氮的接触面积，提高废水处理效率。
膜生物反应器法则通过将废水与微生物分离开来，使废水中的氨氮能够被微生物降解。
这些生物法处理技术具有处理效率高、环境友好等优点，但也存在一些问题，如操作复杂、处理周期长等。
化学法则是指利用化学方法将废水中的氨氮转化为无害物质。
常见的化学法处理技术包括氧化法、沉淀法和吸附法等。
氧化法利用氧化剂将废水中的氨氮氧化成亚硝酸盐和硝酸盐，以达到降解氨氮的目的。
沉淀法则是将废水中的氨氮与化学剂反应产生一种沉淀物，从而将氨氮从废水中去除。
吸附法则是靠吸附剂吸附废水中的氨氮，将其分离。
化学法处理技术具有处理速度快、效率高等优点，但也存在一些问题，如产生二次污染物、处理成本高等。
物理法是指利用物理方式将废水中的氨氮分离或去除。
常见的物理法处理技术包括逆渗透法、蒸发法和离子交换法等。
逆渗透法是利用膜分离技术将废水中的氨氮与其他物质分离开来。
蒸发法则是通过加热将废水中的氨氮蒸发出来，然后再冷凝成液体。
稀土冶炼氨氮废水的处理技术现状
稀土冶炼氨氮废水的处理技术现状氨氮是一种水体中常见的无机污染物，高浓度氨氮废水是指氨氮浓度从数百到上万毫克每升不等的污染废水。
微生物的硝化反硝化作用能使低浓度的氨氮在自然状态下去除，而污水中高氨氮浓度导致的低C/N 比使得微生物无法正常利用有机碳，抑制微生物的活性。
部分工业废水难生物降解和难处理的主要原因之一就是含有高浓度的氨氮，若不经妥善处理就排入自然水体中，将导致水体的富营养化，氨氮被氧化生成的硝酸盐和亚硝酸盐会影响水生生物的生长，以致危害人体健康。
一、高浓度氨氮废水的主要处理技术物理化学法针对高浓度的氨氮废水，现有的物理化学法主要有吹脱法、萃取法和化学沉淀法。
（一）最常用的是吹脱，是将废水调到碱性并使之进入吹脱塔，根据吹脱的介质分为蒸汽吹脱和空气吹脱。
蒸汽吹脱效率可高达90%以上，在炼钢、化肥、石油化工等有现成蒸汽的行业和厂矿，高浓度氨氮废水一般采用蒸汽作为介质进行吹脱处理。
空气吹脱效率比蒸汽低，但优势是能耗低，操作方便，设备及运行经费少，在氨氮去除率要求不太高和处理后氨氮要求不严格的情况下，采用空气作为吹脱介质更为节省。
能够影响吹脱效率的因素较多，最佳工艺参数：温度为25 ℃，pH为10. 5 ～11. 0，气液比为2 900 ～ 3 600，水力负荷为3. 51m3 /（m3·h）。
对浓度为1 500 ～2 500 mg /L 的垃圾渗滤液中的氨氮，空气吹脱效率可达95%以上。
用硫酸溶液作吸收剂，将吹脱的氨氮转变为硫酸铵制成化肥，通过回收利用废氨来降低工艺成本，也可开发制砖或作助燃添加剂以实现资源与废物利用。
（二）萃取法主要利用氨氮与水溶液在溶剂中的不同溶解率将氨氮和水分离。
在最佳反应条件下，用乳状液膜分离法预处理垃圾渗滤液中的氨氮，分离速度快，处理效果达到87%以上。
但萃取法需要大量有机溶剂，其后续的处理和纯化耗时耗能，所以萃取法并不是一种理想的处理方法。
（三）化学沉淀法也被广泛研究，MAP 工艺的基本原理是向氨氮废水中投加MgCl2和Na2HPO4，3 种盐反应生成MgNH4PO4·6H2O 沉淀。
一体式膜生物反应器处理稀土氨氮废水的实验研究的开题报告
一体式膜生物反应器处理稀土氨氮废水的实验研究
的开题报告
一、研究背景
稀土资源是我国的战略资源之一，但稀土开采和加工产生的废水含有高量的氨氮等有害物质，严重危害着环境和健康。
传统的废水处理方法往往存在技术成本高、处理效果差等问题，因此需要寻找更为高效的处理方法。
一体式膜生物反应器是近年来出现的一种新型反应器，具有空间利用率高、处理效果好、操作简便等优点，被广泛应用于废水处理方面。
本研究旨在探索一体式膜生物反应器处理稀土氨氮废水的可行性，并寻求最适合的运行参数。
二、研究目的
1.建立一种高效的稀土氨氮废水处理方法；
2.研究一体式膜生物反应器的处理效果；
3.寻找最佳的运行参数。
三、研究内容
1.搜集文献，了解稀土氨氮废水的成分和性质；
2.制备稀土氨氮废水，建立一体式膜生物反应器实验装置；
3.通过对反应器内的生物和膜参数进行调整，研究处理稀土氨氮废水的最佳运行条件；
4.对废水进出水样进行分析，评价反应器的处理效果。
四、研究意义
1.为稀土氨氮废水的治理提供了一种新的有效方法；
2.为一体式膜生物反应器在废水治理领域的应用提供了实验数据和理论依据；
3.为稀土冶金和化工企业的环保改善提供技术支持。
五、预期结果
通过实验研究，预计可以得到一个高效的稀土氨氮废水处理方法，并明确最适合的运行参数，为稀土冶金和化工企业的环保改善提供技术支持。
同时，预计可以为一体式膜生物反应器在废水治理领域的广泛应用提供更多的实验数据和理论依据。
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５３ 卷 ０４ 期
窦艳铭，等 稀土氨氮废水处理技术研究进展
91
度、粒径、接触时间、温度、ｐＨ、交换剂的物性等。 研究表明，用沸石吸附处理稀土冶炼产生氯化铵废水
中的氨氮，效果很好，氨氮浓度由 １３ ０１３ ｍｇ／Ｌ 降至 ７ ５４７ ｍｇ／Ｌ，氨氮的去除率为 ４２％；用活化后的沸石吸附处理同样 的废水，效果更好，氨氮质量浓度由 １３ ０１３ ｍｇ／Ｌ 降至 ６ ８９６ ｍｇ／Ｌ，氨氮平均去除率为 ４７％。沸石粒径、投加量、废水 ｐＨ 对氨氮的去除效果有较大影响。沸石投加量越多、粒径越 小，氨氮的去除率越高；在氨氮废水 ｐＨ 为 ２～８ 时，ｐＨ 越 大，氨氮去除率越高。在试验用废水 ｐＨ 条件下，氨氮去除 率为 ５０％。沸石吸附处理稀土氨氮废水的最佳条件为废水 ｐＨ ７～８、沸石投加量 ６０ ｇ、沸石粒径 １．０～０．５ ｍｍ；在电动 搅拌器的作用下，以 ３００ ｒ／ｍｉｎ 的搅拌转速搅拌 １ ｍｉｎ，然后 以 ６０ ｒ／ｍｉｎ 的搅拌转速搅拌 ３０ ｍｉｎ，沉降 ３０ ｍｉｎ。离子交换 法具有投资省、占地小、操作方便、工艺简单、温度和毒物对 脱氮效率影响小的优点。但在处理高浓度氨氮废水时，必须 对原水进行预处理，处理成本高，产生的再生液必须处理， 为了防止引起二次污染，一般采用吹脱法回收的氨氮用作 氮肥。 ２．４ 化学沉淀（ＭＡＰ）法
（４）采用混合Leabharlann 理稀土氨氮废水如化学沉淀 ＋ 吹脱、吹 脱 ＋ 吸附等处理成本将降低，处理效果也较好。
（５）寻找一种能高效、经济、稳定的处理稀土氨氮废水 的方案是今后的研究方向。
（６）稀 土 氨 氮 废 水 的 处 理 过 程 中 ，应 尽 量 避 免 二 次 污 染，回收氨氮副产品，以达到清洁生产的目标。
目前，稀土氨氮废水污染问题已成为制约包头市稀土 行业发展的重要问题。笔者对稀土氨氮废水处理技术进行 了综述。
１ 稀土氨氮废水的来源
在我国，稀土初级产品加工及稀土冶炼主要在包头地 区。其生产过程：浓硫酸与白云鄂博稀土精矿混合并在焙烧 窑中焙烧使精矿分解，然后通过加碳酸氢铵、水浸，生产出 混合碳酸稀土，通过对碳酸稀土的萃取分离生产单一稀土 元素及其氧化物。在稀土产品加工过程中，使用大量的化学 试剂，由于白云鄂博矿具有放射性针和高氟元素的特点，导 致在稀土生产过程中产生大量成分复杂的污染物。
用循环冷却水系统脱氨法是利用稀土厂的冷却塔，在 冷却塔中，硝化作用为 ８０％，微生物同化作用为 １０％，解吸 作用为 １０％，３ 种作用同时进行，但以硝化作用为主［４］。用循 环冷却水系统脱氨法适宜处理低浓度的氨氮浓度废水，最 佳操作条件为温度 ２５～４０ ℃，ｐＨ ７．０～８．２，停留时间 １２．５ ｈ［５］。 该法最大优势是循环冷却水系统兼用脱氨且不需增加费用 即可使废水处理达标，具有双重效益。不足是必须定期对冷 却塔进行清洗，提高换热的效率。 ２．６ 碱性蒸氨法
朱志刚等［６］通过化学沉淀和吹脱法联合处理稀土氨氮
废水的研究表明，当 ｎ（Ｍｇ２＋）％：ｎ（ ＰＯ４３－） 为 １．０００∶０．９７５ 时，在不新增加 ＰＯ４３－ 污染物的前提下，ＮＨ３－Ｎ 的预处理 和 Ｍｇ２＋ 的去除能达到较好的效果；化学沉淀预处理后，吹 脱效果和氨氮去除效率均明显改善，同时也解决了结垢 问题。 ３ 处理方法比较
各处理方法进行了比较。
关键词：稀土；氨氮；废水；处理
中图分类号：Ｘ７０３．１
文献标识码：Ａ
文章编号：１００２－２０４Ｘ（２０１２）０４－００９０－０２
Ｓｔｕｄｙ Ａｄｖａｎｃｅｓ ｉｎ Ｒａｒｅ Ｅａｒｔｈ Ａｍｍｏｎｉａ Ｎｉｔｒｏｇｅｎ Ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＤＯＵ Ｙａｎ－ｍｉｎｇ ｅｔ ａｌ （Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｎｅｒｇｙ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｍｅｎｔ，Ｉｎｎｅｒ Ｍｏｎｇｏｌｉａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｂａｏｔｏｕ， Ｉｎｎｅｒ Ｍｏｎｇｏｌｉａ ０１４０１０） Ａｂａｓｔｒａｃｔ Ｔｈｅ ｓｏｕｒｃｅ ｏｆ ｒａｒｅ ｅａｒｔｈ ａｍｍｏｎｉａ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ ｗａｓ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ， ｔｈｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ｒａｒｅ ｅａｒｔｈ ａｍｍｏｎｉａ ｎｉｔｒｏｇｅｎ ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ ｗｅｒｅ ｒｅｖｉｅｗｅｄ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｄｉｒｅｃｔ ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ， ｂｌｏｗ－ｏｆｆ ｍｅｔｈｏｄ， ｃｈｅｍｉｃａｌ ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｓｅｖｅｒａｌ ｏｆ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｍｅｔｈｏｄｓ，ｅｔｃ． ｗｅｒｅ ｃｏｍｐａｒｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ Ｒａｒｅ ｅａｒｔｈｓ；Ａｍｍｏｎｉａ；Ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ；Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ
２ 稀土氨氮废水的处理方法
２．１ 直接蒸发结晶法 直接加热蒸发处理，将水以蒸馏水或热水的方式循环
使用，铵盐以结晶铵的方式回收，直接蒸发结晶法只适用于 铵盐含量高的废水，且废水中杂质较少，便于回收铵盐产品［１］。 目前，工业上主要采用此方法。如包头和发稀土公司采用的 三效蒸发处理氨氮废水装置，除节约蒸汽成本，还实现了 一定的经济效益。 ２．２ 吹脱法
（下转第 ９３ 页）
５３ 卷 ０４ 期
文江苏，等 国外土壤侵蚀模型发展研究
93
过程机理有了更为深刻的认识。土壤侵蚀的研究主要以物 理基础的过程模型为主。这类模型最早出现在 ２０ 世纪 ６０ 年代，是以物理为基础，通过结合各种数学模型和数学方 法，并利用水文、气象、水力等跨学科基本原理，将数学模型 简化，最后总结土壤侵蚀量与影响因子之间的定量关系。说 到底，这些模型只能看成是基于物理基础的数学概念模型， 还不是真正意义上的物理模型。２０ 世纪 ６０ 年代，Ｎｅｇｅｖ 提 出了基于物理过程的侵蚀模型，该模型基于土壤侵蚀发生 的过程，将降雨击溅、薄层水流泥沙输移等过程考虑在内， 但是在计算过程中却用经验关系来进行确定［８］。之后梅耶等 吸收了 Ｎｅｇｅｖ 的研究成果，在考虑到土壤侵蚀过程的基础 上于 １９６９ 年提出了产沙过程模型。２０ 世纪 ７０ 年代梅耶等 建立了细沟土壤侵蚀平衡方程，定性分析了水流分离与产 沙荷载的关系［９］。２０ 世纪 ８０ 年代至目前，很多过程模型相 继出现，以 ＡＮＳＷＥＲＳ、ＷＥＰＰ 和 ＥＵＲＯＳＥＭ 最具有代表性 ［４］。ＷＥＰＰ 水蚀模型为目前比较完备的土壤侵蚀预报模型， 它几乎涉及到侵蚀的所有过程。ＥＵＲＯＳＥＭ 模型是欧洲提 出的土壤侵蚀模型。它将土壤侵蚀分为细沟间侵蚀和细沟 侵蚀，它考虑到植被对动能的影响和岩石对降雨入渗、侵 蚀的影响。ＬＩＳＥＭ 模型是荷兰的土壤侵蚀模型，同样，它也 考虑到土壤侵蚀的各个过程，并可以完全兼容地理信息系 统的数据模拟土壤侵蚀的发生过程。
目前我国已探明稀土工业储量为 ５ ３７０ 万 ｔ，占全世界 约 ５３％，占全国稀土储量 ８１．２％的包头白云鄂博稀土工业 储量为 ４ ３６０ 万 ｔ，约占全球稀土储量的 ４３％。稀土产业为 内蒙古自治区、包头尤其我国带来巨大的资源效益，但同时 也引发了严重的环境问题。
包头市稀土精矿冶炼中年排放污水达 ２５０ 万 ｔ，其中大 部分废水经过简单处理或未经处理直接排入尾矿库。目前 国内外开发稀土后处理氨氮废水技术尚未成熟，大量含氨 氮废水未经处理直接排放，对当地生态环境构成了严重威 胁，同时也造成了水资源和氨盐的流失和严重浪费。
稀土冶炼过程中产生的氨氮废水主要有 ２ 种：①硫铵 废水：主要来源于生产碳酸稀土及稀土分离氨皂化过程，主 要污染物为硫酸铵，氨氮浓度约在 ８ ０００ ｍｇ／Ｌ，还含有大量 的 Ｃａ２＋、Ｍｇ２＋、Ｃｌ－ 等杂质，废水的成分较复杂；②氯铵废水： 主要来源于稀土萃取的分离生产过程，主要污染物为氯化 铵，氨氮的浓度达 １０ ０００￣１５ ０００ ｍｇ／Ｌ，由于在生产过程中 所用的水为纯净水，因此废水中其他杂质很少。
由表 １ 可知，对于高浓度稀土氨氮废水，一般可采用空 气吹脱法、碱性蒸氨法、化学沉淀法进行预处理，回收氨产 品以补偿运行成本；对于中低浓度稀土氨氮废水，一般可采 用沸石吸附法和循环冷却水系统脱氨，其处理成本较低。
表 1 各种稀土氨氮处理方法比较
处理方法
氨氮去除率
应用情况
直接蒸发结晶法 ９３％￣９５％ 适用于高浓度处理，处理成本高，可回 收氨产品
吹脱法主要基于气液传质的原理，通过调节氨氮废水 的 ｐＨ 使 ＮＨ４＋ 转化为气态 ＮＨ３，然后通过大量曝气使水中 ＮＨ３ 向大气中转移，以达到去除氨氮的目的。氨吹脱主要受 气液比、ｐＨ、温度等因素影响。
研究表明，气液比、ｐＨ 和温度对氨氮去除率都有显著 的效果。最优吹脱工艺参数为气液比 ３ ０００～４ ０００，ｐＨ １２， 温度 ３５～４５ ℃，此条件下，经吹脱处理后出水氨氮浓度可 控制在 １００ ｍｇ／Ｌ 以下；采用 Ｃａ（ＯＨ）２ 来调 ｐＨ 进行吹脱，虽 然能获得相同的去除效果，但易造成结垢，影响操作，因此 不宜采用 Ｃａ（ＯＨ）２；不同浓度的氨氮废水及水质特点对氨 氮吹脱效果影响较小［２］。 ２．３ 沸石选择性离子交换法
吹脱法
９７％￣９９％ 适用于中高浓度处理，有二次污染，处 理成本较高
沸石选择性离子 约 ５０％ 交换法
投资省，运行费用略高，氨氮去除率 低，可回收氨产品，工艺简单、占地小、 操作较为方便、温度和毒物对脱氮效 率影响小的优点
化学沉淀（ＭＡＰ） 约 ９２．４％ 适用于高浓度处理，占地小，运行成本
法
高，可回收氨产品
90
宁夏农林科技，Ｎｉｎｇｘｉａ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｇｒｉ． ａｎｄ Ｆｏｒｅｓ． Ｓｃｉ．＆Ｔｅｃｈ． ２０１２，５３（０４）：９０－９１，９３
稀土氨氮废水处理技术研究进展
窦艳铭，陈莉荣
内蒙古科技大学能源与环境学院，内蒙古 包头 ０１４０１０
摘 要：介绍了稀土氨氮废水的来源，综述了稀土氨氮废水的处理方法，包括直接蒸发结晶法、吹脱法、化学沉淀法等，并对
天然沸石种类很多，用于去除氨氮的主要为斜发沸石， 利用斜发沸石对 ＮＨ４＋ 的强选择性，可采用交换吸附工艺去 除水中氨氮。影响斜发沸石处理效果的因素有进水氨氮浓