吹脱法处理高浓度氨氮废水试验
吹脱法处理高浓度氨氮废水
吹脱法处理高浓度氨氮废水2007-07-19 01:17来源:source 作者:周明罗陈建中刘志勇点击:53次简介：对onclick="g('垃圾');">垃圾渗滤液处理难点进行了分析，阐述了onclick="g('垃圾');">垃圾渗滤液国内外处理现状、处理工艺对比、以及存在弊端，概述OFR新型专利技术处理onclick="g('垃圾');">垃圾渗滤液的原理、应用范围、技术优势及其推广方向，提出OFR技术在高浓度有机废水处理有特殊的效果，已成功应用于国内外多家企业，尤其在onclick="g('垃圾');">垃圾渗滤液前预处理和经膜技术处理后的浓液处理方面有广阔的应用前景。
关键字：onclick="g('垃圾');">垃圾渗滤液浓缩液氨氮高浓度氨氮废水来源甚广且排放量大。
如化肥、焦化、石化、制药、食品、onclick="g('垃圾');">垃圾填埋场等均产生大量高浓度氨氮废水。
大量氨氮废水排入水体不仅引起水体富营养化、造成水体黑臭，而且将增加给水处理的难度和成本，甚至对人群及生物产生毒害作用[1]。
氨氮废水对环境的影响已引起环保领域和全球范围的重视，近20 年来，国内外对氨氮废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，如生物方法有硝化及藻类养殖；物理方法有反渗透、蒸馏、土壤灌溉；化学法有离子交换法、氨吹脱、化学沉淀法、折点氯化、电化学处理、催化裂解等。
新的技术不断出现，在处理氨氮废水的应用方面展现出诱人的前景。
本文侧重介绍吹脱法处理高浓度氨氮废水的技术特点及研究应用。
1 吹脱技术吹脱法用于脱除水中氨氮，即将气体通入水中，使气液相互充分接触，使水中溶解的游离氨穿过气液界面，向气相转移，从而达到脱除氨氮的目的。
吹脱法去除氨氮实验方案2
一、吹脱法处理氨氮废水实验方案1、吹脱法处理高浓度废水实验方案高浓度氨氮废水来源甚广且排放量大。
如化肥、焦化、石化、制药、食品、垃圾填埋场等均产生大量高浓度氨氮废水。
大量氨氮废水排入水体不仅引起水体富营养化、造成水体黑臭，而且将增给水处理的难度和成本，甚至对人群及生物产生毒害作用。
氨氮废水对环境的影响已引起环保领域和全球范围的重视，近20年来，国内外对氨氮废水处理方面开展了较多的研究。
其究范围涉及生物法、物化法的各种处理工艺，如生物方法有硝化及藻类养殖；物理方法有反渗透、蒸馏、土壤灌溉；化学法有离子交换法、氨吹脱、化学沉淀法、折点氯化、电化学处理、催化裂解等。
新的技术不断出现，在处理氨氮废水的应用方面展现出诱人的前景。
下文主要介绍吹脱法处理高浓度（800-4000mg/l）氨氮废水的实验方法。
吹脱法工艺简单投资成本低，国内研究集中在高浓度氨氮废水脱氨方向，其吹脱介质通常为空气。
空气吹脱法的不足之处在于吹脱后废气的处理和回收问题，同时其气体消耗量大，需要额外的动力，因而运行成本较高。
针对上述问题，本课题组在研究空气吹脱法的同时，以煤气为吹脱介质去除废水中氨氮，研究了吹脱的工艺条件并提出解决氨的回收利用的方法。
吹脱后的剩余氨水氨氮浓度已大大降低，可与其它工段废水混合后进入生化处理工艺。
为回收吹脱后富氨煤气中的氨，可将煤气吹脱工艺与硫铵生产工艺联合运行。
富氨煤气进入硫铵工艺饱和器前煤气总管，利用现有工艺回收生产硫铵，解决了空气吹脱工艺需要设置氨回收装置的问题。
a)实验流程及方法实验室吹脱装置及流程见图1图1 实验流程有机玻璃填料柱为Φ130 mm，填装有 25mm聚丙烯鲍尔环填料，其高度为1 m。
废水温度通过废水槽中的加热器调节，废水和空气流量通过流量计调节和控制。
模拟废水使用氯化铵配制，氨氮浓度约为2.5 g/L。
尾气通入硫酸吸收液，其中的氨被吸收后再排放。
影响吹脱效率的主要因素有废水 pH和温度，表面活性剂浓度、气液比。
制药废水的氨氮吹脱试验
制药废水的氨氮吹脱试验上海荏原成套工程有限公司(上海,200071)) 胡允良 张振成 翟巍 高峡 摘要 某制药厂在生产乙胺碘呋酮时产生了一部分高浓度氨氮废水(NH3—N7200～7500mg/L)。
通过实验室的静态吹脱试验,当p H为10～13,温度为30～50℃时,氨氮吹脱效率为7013%～9913%。
通过比较,得出该废水最经济合理的吹脱p H为11,温度为40℃。
在此最佳吹脱条件下,最合理的吹脱时间为2h,吹脱效率为96%。
吹脱后的废水氨氮浓度大大降低,可以进入生化处理系统进行处理。
关键词 氨氮废水,吹脱试验,吹脱法 随着工农业生产的不断发展,氮所产生的水体污染(主要是水体富营养化)越来越严重。
为此各国对废水处理出水水质的排放要求也越来越高,除了对有机物(碳类)和悬浮物有严格要求外,对处理出水的氮也有所要求。
目前发达国家如美国、法国、日本等,均对处理出水中总氮有排放要求,而我国目前还只是对氨氮有排放要求。
氮存在的形态有几种:有机氮、氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、氮气。
通过各种生物或化学反应,氮的存在形态可以互相转换。
1 氨氮废水处理方法简述111 生化法 废水中的氮在各种微生物的作用下,通过氨化、硝化、反硝化等一系列反应最终形成了氮气,从而达到了处理的目的〔1〕。
生化法除氮需要大量的碳源和氧气,碳氮磷比一般为100∶5∶1。
该法反应速度较慢,处理费用低。
因此在废水的碳氮比合适、氨氮浓度较低的情况下,宜采用生化法。
112 物化法11211 氯化法 氯化法是通过投加足量氯气至废水中使NH3—N氧化成氮气〔1〕,整个反应如下:NH4++1.5HClO015N2↑+1.5H2O+2.5H++1.5Cl- 加氯反应需氯量(以Cl2计算)对NH3—N的重量比为716∶1,为了保证反应的完全进行,加氯应略过量,重量比在8∶1～10∶1。
虽然氯化法反应迅速完全,所需设备投资较少,但液氯的安全使用和贮存要求高,并且处理成本也较高;若用次氯酸或二氧化氯发生装置代替使用液氯,安全问题和运行费用可以降低,但目前国内最大的发生装置产氯量太小,并且价格昂贵,因此氯化法一般用于给水的处理,对于大水量高浓度氨氮废水不适合。
吹脱法处理高浓度氨氮废水的实验研究
３２ 气液比 ． 对吹脱效率的 影响 分析
将废水 ｐ Ｈ调至 １．， １０水温为室温， 废水流量为 ５／、Ｌｈ Ｌｈ８／、 １Ｌｈ ２／ 三种不同流量下， 调整空气流量使气液 比分别为 ５０１ ０：、
３１ Ｈ值对吹脱效率的影响分析 ． ｐ
调节废水 ｐ Ｈ分别为９０９５ １． 、 ． 、１０ １． 、２０ ． ，． 、００ １ ５ １． 、１５ １． ， ０
７ ６
第 ６期
Ｎ ． Ｏ６
宜宾学院学报
Ｊｕｎｌ ｆ ｉｉ Ｕ ｉ ｒｉ ｏｒａ ｏ Ｙｂｎ ｎｖ ｓｙ ｅ ｔ
吹脱法处理高浓度氨氮废水的实验研究
周 明罗， 罗海春
（ 宜宾学院 化学与化 工系， 四川 宜宾 ６４ Ｏ ） ４ Ｏ Ｏ
摘 要 ： 用 逆 流吹 脱 塔 ， 究 了不 同 ｐ 气液 比对 高 浓 度氨 氮废 水 吹 脱 效 率 的影 响 。结 果表 明 ： 脱 效 率 随 ｐ 采 研 Ｈ、 吹 Ｈ值 升 高 而增 大 ； 气液 比越 大 ， 吹 脱 氨
表1实验主要设备table1somemainappliancesph计model868111eitioelectroncorporation22测试项目及方法大于11后污水中的氨氮大多数以游离氨存在此时提高ph仅本次实验主要考查ph值气液比对吹脱效果的影响分析增加少量的游离氨故对吹脱效率影响不大
维普资讯
研究。其研究范围涉及生物法、 物化法的各种处理工艺， 如生物 用逆流吹脱塔 ， 塔内装有一定高度的填料， 以增加气 一 液传质面
方法有硝化及 藻类养殖； 物理方法有反渗 蒸馏、 透、 土壤灌溉； 积从而有利于氨气从废水中解吸。 化
高浓度氨氮废水处理方法之吹脱法
氨氮废水解决方式主要有蒸汽获取法、生化法、离子交换法、点氯化法和磷酸镁沉淀法。
当前阶段在国内选用生化法和蒸气法，海外选用生化法和磷酸铵镁离子交换法。
汽提法重要用作中、高浓度、高流量氨氮废水的解决。
获取后的氨气能够回收再利用,但存有着降垢非常容易、超低温氨氮除去高效率低、获取时间长、二次环境污染和氨氮浓度值高等缺陷。
说明了危害汽提法的首要条件，提高了氨氮去除率。
这对操纵氨氮处理成本费用，操纵水资源污染，开展大城市可持续发展观观具备重要现实意义。
一、吹脱原理剥离方式的基本概念是运用废水中所含的氨氮等挥发性物质的实际上浓度值与均衡浓度值中间的差别，并在碱性前提条件下应用气体开展汽提，鉴于气体在这段时间持续排出来。
剥离全过程，气体更改。
气相中氨的浓度值促使实际上浓度值一直小于在该前提条件下的均衡浓度值，末尾融解在废水中的氨不断根据气-液页面，促使NH3-N在一般用气体除去废水。
做为载体。
氨汽提是一类传质全过程。
推动力来自空气中氨分压与废水中氨浓度值平衡分压之差。
气体组分在液位的分压和液体中的浓度值合乎亨利定理，即占比关联。
这类方式也称之为“氨分析法”。
分析速率与气温和气液比相关。
吹脱法的基本概念是气液平衡论和传质速率理论.废水中的NH3-N一般以铵态(NH4)和游离氨(NH3)的形式存有.当pH为中性时，NH3-N重要以铵离子(NH4+)的形式存有。
当pH为碱性时，NH3-N 重要处在游离氨(NH3)的状态。
剥离方式是在沸水中加入碱以调节pH。
该值为碱性，废水中的NH4+首先转化为NH3，然后根据蒸汽或气体解吸，将废水中的NH3转化为气相，从而从水中除去NH3-N。
常见的气体或水蒸气做为载气，前者称之为气体吹脱，后者称之为蒸汽吹脱。
二、优点和缺点优势：吹脱法用作解决高浓度氨氮废水具备工作流程简易、解决实际效果平稳、基本建设费和运作费较低等优势，应用性较强。
缺陷：出进水务必调节PH、要是没有酸性吸收吹脱出来了的氨气随气体进到大气造成二次环境污染、硬度高的废水积垢比较严重。
吹脱法处理焦化废水中氨氮的试验研究
１ 前 言
由于焦化废水 中 ＣＯＤ 氨氮 、酚氰 、ＢＯＤ 浓度 高 、色度高 、毒性大 、可生化性差等特 点 ，通 常焦化 企业普遍采用的传 统工艺处理焦化废水 ，已渐渐不能 完全满足排放要求 ，焦化废水处 理已成 为国内外环境 保护领域亟待解决 的一大难题。昆钢焦 化污水 处理厂 采用 活性 污泥法 作为预 处理 工艺 降解焦化 废水 中氨 氮 ，其去除率约 ６５％，但是 由于云南煤业 能源股份有
２ ４ 试 验 方法
５３７—２００９）进行分析测定 。
选 择相 同材 质 、大小 的烧杯 ，取原水 １Ｌ放人烧
杯 中 ，单 独投加 Ｎａ２ＣＯ３或 ＮａＯＨ调节 ｐＨ值 ，通过 调 节 ｐＨ值 ７ １１ （验证处 理 的最佳参 数 为 ９～１０）， 曝气 时 间 １～５ ｈ （验证 处 理 的 最佳 参 数 为 ２～３．５ ｈ），曝气 温度 ２０℃ ７０￣Ｃ （验证处 理 的最佳参 数为 ５０￣Ｃ～７０￣Ｃ），曝 气量 ０．５４ ｍ３／ｈ～１．３５ ｍ３／ｈ （验证 处 理 的最 佳参数为 ０．５４ ｍ３／ｈ一１．０８ ｍ３／ｈ）等参 数进行试 验 ，放 人 恒 温水 浴锅 中曝 气 ，并 记 录作 用 前 后 ｐＨ 值 ，取试 验水样 分析化 验 。焦化废 水 中氨 氮含量 采 用 《水 质 氨 氮 的 测 定 蒸 馏 一中 和滴 定 法》 （ＨＪ
置 （该 设 备气 密 性 较 好 ，能 解 决 曝气 不 均 匀 的 问 题）、ＤＲ一７８一ＺＺＡ型恒温水浴锅。 ２．３ 试验 水样
试 验水样取至 昆钢焦化污水处理厂调节池。
２０１６年 第 １期
王 韬 ． 邓 焰 菲 ： 吹 脱 法 处 理 焦 化 废 水 中 氨 氮 的 试 验 研 究
使气液 相互 充分 接触 ，使水 中溶解 的游离 氨穿 过气 液界面 ，向气相转移 ，从而达到脱除氨氮的 目的。
超声吹脱处理氨氮废水的工艺条件实验研究
ａ ｍ ｎ ｎｒ ｅ ｗ ｓ ｈ ｅｔｎ ｔ ｏ ｃ ｃ ｔｔｎｔ ｈ ｈｓｕ ｍ ｏｉ ｉ ｇ ａ ｍ ｃ ｂｔ ｈ ｔ ｏ ｌ ｏ ｅ ｒｉ ， ｉ ｅ ｐ ａ ｏ ｎ ｕ ｅ ｒ ｈ ｆ ｎ ｎａｏ ｈ ｇ ｔ ｔ ｔ ａ ａ ｗ ｅ
ｒ ｖｌ ｖｄ ９％ ｙｎ， ． ｔｅ ｒ ｓ ｏ ｉｔｌ ｏｉ ｎｔ ｇｎ ｅ ａ ａ ｉ ａ ９ ｂ ｏｄ ｉ．ｗｔ ｈ ｉ ｅ ｅ ｎｉ ａ ｍ ｎａ ｒ ｅ ｍｏ ｒ ｅ ｔ ｅ ｒ ． ｉ ｅ ｈ ｎ ａ ｆ ａ ｍ ｃ ｉ ｉｏ ｃｎｅｔ ｔｎ ｔｅ ｉｅｃ ｏ ｒ ｏｉ ａ ｍｏｉ ｎ ｒｇｎ ｓ ｒ ｓ ， ｏｃｎ ａｏ， ｅ ｃ ｎｙ ｅ ｖ ｇ ｎ ｉｏｅ ｗ ｉ ｅ ｅ ａｄ ｒｉ ｈ ｆ ｉ ｆ ｆ ｍ ｎ ｍ ａ ｔ ａ ｎ ａｄ ｎ ｃ ｗ ｅ ｐ ｖｌ ｒ ｃｅ １， ｈｓｅ ｉｅｃ ｗ ｈ ｖｄ Ｗｈｎ ｖｌ ｗ ｓ ｈｎ ａ ｅ ｈｄ ｈ ｅｔ ｃ ｎｙ ａ ｉ ｅ； ｅ ｐｌ ｕ ａ Ｈ ｕ ｅ ａ １ ｉ ｇ ｆｉ ｆ ｓ ａ ｃｅ ｌ ａ ｅ
氨氮效果的同时， 还能对废水中有机物的降解起到一定的提高作用。 因此， 超声 吹脱法处理氨氮将具有广阔的发展前景。
关键词：氨氮；超声吹脱； Ｈ值：去除率 ｐ
英文摘贾
ＡＢＳ ＡＣＴ ＴＲ Ｔｅ ｏ ｌ ｍ ｏｉ ｉｏ ｎ ｌａ ｎ ｔｐ ｎ ｓ ｅ ｔ ｅ ａ ｏ ａ ｍ ｎ ｎｒ ｅ ｂ ｕｒ ｏｉ ｓｉ ｉ ｉａ －ｐ ａｄ ｈ ｒ ｖ ｆ ｅ ｍ ａ ｇ ｙ ｓ ｃ ｐ ｇ ｎｗ ｙ ｎ ｔ ｔ ｒ ｈ ｈ ｆｃ ｎ ｍ ｔ ｄ ｇｔ ｏ ｈ ｈ ｎｅｔｔｎ ａ ｍ ｎ ｎｒｇｎ ｉ － ｆｉ ｔ ｈ ｔ ｅ ｒ ｆ ｃ ｃｎ ａｏ ｏ ｍ ｏｉ ｉ ｅ ｉ ｇ ｅｉｅ ｅ ｏ ｏ ｉ ｄ ｉ ｏ ｇ ｒｉ ｆ ａ ｏ ｔ ｎ ｗ ｓ ｗ ｔ ． ｓ ｙ ｒ ｅ ｆ ｍ ｍ ｉ ｎ ｔ ｔ ｄｉ ａ ａ ｍ ｎ ｓｉ ｉ ａｔ ａ ｒ Ｔ ｉ ｗ ｄ ｉ ｓ ｃ ｂ ｉ ｈ ｒ ｉｏ ｌ ｏｉ ｔｐ ｎ ｅ ｅ ｈ ａ ｅｖ ｒ ｏ ｎ ｇ ａ ｔｎ ｍ ｏ ｅ ａ ｐ ｇ ｒ ｔ ｈｏ ｇ ｗｔ ｕｒ ｏｉ ｂｓｄ ｔ ｔｄ ｉ ａ ａ ｍ ｎ ｓｉ ｉ ｔａ ｅｔ ｅ ｎｌ ｙ ｈ ａ ｎ ， ｅ ｏ ｈ ｒ ｉｏ ｌ ｏｉ ｔｐ ｎ ｒ ｔ ｎ ｃ ｏ ｉ ｌｓ ｃ ａ ｔ ｎ ａ ｔｎ ｍ ｅ ａ ｐ ｇ ｍ ｒ ｅ Ｔｅ ｐｓ ｏ ｔ ｓ ａ ｈ ｓ ｔ ｙ ｇ ｅ ｃ ｎｙ ｅ ｏａｏ ａ ｍ ｎ ｈ ｐｒｏｅ ｈ ｒ ｅｒ ａ ａｓ ｄｉ ｔ ｆ ｉ ｃ ｏ ｒ ｖｌ ｍ ｏｉ ｕ ｆ ｅ ｃ ｉ ｔ ｎ ｈ ｆ ｅ ｆ ｉ ｓ ｍ ｕ ｅ ｉ ｍ ｆ ａ
城市污水氨氮吹脱试验报告
目录目录 (1)第一章废水和城市污水脱氮工艺概述 (4)1.1前言 (4)52.2.3 影响氨吹脱效率的因素 (14)2.3 研究内容与目标 (15)2.3.1 研究内容 (15)2.3.2 研究目标 (16)第三章试验情况及结果讨论 (17)3.1 城市污水水质及分析 (17)3.1.1 污水水质 (17)3.1.2 水质分析 (17)3.2 吹脱装置的选择 (17)3.6.6 温度对NH3-N去除率的影响 (39)3.7 吹脱法对TN去除的影响 (42)3.8 氨氮吹脱对COD去除的影响 (42)3.9 吹脱尾气的处理 (44)3.9.2 高空排放 (45)3.10 吹脱对填料塔结垢的影响及解决办法 (46)3.11 试验结果总结 (47)第四章城市污水空气吹脱脱氮的工艺设计 (49)4.2 废水水质及水量 (49)4.7 消石灰用量 (57)4.8 氨氮吹脱的优化方案 (58)第五章结论和建议 (59)第一章废水和城市污水脱氮工艺概述1.1前言随着人类活动的不断增加，环境资源的不断改变，水体氮污染日趋严重。
据统计，我国主要湖泊因氮、磷污染而导致富营养化的引起环境污染的氮存在方式主要有NH3-N、有机氮、NO2-、NO3-。
因此，对废水脱氮处理的研究显得尤为重要。
1.2 国内外废水脱氮技术国内外对转化和去除废水中的氮进行了大量的工作，尝试并运亚硝酸盐，亚硝酸菌属于强好氧性自养细菌，利用氨作为其唯一能源；第二阶段，在硝酸菌的作用下，使亚硝酸盐转化为硝酸盐。
2NH4-+3O2 →2NO2-+2H2O + 4H+2NO2-+O2 →2NO3-NH4-+2O2 →NO3-+2H- +H2O硝化最佳pH值为8.4，当pH在7.8～8.9范围时，为最佳速度的90%。
当温度从5℃提高到30℃时，硝化速度也随之不断增加。
反硝化就是在缺氧条件下，由于反硝化菌的作用，将NO2-和NO3-还原为N2的过程。
其过程的电子供体是各种碳源，若以甲醇作碳源为素，维持最佳碳氮比也是生物处理法成功的关键之一。
吹脱法处理高浓度氨氮废水研究
２ ３ 分析方法 ． ”
氨 氮 ：纳 氏试 剂 光 度 法 ；Ｐ 值 ：玻璃 电 极 Ｈ 法 ；氨气 、ｊ 甲胺 ：气 相 色 谱 法 。
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ｐＣ （ ＯＤ） ｍｇＬ （ ／ ． ） 氨氮） ｍｇＬ （ ／ ． ） ｐ ￣ ） ｍｇＬ （ （ｔ／ ． ）ｐ ｌ （ ｔ Ｈ
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３ １ ４ 原 废水 浓度 对氨 氮去 除率的影响 ． ．
取 ５ Ｏ Ｌ 同氨氮浓 度 的废 水加入 吹脱瓶 ，水 ０ｒ 不 ａ
图 ３ 加 碱 量 对 处理 效 果 的影 晌
Ｆ ｇ ３ ｎ ｕ ｎ ｅｏ ａ ｄ ｔ ｎ ａ ｕ ｔ ｏ ａ ｋ ｌ ｏ ｅ ｔ ｎ ｆｅ ｔ ｉ． Ｉ ｆ ｅ ｃ ｆ ｄ ｉ ｏ ｍｏ ｎ ｓ ｆ ｌ ａ ｉ ｎｔ ａｍｅ ｔ ｆ ｃ ｌ ｉ ｒ ｅ
１ ４ １ ２
浴 加 热 ，控 制 温 度 在 ４ ℃左 右 ，Ｎａ ５ ＯＨ 加入量 为 ８ （ 氮质 量浓度 为 ３ ２ ＿ｍｇ 氨 ｇ ９３ ／ ０ Ｌ时加碱 量为 ８ ，当 ｇ 氨 氮质 量浓 度每升 高或 者 降低 ５０ ／ ０ Ｌ，增加或 降 ｍｇ 低 Ｏ５ Ｏ ．ｇＮａ Ｈ加 人量 ） ，气体 流速 为 ８ ／ ｉ，吹脱 ｒｎ Ｌａ 时间为 ３ ｈ的最 优 条件 下 ，考察 对 不 同氨 氮质量 浓
吹脱 温度 升高 ，有 利 于缩 短吹 脱时 间 ，降低 动力 消 耗 。 但 吹 脱 温 度 越 高 ，蒸 汽 消耗 量也 越 大 ，从 而
增加 废水 处 理成 本 ，故选 择最 佳 实验 温 度为 ４ ℃。 ５
图 ５ 气 体 流 速 对 处 理 效 果 的 影 响
吹脱法处理高浓度氨氮废水
第30卷第4期2008年7月南 京 工 业 大 学 学 报 (自然科学版)JOURNAL OF NANJ I N G UN I V ERSI TY OF TECHNOLOGY(Natural Science Editi on)Vol.30No.4July2008吹脱法处理高浓度氨氮废水刘文龙,钱仁渊,包宗宏(南京工业大学化学化工学院,江苏南京210009)摘 要:运用吹脱法处理催化剂生产过程中产生的含(NH4)2S O4高浓度氨氮废水,考察了吹脱时间、废水pH、吹脱温度等因素对氨氮最大脱除率的影响.结果表明,当废水pH为1115,吹脱温度为80℃,吹脱时间为120m in,废水中氨氮脱除率可达9912%.在此基础上探索了吹脱法脱除氨氮的工业装置操作的吹脱温度和气液比对废水氨氮脱除率的影响,适宜的操作工艺条件是:废水pH1115,吹脱温度为80℃,气液体积比300.关键词:(NH4)2S O4废水;吹脱;氨氮3中图分类号:X70311 文献标识码:A 文章编号:1671-7627(2008)04-0056-04Trea tm en t of h i gh concen tra ti on amm on i a2n itrogenwa stewa ter by a i r str i pp i n gL I U W en2l ong,Q I A N Ren2yuan,BAO Zong2hong(College of Che m istry and Che m ical Engineering,Nanjing University of Technol ogy,Nanjing210009,China)Abstract:The high2enriched a mmonia2nitr ogen waste water fr o m the catalyst pr oducti on is treated by air stri pp ing.The influencing fact ors on the maxi m u m re moval rate of a mmonia2nitr ogen,including the stri pp ing ti m e,the value of pH, and the te mperature of the waste water,were investigated.The results sho wed that with pH1115,the te mperature80℃, stri pp ing ti m e120m in,the re moval rate was9912%.The effects of stri pp ing te mperature and the rati o of air t o liquid f or the operati on of the co mmercial device by air stri pp ing were further ex p l ored.The opti m u m technol ogical conditi on f or operati on was described as f oll o ws:pH1115,the te mperature80℃and the v olu me rati o of air t o liquid300.Key words:a mmoniu m sulfate waste water;stri pp ing;a mmonia2nitr ogen 生产临氢、非临氢降凝催化剂和5A小球过程中产生含(NH4)2S O4的氨氮废水,氨氮浓度很高,氨氮是引起水体富营养化的主要因素.生产临氢、非临氢降凝催化剂和5A小球产生的废水不进行处理直接排放的话,会消耗水中大量的溶解氧,恶化水质,严重污染环境[1].因此必须经过处理,至少达到国家规定的二级排放标准25mg/L才能排放,脱除这类废水中的氨氮是处理废水的关键步骤之一.脱除废水中氨氮的方法有很多,主要有生物硝化-反硝化法、离子交法、折点氯化法、化学沉淀法、吸附法、湿式催化氧化法、光催化氧化法等[2].目前工业生产废水处理最常用、最彻底的方法是生化处理法,它可以高效率低成本地处理含氨氮废水,但是进水氨氮浓度一般不能超过500mg/L,否则将影响正常的运行,而且高浓度氨氮本身对微生物的活动和繁殖有抑制作用[3].MAP沉淀法、离子交换法、折点氯化法、膜分离法等对于高浓度氨氮废水的处理,存在工艺操作繁琐、处理周期短、处理成本高、易引起二次污染等缺点,不适宜工业化大规模的应用.催化剂生产废水的特点是高氨氮(平均达4300mg/L),低化学需氧量(COD)和低碳氮比.对于处理这类废水,在国内外应用最为广泛的是吹脱3收稿日期:2008202216作者简介:刘文龙(1982—),男,江苏常州人,硕士生,主要研究方向为化工分离与废水处理;钱仁渊(联系人),副研究员,E2mail:qianryl@.法.吹脱法与其他方法比较,工艺流程简单、适应性强、操作简单、去除效率高、运行费用比较低[4-5].但吹脱法容易造成空气二次污染,若采用加石灰水调节pH,产生CaS O4沉淀,易造成吹脱塔、管道等结垢,影响脱氨氮操作过程的稳定性[6].综合考虑技术可行性和经济因素,本课题选择吹脱法处理催化剂生产过程中产生的高浓度(NH4)2S O4废水.本文对吹脱法脱除含(NH4)2S O4废水中氨氮的吹脱时间、废水pH、吹脱温度等因素对氨氮最大脱除率的影响进行了考察,并对吹脱法脱除废水中氨氮的工业装置的适宜工艺操作条件进行了探索.1 废水氨氮最大脱除率实验111 实验装置及方法废水氨氮最大脱除率实验装置如图1所示.填料柱是<30mm×430mm的玻璃柱,外有夹套恒温,内装不锈钢三角填料(<2mm×2mm),顶部安装冷凝器.1—空气压缩机;2—转子流量计;3—冷凝器;4—填料柱;5—恒温槽图1 空气吹脱氨氮实验装置Fig.1 Apparatus for re moval of a mmonia2nitr ogen by stri pp ing 含(NH4)2S O4高浓度氨氮废水,氨氮质量浓度大约为4300mg/L,pH值为812～815,外观混浊,表层有油污,废水中有片状固型物.实验前将废水加Na OH搅拌,调节pH至一定值,静置沉淀,取一定体积的清液层加入填料柱内.用恒温槽给填料柱内的废水加温,达到设定的一定温度后,吹脱空气经转子流量计计量后从填料柱底部进入,鼓泡通过床层,离开填料柱的气体经塔顶冷凝器冷却后排入大气.实验每隔一定时间取废水试样,测定废水的氨氮含量.氨氮含量采用G B7479—87《水质铵的测定纳氏试剂比色法》测定.112 实验结果与讨论11211 吹脱时间对脱除废水氨氮的影响取废水200mL,用Na OH调节废水的pH为1115、填料柱内废水温度80℃、吹脱空气流量为800mL/m in,测定吹气时间与氨氮脱除率的关系如图2所示.图2 吹脱时间对氨氮脱除的影响Fig.2 Effect of air stri pp ing ti m e on a mmonia2nitr ogen re moval 由图2可以看出,随着鼓气吹脱时间的增加,开始废水中的氨氮含量下降,且氨氮脱除率增加较快,以后两者的变化速率都下降.当鼓气时间达到100m in后两者基本不变,废水中的氨氮浓度在实验条件下汽液两相基本达到平衡,氨氮的脱除率达到9912%,质量浓度降低到3213mg/L.11212 废水pH对氨氮脱除的影响用Na OH调节不同pH(9～12)的废水200mL加入到填料柱内,设定吹脱温度为80℃,吹脱空气流量为800mL/m in,鼓气吹脱时间为120m in,试验结果如图3所示.图3 pH对氨氮脱除的影响Fig.3 Effect of pH on efficiency of a mmonia2nitr ogen removal 由图3可以看出,随pH的增加废水中的氨氮平衡含量下降,且平衡脱除率增加.pH在910～1015之间,脱除率和氨氮质量浓度变化率较大,pH继续增加75 第4期刘文龙等:吹脱法处理高浓度氨氮废水变化率减缓.当废水pH在1115以上,脱除率增加很少,达到最大.这是由于当pH在1115以上时,废水中的NH+490%都转变为游离氨了[7],再提高pH,游离氨的比例增加不大.11213 吹脱温度对氨氮脱除的影响取废水体积200mL,用Na OH调节废水的pH至1115,吹脱空气流量为800mL/m in,鼓气吹脱时间为120m in,控制吹脱温度θ在50～90℃之间,测定吹脱温度与氨氮脱除的关系,实验结果如图4所示.图4 吹脱温度对氨氮脱除的影响Fig.4 Effect of temperature on efficiency of a mmonia2nitr ogen re moval 由图4可以看出,随着吹脱温度的升高,氨氮脱除率不断增高.这是因为一方面,温度的提高增大氨在水中的扩散系数,增加传质系数;另一方面,在一定压力下,温度的提高使氨在水中的溶解度降低,增加了传质推动力[8].以上两个因素都有利于氨的脱除.50～80℃时,温度对氨氮脱除率的影响很大,大于80℃后,温度的影响减小.2 连续吹脱实验在考察了不同操作条件下吹脱方法对脱除废水氨氮平衡影响的基础上,为了得到比较适合于工业生产装置的操作工艺条件,进行了连续吹脱实验. 211 实验装置流程及方法实验装置流程如图5所示.吹脱塔是填料塔,塔高2500mm,直径200mm,内装700型金属丝网波纹填料[9],高度1600mm,填料塔顶部有废水入口和气体出口,底部有2个进料口和1个出料口,分别加入蒸气、空气和引出处理后的废水. 生产降凝催化剂和5A小球过程中产生的混合氨氮废水进入废水贮罐,加入工业级25%的Na OH 溶液搅拌,调节废水的pH,然后进入沉淀池静置沉淀脱除废水中的固体杂质;澄清后的废水进入澄清1—废水贮罐;2—沉淀池;3—澄清贮罐;4—废水输送泵;5—流量计;6—吹脱塔;7—温度计套管;8—鼓风机图5 高浓度氨氮废水连续性吹脱实验流程Fig.5 Fl owsheet of commercial scale eperi m ent on continuity of a m2 monia2nitr ogen removal贮罐,再由泵输送到填料塔顶,并由流量计计量,吹脱温度通过蒸气的加入量来控制.含氨氮的原料废水在填料塔内由上而下流动,与上升的空气逆流接触,废水中的氨向气相转移,从而达到脱除废水中氨氮的目的.212 实验结果21211 温度对连续性吹脱效果的影响为研究温度对连续性实验吹脱效果的影响,调节废水pH为1115,入塔废水流量为0125m3/h,空气流量为75m3/h,即气液体积比为300,在塔釜通入水蒸气加热废水,根据温度对最大脱除率影响的实验结果,确定吹脱温度为60、70、80、90℃进行实验,吹脱温度通过加入的蒸气量来调节.温度与氨氮吹脱效率关系的试验结果如图6所示.图6 吹脱温度对连续性吹脱效果的影响Fig.6 Effect of stri pp ing te mperature on efficiency of ammonia2nitr o2 gen re moval 由图6可知,随着吹脱温度的升高,氨氮脱除率也逐渐增高.60～80℃之间,脱除率的变化速率非常快,80℃后脱除率的增加变得平缓,因此选择吹85南 京 工 业 大 学 学 报 (自然科学版)第30卷 脱温度为80℃是比较合理的操作温度.21212 气液比对连续性吹脱效果的影响气液比是连续性吹脱工业装置的重要操作参数,为了获得适宜的气液比,对气液比对废水氨氮脱除率的影响进行了研究.实验调节废水的pH 为1115,入塔流量为0125m 3/h,塔釜通入水蒸气加热至80℃,调节蒸气量,维持填料塔中废水的温度,调节不同的空气流量来改变气液比进行实验,实验结果如图7所示.图7 气液比对氨氮脱除率的影响Fig .7 Effect of gas 2liquid rati o on a mmonia 2nitr ogen re moval 由图7可知,随着气液比的升高,氨氮的脱除率逐渐升高.气液比增大,降低了气体中氨的浓度,提高传质推动力,从而加快氨从液相到气相的传质速率,氨氮的脱除率得以提高[10].但当气液体积比超过300,气液比的增加对脱除率的影响甚微,这是因为废水中的氨氮浓度较低,而且受到平衡的限制.同时气液比的增加导致操作过程能耗的增加,因此气液体积比为300是比较合适的操作条件.3 结 论(1)采用吹脱法脱除含(NH 4)2S O 4高浓度氨氮废水中的氨氮,在废水pH 为1115、吹脱温度为80℃、吹脱时间为120m in 条件下能使废水中氨氮脱除率达到9912%,氨氮质量浓度可降至60mg/L 以下,说明吹脱法处理高浓度氨氮废水的方法是可行的.(2)吹脱法脱除含(NH 4)2S O 4高浓度氨氮废水中的氨氮工业装置适宜的工艺操作条件是:废水pH控制在1115以上,吹脱温度80℃左右,气液体积比大于300,可使废水中的氨氮从4300mg/L 降低至60mg/L 以下,再进入生化处理系统进一步处理,可达到国家一级排放标准15mg/L.参考文献:[1] Robis on H D.Characterizati on and treat m ent of leachate fr omHong Kong landfill leachate [J ].Eur opean W ater Pollut Con 2tr ol,1997,7(6):33-40.[2] 仝武刚,王继徽,刘大鹏.高浓度氨氮废水的处理现状与发展[J ].工业水处理,2002,22(9):9-12.Tong W ugang,W ang J ihui,L iu Dapeng .Presentsituati on and devel opment of the treat m ent of highly concentrated a mmonium 2nitr ogen waste water [J ].I ndustrial W ater Treat m ent,2002,22(9):9-12.[3] Garrido J M,Guerrer o L,Mendez R,et al,N itificati on of wastewaters fr om fish 2meal fact ories [J ].W ater S A,1998,24(3):245-249.[4] 蔡秀珍,李吉生,温俨.吹脱法处理高浓度氨氮废水试验[J ].环境科学动态,1998,9(4):21-23.Cai Xiuzhen,L i J iesheng,W en Yan .Dealing with high concen 2trated NH 32N waste water by bl ow 2off method [J ].Envir onmental Science Trends,1998,9(4):21-23.[5] I zzet Q,Mahmut A,Is mail K .Advanced physical 2che m ical treat 2ment experiences on young munici pal landfill leachate[J ].W aste Manage ment,2003,23(5):441-446.[6] 刘旭娃,邱显扬,危青,等.从V 2O 5生产废水中脱氨氮的研究[J ].广东有色金属学报,2006,16(2):84-87.L iu Xuwa,Q iu Xianyang,Wei Q ing,et al .Ex peri m ent of re moval of a mmonia 2nitr ogen fr o m V 2O 5pr oducti on waste water[J ].Journal of Guangdong Non 2Ferr ousMetals,2006,16(2):84-87.[7] L iao P H,Chen A,Lo K V.Removal of nitr ogen fr om s wine ma 2nure wastewaters by a mmonia stri pp ing[J ].B i ores ouce Technol o 2gy,1995,54(1):17-20.[8] 陈腊生,王媛媛,李素芳,等.折流旋转床吹脱含氨废水实验研究[J ].安全,健康与环境,2005,5(11):1-4.Chen Lasheng,W ang Yuanyuan,L i Sufang,et al .Experi m ental study on purge and removal of a mmonia contained effluent fr om bafflep late revolving bed [J ].Safety,Health &Envir onment,2005,5(11):1-4.[9] 王树楹.现代填料塔技术指南[M ].北京:中国石化出版社,1998.[10] 柳来栓,谢国勇,刘有智.旋转填料床处理含氨废水试验研究[J ].华北工学院学报,2002,23(3):222-225.L iu Laishuai,Xie Guoyong,L iu Youzhi .Experi m ental study on treat m ent of ammoniac nitr ogen waste water with r otating packed bed[J ].Journal of North China I nstitute of Technol ogy,2002,23(3):222-225.95 第4期刘文龙等:吹脱法处理高浓度氨氮废水。
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。
吹脱法处理高氨氮废水
吹脱法处理高氨氮废水氨氮废水处理常用的方法有汽提法、生化法、离子交换法、折点氯化法和磷酸铵镁沉淀法。
目前国内主要采用生化法和汽提法，国外主要采用生化法和磷酸铵镁沉淀法。
汽提法主要用于处理中、高浓度、大流量氨氮废水。
剥离后的氨气可循环利用，但存在结垢容易、低温脱氨氮效率低、剥离时间长、二次污染、出水氨氮浓度高等缺点。
因此，澄清了影响汽提方法的关键因素，提高了氨氮的去除率。
控制氨氮处理成本，控制水污染，实现城市可持续发展具有重要意义。
一、吹脱原理剥离方法的基本原理是利用废水中所含的氨氮等挥发性物质的实际浓度与平衡浓度之间的差异，并在碱性条件下使用空气进行汽提，因为气体在此期间连续排出。
剥离过程，气体改变。
气相中氨的浓度使得实际浓度总是低于在该条件下的平衡浓度，最后溶解在废水中的氨不断地通过气 - 液界面，使得NH3-N在通常用空气去除废水。
作为载体。
氨汽提是一种传质过程。
驱动力来源于空气中氨分压与废水中氨浓度平衡分压之差。
气体组分在液位的分压和液体中的浓度符合亨利定理，即比例关系。
这种方法也称为“氨分析法”。
分析速率与温度和气液比有关。
吹脱法的基本原理是气液平衡理论和传质速率理论.废水中的NH3-N通常以铵态(NH4)和游离氨(NH3)的形式存在.当pH为中性时，NH3-N主要以铵离子(NH4 +)的形式存在。
当pH为碱性时，NH3-N主要处于游离氨(NH3)的状态。
剥离方法是在沸水中加入碱以调节pH。
该值为碱性，废水中的NH4 +首先转化为NH3，然后通过蒸汽或空气解吸，将废水中的NH3转化为气相，从而从水中除去NH3-N。
常用的空气或水蒸气作为载气，前者称为空气吹脱，后者称为蒸汽吹脱。
二、优缺点优点：吹脱法用于处理高浓度氨氮废水具有流程简单、处理效果稳定、基建费和运行费较低等优点，实用性较强。
缺点：进出水需要调整PH、如果没有酸性吸收吹脱出来的氨气随空气进入大气引起二次污染、硬度高的废水结垢严重。
吹脱法处理高浓度氨氮废水试验
吹脱法处理高浓度氨氮废水试验(蔡秀珍 李吉生 温俨)摘要 本文就吹脱法处理高浓度氨氮废水试验过程,简述了试验技术路线与工艺流程,通过试验结果说明在碱性条件下,采用加温通空气吹脱处理高浓度氨氮废水,具有较好的处理效果,氨氮去除率可达95%以上,且无二次污染,工艺简单,操作简便,并对此法在生产中应用的可能性进行了探讨。
关键词 废水 氨氮 吹脱 处理1.前言太原市氨氮废水污染源主要来自太原化肥厂,该厂又主要来自纯碱车间生产废水,其废水中氨氮浓度平均在3000～4000mg/L,且流量大(100m3/h)。
氨氮废水处理有生物降解法,离子交换法,电渗析法、反渗透法、等效点氯化法等多种方法,但至今国内均未很好地推广应用于对高浓度氨氮废水的处理生产工艺。
本文针对太原化肥厂纯碱车间高浓度氨氮废水采用吹脱法进行处理试验研究以及应用于生产的可能性作一论述。
2.吹脱法去除废水中氨氮的原理在碱性条件下,大量空气与废水接触,使废水中氨氮转换成游离氨被吹出,以达去除废水中氨氮的目的。
此法也叫氨解析法,解析速率与温度、气液比有关。
气体组份在液面的分压和液体内的浓度成正比。
解析时气膜总通量通常由下式表示:G=K・F(Co-C)・t式中:G:t时间内逸出液体的气体总量Co:液体内气体的实际浓度C:扩散达到平衡时浓度F:传质面积K:解析系数3.实验技术路线与处理流程3.1絮凝沉淀,比较几种絮凝剂的絮凝沉淀效果,去除废水中悬浮物(SS)杂质。
3.2加碱调节pH值,确定吹脱法处理最佳pH值范围。
3.3试验最佳吹脱温度和最佳气液比。
3.4对吹脱出氨气进行吸收试验,避免二次污染。
3.5处理工艺流程(见图1)4.实验结果4.1加入三种不同絮凝剂,废水中悬浮物(SS)去除率为82.7～92.8%,氨氮(NH3-N)去除率为5.6～9.9%(表1)。
4.2在pH>10条件下,通空气吹脱试验, NH3-N总去除率为66%。
(p.v.c吹脱柱 50mm、H2000mm内装卵石填料)(表2)表1 絮凝沉淀试验结果絮凝剂沉降速率SS(mg/L)N H3-N(mg/L)种类(cm/min)原水浓度处理后浓度去除率%原水浓度处理后浓度去除率% 1# 1.0347.625.292.83380.283192.18 5.62#0.4347.633.390.43380.28--3#0.5347.660.482.73380.283044.689.9图1 处理工艺流程图表2 吹脱处理试验结果气流量G (ml /min )水流量W (m l /min )G /W 处理前N H 3-N (mg /l)处理后NH 3-N (m g/l)N H 3-N去除率%N H 3-N总去除率%一次吹脱6984242913140.852450.7522二次循环140001*********.751647.893366三次循环150005005001647.891053.0336 4.3取500ml 经予处理后废水,固定一定气液比,调节不同温度,分别通气20分钟试验,氨氮去除率随温度升高而增大,在50-80℃间增幅最大,当温度达80℃时,去除率可达100%。
高浓度氨氮有机废水的吹脱试验研究
１ 概 述
近年来 ， 随着工农 业 的迅 速发 展 ， 日益加 剧 的 水污 染不仅造 成 了相 当可观 的经济 损失 ，制 约 了 国民经济 的可持续 发展 ，而且 危 害 了环 境 的生态
（ ． 州大 学 环境 与安全 工程 学院 ， １常 江苏常 州 ２ ３ ６ ； １ １４
２常 州久远 环境 工程有 限公 司 ． 苏常 州 ２ ３ ０ ） ． 江 １０ ０
摘 要： 某化 工厂在 生产有 机 酸 的过 程 中产生 了一部 分 高浓 度氨 氮 的有机 废 水 （ Ｈ 一 约 Ｎ Ｎ
关 键词 ： 氮 ： 氨 吹脱 法 ： 有机废 水
中图分类 号 ： ７３ Ｘ ０ 文 献 标 识 码 ： Ａ 文 章 编 号 ：０ ６ ８ ５ （０ ０ ０ — ０ ０ ０ １ ０ — ７ ９ ２ １ ）６ ０ ２ — ３
ＳＴＵＤ Ｙ Ｎ Ｒ ｏ ＡＩ ＳＴＲＩ ＰＰＩ ＮＧ ｏＦ Ｉ Ｈ Ｈ Ｇ Ｃｏ ＮＣＥＮＴＲＡＴＩ Ｎ ｏ ＡＭ Ｍ ｏ ＮＩ ＮＩ Ａ ＴＲｏ ＧＥＮ ＲＧＡＮＩ Ｗ ＡＳ ｏ Ｃ ＴＥＷ ＡＴＥＲ
第２ ４卷 第 ６期 ２ １ 年 １ 月 ００ ２
能 源 环 境 保 护
Ｅｎ ｒ ｙ Ｅ ｖｒ ｎ ｎ ａ ｒ ｔ ｃ ｉ ｎ ｅ ｇ ｎ ｉｏ ｍｅ ｔ ｌＰ ｏ ｅ ｔ ｏ
Ｖｏ ．４， ６ １２ Ｎｏ． Ｄｅ ．２ ０ ｃ ， ０１
高浓度氨氮有机废水的吹脱试验研究
邵 敏 ， 焕 龙 ， 程 李定 龙 ， 涂保 华
ｆｃｏｙ ｄ ｒｎ ｈ ｒｄ ｃｉｎ ｏ ｒａ ｉ－ ｃｄ （ 一 ０ ０ ０ ｍｇＬ，Ｏ４ ８ ０ ｍ ， ＯＤ— ａ ｔｒ ｕ ｉｇｔｅｐ ｏ ｕ ｔ ｆｏｇ ｎｃ ａ ｉ ＮＨ３ Ｎ ３ ０ ／ Ｓ ２ ０ ０ ０ ｍｇ Ｃ ｏ —
吹脱法处理高浓度氨氮废水的研究
法。 ２２ 物 化 法 ．
（ ）电渗析 法 ：在 直 流 电场 作用 下 ，废 水 中 的 ４ Ｎ 过选 择性 阳膜 ， 膜 的一 侧 留下废 水 ， 另一 Ｈ透 在 而 侧是 高浓度 的 Ｎ Ｎ废液 。电渗析 常用 于海水 淡化 Ｈ一 和纯水 制 备 时 Ｒ Ｏ工 艺 的预处 理 ， 备简 单 ， 设 操作 方
中图分类号 ： ７ ３ Ｘ ０
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ：６ ４ １２ （ ０ １０ — ０ ６ ０ １７ — ０ １２ １ ）７ ０ ５ — ４
１ 引 言
高浓 度氨 氮废水 属 于难 处理 的工 业废 水 ， 肥 、 化 焦化、 化、 石 制药 、 品等 工业 及 垃圾 填 埋 场 等均 产 食
一
之一 ， 蒸氨 和汽 提工 艺 因耗 能大 ， 但 设备腐 蚀 严重 等
问题 在推广 应用 上受 到限制 。
（） ２ 吹脱 法 ： 用填 料 塔或 浅 层折 流 塔 ， 过鼓 采 通 风 曝气 方 式 ，增 加 气 液 界 面 和 迅 速 降 低 气 液 界 面 Ｎ 。 Ｈ 的分压 ， 使废 水 中 的氨气 吹脱 出来 ， 除效率 可 去
便 ， 消耗 化学 药 品 ， 不 但脱 氮 率 低 ， 不 适 合处 理 有 且
机物浓 度较 高 的废 水 。
物化法 包 括 蒸氨 （ 提 ）离 子交 换 、 汽 、 折点 加 氯 、
（ ） 渗透 法 （ Ｏ） 在 反 渗透 膜 一侧 对 废 水施 ５反 Ｒ ：
湿式 氧 化 、 化学 沉 淀 、 过 滤及 吹脱 法 等 ， 中蒸 氨 膜 其 法 、 提法 、 汽 吹脱法应 用较 普遍 。 （） １ 蒸氨 法 ： 高压蒸 汽 直接 或 间 接加 热废 水 ， 用
高浓度氨氮废水的预处理方法说明
高浓度氨氮废水的预处理方法说明高浓度氨氮废水主要来自焦化废水、煤制气废水、化肥废水、垃圾渗滤液以及厌氧消化液等。
目前，国内外去除废水中高浓度氨氮的技术有以下几种。
（1）吹脱法氨吹脱是通过调节废水的 pH值、控制水温、水力负荷及气水比等参数，利用空气或蒸汽的吹脱作用将氨氮从液相转移到气相，从而降低废水中的氨氮含量。
（2）化学沉淀法化学沉淀是向废水中加入含 Mg2+和PO-4的药剂，使废水中的氨氮转化成难溶复盐 MgNH4PO4，该复盐沉淀无吸湿性，可以在空气中很快干燥。
化学沉淀法可以避免吹脱法造成的填料堵塞、臭味等问题；且不受温度限制，而且生成的磷酸氨镁也是一种农作物所需的良好的缓释复合肥料。
（3）高级氧化技术利用复合氧化剂或在电场的作用下，产生·OH 自由基或OCl-将溶液中的氨氮氧化成N2、CO2、H2O或无机盐。
常用的氧化方法有电化学氧化、超声波氧化、光催化氧化、微波氧化、湿式氧化等。
高级氧化技术具有氧化彻底、反应迅速等优势，但其在实践应用上还存在着不少有待解决的问题。
（4）离子交换与吸附技术吸附法是利用多孔状的固体材料，使废水中的氨氮被吸附在固体材料的多孔表面而去除的方法。
沸石对铵离子具有极强的选择性，可作为吸附材料去除氨氮。
活化沸石是一种具有交联结构的骨架状硅铝酸盐，其多孔道、比表面积大的特征，可吸附废水中的氨氮，释放出骨架上原有的金属离子。
沸石吸附法是在中性或偏酸性条件下进行的，这时水中的氨氮主要以NH+4的形式存在，有利于沸石的吸附和离子交换。
（5）反渗透法反渗透法中广泛采用的是低压聚酰胺膜，当操作压力大于1.0MPa时，氨氮的去除率可大于90%，TOC和Cl-的去除率均大于95%。
反渗透法具有膜成本较高，膜容易被污染的缺点，开发廉价、高效、耐污染的反渗透膜是处理高氨氮废水需要重点解决的问题。
（6）乳状液膜法乳状液膜法是通过两相间存在的液相膜界面，将组成不同但又可以互相混溶的溶液隔开，经选择性渗透使其分离。
高浓度氨氮废水处理采用吹脱塔AO法处理1
目录第一章绪论 01.1高浓度氨氮废水特性及处理重要性 01.1.1 高浓度氨氮废水特性 01.1.2 废水处理重要性 01.2国内高浓度氨氮废水处理常见工艺 (1)1.2.1 物化法 (1)1.2.2 生化处理法 (3)1.3 高浓度氨氮废水污染现状 (4)1.4 我国治理高浓度氨氮废水的发展历程 (5)第二章工程概况 (6)2.1 设计题目 (6)2.2 设计目的 (6)2.3 设计资料 (6)2.3.1 工程背景 (6)2.3.2 水量 (6)2.3.3 水质情况 (6)2.3.4 气象资料 (6)2.3.5 城市地质资料 (7)2.4 设计内容 (7)2.5 设计要求 (7)2.6 设计进度计划 (7)2.7 设计成果 (7)第三章设计方案的确定 (8)3.2 设计原则 (9)3.3 高浓度氨氮废水处理原理与工艺流程 (9)3.3.1 高浓度氨氮废水处理原理 (9)3.3.2 高浓度氨氮废水处理工艺流程 (9)3.4 污泥处理设计方案选择 (9)第四章主要处理设备和构筑物的设计参数 (11)4.1 格栅 (11)4.1.1 设计规范 (11)4.1.2 计算公式 (11)4.2 调节池 (12)4.2.1 设计规范 (12)4.3 吹脱塔 (13)4.3.1 设计规范 (13)4.3.2 计算公式 (13)4.4 沉砂池 (14)4.4.1设计规范 (14)4.4.2 计算公式 (14)4.5 配水井 (15)4.5.1 配水方式 (15)4.5.2 配水方式的确定 (16)4.5.3 设计规范 (16)4.6 初沉池 (16)4.6.1 池型的选择 (16)4.6.2 设计规范 (17)4.6.3 计算公式 (18)4.7 AO池 (18)4.7.1 A/O池结构特点 (18)4.7.2设计规范 (19)4.7.3计算公式 (19)4.8 二沉池 (21)4.8.1 池型的选择 (21)4.8.2 设计规范 (21)4.8.3 计算公式 (22)4.9.1 污泥浓缩方法 (23)4.9.2 污泥浓缩形式的确定 (24)4.9.3 设计规范 (24)4.10 污泥脱水 (24)4.10.1 污泥脱水方法 (24)4.10.2 污泥脱水方式的确定 (25)4.10.3 设计规范 (25)第五章污水厂处理设施设计说明 (26)5.1 各处理构筑物设计说明 (26)5.1.1 格栅 (26)5.1.2 调节池 (26)5.1.3 吹脱塔一 (26)5.1.4 吹脱塔二 (27)5.1.5 沉砂池 (27)5.1.6 配水井 (27)5.1.7 辐流式初沉池 (28)5.1.8 AO池 (28)5.1.9 二沉池 (28)5.1.10 污泥处理系统 (28)5.1.11 其他附属构筑物 (29)5.2 主要构筑物一览表 (29)第六章主要处理单元的处理效果 (30)第七章工程概预算 (31)7.1废水处理厂工程造价 (31)7.1.1计算依据 (31)7.1.2单项构筑物工程造价计算 (31)7.1.3 建、构筑物工程造价总计 (32)7.2 废水处理成本计算 (32)7.3 综合成本 (33)第八章各构筑物设计计算书 (34)8.1 格栅 (34)8.1.1 设计参数 (34)8.1.2 设计计算 (34)8.1.3 附属设备和构筑物 (36)8.2 调节池 (36)8.2.1 设计参数 (36)8.2.2 设计计算 (36)8.3 吹脱塔一 (39)8.3.1 设计参数 (39)8.3.2 设计计算 (39)8.4 吹脱塔二 (44)8.4.1 设计参数 (44)8.4.2 设计计算 (44)8.5 沉砂池 (47)8.5.1 设计参数 (47)8.5.2 平面尺寸计算 (47)8.5.3 设计计算草图 (49)8.6 初沉池 (49)8.6.1 设计参数 (49)8.6.2 设计计算 (49)8.6.3 设计计算草图 (50)8.7 曝气池 (51)8.7.1设计参数 (51)8.7.2 A/O池主要尺寸计算 (52)8.7.3剩余污泥量 (52)8.7.4 计算需氧量和供气量 (53)8.7.5 曝气装置 (54)8.7.6 空气管系统计算......................... 错误!未定义书签。
高效吹脱法折点氯化处理高氨氮废水案例
高效吹脱法折点氯化处理高氨氮废水案例以某化工生产企业废水为例，介绍高效吹脱法+折点氯化处理高氨氮废水的工程实例。
该工程设计规模为3000m3/d，即125m3/h，进水NH3-N质量浓度高达1200mg/L。
实践表明，采用该工艺处理高氨氮废水效果很好，出水NH3-N质量浓度小于15mg/L，可达污水综合排放标准(GB8978-1996)一级排放标准。
1.废水水质某颜料有限公司是目前中国氧化铁行业生产量最大、销售量最高、出口创汇最多的化工企业，年产氧化铁颜料92000吨，产品有氧化铁红、铁黄、铁黑、铁橙、铁棕、铁绿，以及超细、耐高温等深加工系列产品50多个。
设计处理量为3000m3/d，所排放的废水主要是生产工艺废水和地面冲洗废水，经处理后直接排放，要求达到污水综合排放标准(GB8978-1996)一级排放标准，设计进出水质及排放标准见表1。
2.工艺流程工艺选择废水的主要来源为生产工艺废水和地面冲洗废水，由于生产中大量使用铁屑、硝酸、硫酸而引起的，造成废水pH很低，废水中Fe离子、氨氮质量浓度很高。
对废水水量、性质进行分析，对于其中Fe离子，主要采用调节pH、曝气氧化使其转化成Fe(OH)3和Fe(OH)2，从废水中分离出来;对于高氨氮，由于废水水量大，而COD较低，如采用A-O生物脱氮工艺，须补充大量有机碳，必将造成运行成本增大。
且生化脱氮工艺控制要求高，需建造大规模构筑物，占地面积大。
再者，生化系统的运行调试周期达数月之久，方能进入正常。
为此，经过仔细分析比较，再考虑实际操作运行管理方便，采用了高效吹脱+折点氯化法来处理高氨氮废水。
吹脱法用于脱除水中氨氮，即将气体通入水中，使气液相相互充分接触，使水中溶解的游离氨穿过气液界面，向气相转移，从而达到脱除氨氮的目的。
折点氯化一般应用于饮用水消毒，具有不受盐含量干扰，有机物含量越少氨氮处理效果越好，不产生污泥，处理效率高等优点。
污水处理系统处理工艺流程见图1。
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吹脱法处理高浓度氨氮废水试验
(蔡秀珍 李吉生 温俨)
摘要 本文就吹脱法处理高浓度氨氮废水试验过程,简述了试验技术路线与工艺流程,通过试验结果说明在碱性条件下,采用加温通空气吹脱处理高浓度氨氮废水,具有较好的处理效果,氨氮去除率可达95%以上,且无二次污染,工艺简单,操作简便,并对此法在生产中应用的可能性进行了探讨。
关键词 废水 氨氮 吹脱 处理
1.前言
太原市氨氮废水污染源主要来自太原化肥厂,该厂又主要来自纯碱车间生产废水,其废水中氨氮浓度平均在3000～4000mg/L,且流量大(100m3/h)。
氨氮废水处理有生物降解法,离子交换法,电渗析法、反渗透法、等效点氯化法等多种方法,但至今国内均未很好地推广应用于对高浓度氨氮废水的处理生产工艺。
本文针对太原化肥厂纯碱车间高浓度氨氮废水采用吹脱法进行处理试验研究以及应用于生产的可能性作一论述。
2.吹脱法去除废水中氨氮的原理
在碱性条件下,大量空气与废水接触,使废水中氨氮转换成游离氨被吹出,以达去除废水中氨氮的目的。
此法也叫氨解析法,解析速率与温度、气液比有关。
气体组份在液面的分压和液体内的浓度成正比。
解析时气膜总通量通常由下式表示:
G=K・F(Co-C)・t
式中:G:t时间内逸出液体的气体总量
Co:液体内气体的实际浓度
C:扩散达到平衡时浓度
F:传质面积
K:解析系数
3.实验技术路线与处理流程
3.1絮凝沉淀,比较几种絮凝剂的絮凝沉淀效果,去除废水中悬浮物(SS)杂质。
3.2加碱调节pH值,确定吹脱法处理最佳pH值范围。
3.3试验最佳吹脱温度和最佳气液比。
3.4对吹脱出氨气进行吸收试验,避免二次污染。
3.5处理工艺流程(见图1)
4.实验结果
4.1加入三种不同絮凝剂,废水中悬浮物(SS)去除率为82.7～92.8%,氨氮(NH3-N)去除率为
5.6～9.9%(表1)。
4.2在pH>10条件下,通空气吹脱试验, NH3-N总去除率为66%。
(p.v.c吹脱柱 50mm、H2000mm内装卵石填料)(表2)
表1 絮凝沉淀试验结果
絮凝剂沉降速率SS(mg/L)N H3-N(mg/L)
种类(cm/min)原水浓度处理后浓度去除率%原水浓度处理后浓度去除率% 1# 1.0347.625.292.83380.283192.18 5.6
2#0.4347.633.390.43380.28--
3#0.5347.660.482.73380.283044.689.9
图1 处理工艺流程图
表2 吹脱处理试验结果
气流量G (ml /min )
水流量W (m l /min )
G /W 处理前N H 3-N (mg /l)
处理后NH 3-N (m g/l)
N H 3-N
去除率%N H 3-N
总去除率%
一次吹脱6984242913140.852450.7522二次循环140001*********.751647.893366
三次循环
15000
500
500
1647.89
1053.03
36
4.3取500ml 经予处理后废水,固定一定气液比,调节不同温度,分别通气20分钟试验,氨氮去除率随温度升高而增大,在50-80℃间增幅最大,当温度达80℃时,去除率可达100%。
温度与氨氮去除率变化线见图2
4.4取500ml 经予处理后废水,固定一定温度,调节不同气量,分别通气20分钟试验,氨氮去除率随气液比增加而增加,气液比在25～85∶1之间去除率增幅最快,在气液比为135∶1时,去除率达98.2%。
图2 吹脱法实验中温度与NH 3-N 去除率变化曲线 图3 吹脱实验气液比NH 3-N 去除率变化曲线
气液比与氨氮去除率变化曲线见图3。
4.5吹脱出的氨气用水进行一级吸收,用25%盐酸进行二级吸收,一级吸收率70%,二级吸收率14.8%,总吸收率85%。
未吸收的尾气返回吹脱柱中。
4.6根据各项实验结果,确定了最佳实验条件后按工艺流程系统实验,氨氮去除率达95%以上,外排废水pH7-8。
5.讨论
5.1吹脱前废水pH调节是重要因素,当pH大于10时,废水中85%以上的氨氮可以以游离氨形式存在,有利于氨氮的去除。
5.2为使吹脱法去除废水中高浓度氨氮有较好的处理效果,其温度、气液比、吹脱时间均是重要技术参数。
5.3本法试验主要针对了纯碱生产外排废水,即属于高浓度氨氮废水污染源类,为便于此法应用于生产,降低处理费用,应尽量减少废水处理量及降低废水中氨氮含量,为此加强生产管理及采取相应措施是非常重要的环节。
经调查纯碱生产如采取如下措施至少可减少50%的外排水量,杜绝或减少冒槽水;氯化铵离心机冲洗水回收作为系统母液用;碳化塔改用母液清洗并回收母液;调盐桶洗涤实现闭路循环,洗涤水回用于化盐;制氨过程外冷器清洗改用母液清洗并回收母液。
另外泥渣综合利用或运离纯碱生产地点堆积,避免下雨冲刷增加废水中氨氮含量。
5.4吹脱法处理高浓度氨氮废水与其它方法比较,工艺流程简单,操作简便,去除效率高,吹脱出的氨气用盐酸吸收生成氯化铵可回用于纯碱生产作母液,也可根据市场需求,用水吸收生产氨水或用硫酸吸收生产硫酸铵副产品,未收尾气返回吹脱塔中。
5.5吹脱后外排废水温度较高,可与处理前沉清废水进行热交换,降低吹脱处理清蒸气耗量。
吹脱法应用于纯碱生产氨氮废水处理,可利用纯碱车间锻烧炉散发出的蒸汽,以降低成本。
5.6采用氢氧化钠调节pH值,成本较高,采用氧化钙调节,将增加废渣排量,应进一步研究废渣综合利用途径。
5.7本法具有生产应用的可能性,可达较好治理效果,处理费用予估较其它方法低,关键是根据废水处理量、氨氮含量、各项技术参数,对主要设备吹脱塔设计的合理性。
5.8对高浓度氨氮废水采用絮凝沉淀,在碱性条件下,加温通空气吹脱法进行处理,氨氮去处率达95%以上,外排废水pH7-8,吹脱出的氨气易用水,盐酸、硫酸吸收,无二次污染,工艺简单,操作简便,易于推广应用,可通过中试进一步模索技术条件,应用于生产性高浓度氨氮废水的处理。
参考文献
1.《废水治理》清华大学出版社
2.《废水工程、处理、处理及回用》化学工业出版社
3.《废水工程〗期刊 治金工业出版社
4.《水处理工程理论与应用 中国建工业出版社
5.《纯碱生产工艺规程》太原化肥厂。