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目前,大量的氨氮废水排放已经成为我国水生态环境保护面临的一个重要问题,氨氮已超过COD成为地表水体的主要污染源。针对不同水质的氨氮问题研发出多项技术,解决了困扰企业的氨氮去除问题。
方法/步骤
1.经常看到有人提出:“废水中氨氮超标该怎么办?应该使用氨氮去除剂吗?氨氮去除剂应该如何正确使用呢”等等诸多问题。首先针对以上的问题,我们首先要知道什么是氨氮以及其来源?氨氮(简称NH3-N),指水中以游离氨(NH3)和铵盐(NH4+)形式存在的氮,两者的组成比决定于水的PH值和温度,当PH值偏高时,游离氨的比例较高反之,则铵盐的比例较高,水温则相反。其通常是由于在氧气不足时含氮有机物分解而产生,或是由于氮化合物被反硝化菌还原而生成。氨氮主要来源于钢铁、石化、焦化、合成氨、发电、水泥等化工厂排放工业废水以及生活污水等。
水体中含氮有机物的转化分为两个途径,一个途径是通过氨化作用和硝化作用转化为盐终被藻类吸收;另一个途径是通过反硝化作用把盐转化为而排体。氨化作用氨化作用又叫脱氨作用,微生物分解有机氮化物产生氨的过程。
很多、和放线菌都能蛋白酶,在细胞外将蛋白质分解为多肽、酸和氨(NH3)。其中分解能力强并释放出NH3的微生物称为氨化微生物。氨化微生物广泛分布于自然界,在有氧(O2)或无氧条件下,均有不同的微生物分解蛋白质和各种含氮有机物,分解作用较强的主要是,如某些芽孢杆菌、梭状芽孢杆菌和假单孢菌等。
硝化和硝化作用硝化分为菌和亚菌,亚菌的作用是把氨氮(NH4+或NH3)转化为亚盐(NO22-),菌的作用是把亚盐(NO22-)转化为盐(NO32-)。在硝化的作用下,氨氮氧化为亚盐,亚盐再氧化为盐的过程叫做硝化作用。
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氨氮去除剂的投加位置很况下,都要根据现场的工艺来决定投加位置(1)现场只有物理处理,没有生化工艺的情况下:一般这种情况现场都是只有经过投加絮凝剂的处理,然后就沉淀。由于氨氮去除剂投加过后都不会产生沉淀物,所以这种工艺的情况下,想在哪边投加都可以。
(2)现场是主要运用生化工艺的情况下:因为药剂的强氧化作用(这也是药剂能快速在5~6分钟内反应的原因),往往会对生化菌种的活性造成影响,所以一般在有生化的工艺现场中,选择在生化池后的清水池、沉淀池、过滤池等位置投加。
一般建议在物理沉淀池里面投加,以确保药剂的反应。生化联物化方法在处理高浓度氨氮废水时不会因为氨氮浓度过高而受到限制,但是不能将氨氮浓度降到足够低(如100mg/L以下)。而生物脱氮会因为高浓度游离氨或者亚盐氮而受到。
实际应用中采用生化联合的方法,在生物处理前先对含高浓度氨氮的废水进行物化处理。新型生物脱氮法近年来出现了一些全新的脱氮工艺,为高浓度氨氮废水的脱氮处理提供了新的途径。主要有短程硝化反硝化、好氧反硝化和厌氧氨氧化。
利用反渗透处理氨氮废水的过程中,设备给予足够的压力,水通过选择性膜析出,可用作工业纯水,而膜另一侧氨氮溶液的浓度则相应,成为可以被再次处理和利用的浓缩液。在实际操作中,施加的反渗透压力与溶液的浓度成正比,随着氨氮浓度的升高,反渗透装置所需的能耗就越高,而效率却是在下降。
2、电渗析法电渗析是在外加直流电场的作用下,利用离子交换膜的选择透过性,使离子从电解质溶液中分离出来的过程。电渗析法可地分离废水中的氨氮,并且该方法前期投入小,能量和药剂消耗低,操作简单,水的利用率高,无二次污染副产物。
采用自制电渗析设备对进水电导率为2920μS/cm,氨氮质量浓度为534.59mg/L的氨氮废水进行处理,通过实验得到在电渗析电压为55V,进水流量为24L/h这一工艺参数条件下,可对实验用水有效脱氮的结论,氨氮质量浓度为13mg/L。
不同浓度工业含氨氮废水的处理方法比较不同氨氮废水处理方法优缺点比较见表4。通过对以上几种不同方法的论述,可以看出目前针对工业废水中高浓度氨氮的处理方法主要使用物理化学方法做预处理,再选择其他方法进行后续处理,虽能取得较好的处理效果,但仍存在结垢、二次污染的问题。
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