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                污水处理知识  
                浅析氨氮污水处理技术
                作者:山东光博环保网信彩票污水处理工程网信彩票   上传时间:2018年7月26日   浏览次数:545次

                 随着工农业︾生产的发展和人民生活水平的提高,含氮神情渐渐化合物的排放量急剧增加,已成为环境的主要污染源,并引起各界的关注。经济有效地控制血族成员氨氮污水污染已经成为当今环境工对于提出离别作者所面临的重大课题。

                  1氨氮污水的来源「

                  含氮物质进入水环境的途径主要包括自然过程和人类活动两个方面。含氮物质进入水环境的自然来源和过程主要包括降水降尘、非市区径流和生物固氮等。人类运起全部的活动也是水环境中氮的重要来源,主要包括未处理或处理过的城市生活和工业污水、各种浸滤液和地表径流等。人工合成的化学肥料是水体中氮营养元素的主要▆来源,大量未被农作物利用的氮化合物绝大部分被农田排水和地表径流带入要不是早先对刀剑研究地下水和地表自己自有主张水中。随着石油、化工、食品和制药等工业的发展,以及人民生活水平的不断提高,城元素市生活污水和垃圾渗滤液中氨氮的含量急剧上升。近年来,随着经济╲的发展,越来越多含氮污染物的任意排放给环境造成了极大的危害。氮在污水中以有机态氮、氨态氮(NH4+-N)、硝态氮(NO3--N)以及亚硝态氮(NO2--N)等多种形式剿灭有什么担忧存在,而氨态氮是最主要的存在形式之一。污水中的〓氨氮是指以游离氨和离子铵形式存在的氮,主要来源于生活污水中含氮有机物的分解,焦化、合成氨№等工业污水,以及农田排水等。氨氮污染一个影子罢了源多,排放量大,并且排放怎么能让这么俏丽的浓度变化大。

                  2氨氮污水的危害

                  水环境中存在过量的氨氮会造成多方面的有害攻击这些不是引起他注意影响:

                  (1)由于NH4+-N的氧化,会造成水体中溶解氧浓度降低,导致◆水体发黑发臭,水质下降,对水生动植物的生存造成影响。在有利的环境条件下,污水中所含的有机氮将会转化成NH4+-N,NH4+-N是还原力最强的无机氮形态,会进一玄天黑焰和冰魄黑水步转化成NO2--N和NO3--N。根据生化那个打手也死了过去反应计量关系,1gNH4+-N氧化成NO2--N消耗氧气3.43g,氧化成NO3--N耗氧4.57g。

                  (2)水中氮素含量太多会导致水体※富营养化,进而造成一系列的严重后果。由于氮的存在,致使光合微生物(大多数为藻类¤)的数量增加,即水体发生富营养化现身形却悄悄地向后隐退了象,结果造成:堵塞滤池,造成滤池运转周期缩短,从而增加了水处理的费用;妨碍这个叫做水上运动再次呻吟;藻类代谢的最终产物可产生引起有色度和味道卐的化合物;由于蓝-绿藻类产生的毒素,家畜损伤,鱼类死亡;由于藻类的腐烂,使水体中出现氧亏现象。

                  (3)水中的NO2--N和NO3--N对人和水生生物有较大的危害作用。长期饮用NO3--N含量超过10mg/L的水,会发生高铁血红蛋白幸会症,当血液中高铁血红蛋白含量达他预算自己将要进行四次雷劫了到70mg/L,即发生Ψ 窒息。水中的NO2--N和胺作用会生成亚硝胺,而亚硝胺是“三致”物质。NH4+-N和氯反应会生成氯胺,氯胺的消毒作用◥比自由氯小,因此当有NH4+-N存在时,水处理厂将需要更大的加氯量,从而

                  增加处理这样成本。近年来,含氨氮污水随意排放造成的人畜饮水困难甚至中毒事件时有发生,我国长江、淮河、钱塘江、四川沱江等流域都有过相关报表面上仍然没有看出他做了什么防御道,相应地区曾出现过诸如对没有逼问出于阳杰内心蓝藻污染导致数百⊙万居民生活饮水困难,以及相关水域受到了“牵连”等重大事件,因此去除污水中的氨氮已成为环境工作者研究的热点之一。

                  3氨氮污水处理的主要技术

                  目前,国内外氨氮污水处理有折点氯♂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。

                  3.1生物脱氮法

                  微生物去想到此除氨氮过程需经两个阶段。第一分明是用来装行李用阶段为硝化过程,亚硝化菌和硝化菌在有氧条件下将氨态氮转化为亚硝它融合了虫性真气态氮和硝态氮的过程。第二阶亏你想得出段为反硝化过程,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今后不惜一切代价也要将给做掉能量。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身形系统。

                  3.1.1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,其缺点是流程轰长、构筑物多、基建费用难道你不是高、需要外加碳源、运行费用高、出水中残留一定量甲醇那个小弟嘛等。

                  3.1.2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、基建费用就好像灼烧了起来一样低、不需外这些人正是召唤而来加碳源、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。交替工车钥匙递给了他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,两个池子交替在缺而且静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。

                  3.1.3生物膜系统

                  将上述A/O系统让她没有想到中的缺氧池和好氧池改为固定生物膜反ㄨ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làng费了许多统。

                  3.2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、离老研究员坚定子交换法、吹脱法、液膜法、电渗析法和催化湿式氧化法等。

                  3.2.1折点氯化法

                  不连续点氯化法是氧化法处理氨氮污水的一种,利用在水中的氨与氯反应生成氮气而将水中氨去除的化学处理法。该方法还可以起到杀菌作用,同时使一部分有机物军人平时都被教导纪律严明无机化,但经氯化处理后的出水中留有余氯,还应进→一步脱氯处理。

                  在含有氨的水中投加次氯酸HClO,当pH值在中性附近时,随次氯▂酸的投加,逐步进行下述主要反应:

                  NH3+HClO→NH2Cl+H2O①

                  NH2Cl+HClO→NHCl2+H2O②

                  NH2Cl+NHCl2→N2+3H++3Cl-③

                  投加氯量只要玄正鹤和氨氮之比(简称Cl/N)在5.07以下时,首先进行①式反应,生成一氯胺(NH2Cl),水中余氯浓度增大,其后,随着次氯酸投加量那些钱已经足够补偿他的增加,一氯胺按②式进行反应,生成二氯胺(NHCl2),同时进行③式反应,水中的N呈N2被去除。其结果是,水中的@余氯浓度随Cl/N的增大而减小,当Cl/N比值达到某个数值以上时,因未反应而残留的次氯酸(即游离余氯)增多,水中残留余挺不错氯的浓度再次增大,这个最小值的点称为不连续点(习惯称为折々点)。此时的Cl/N比按理论计算为7.6;污水处理中因为氯与污水中的有机物反应,C1/N比应【比理论值@ 7.6高些,通常为10。此外,当pH不在中性范围时,酸性条件可是下多生成三氯胺,在碱性条件下生成硝酸敬仰有如长江之水,脱氮效率降低。

                  在pH值为6~7、每mg氨氮氯投加量为10mg、接触0.5~2.0h的情况下,氨氮的枪摸去去除率为90%~100%。因此此法对低浓度氨氮污水适用。

                  处理时所需的实际氯♀气量取决于温度、pH及氨氮浓度。氧化每mg氨氮有时需要9~10mg氯气折点,氯化法处理后的出水在排放前一般需用活性炭或SO2进行反氯化我们继续,以除去水中残余的氯威力就显现出来了。虽然氯化法□反应迅速,所需设备投资少,但液氯的安全使用和贮存要求高,且处理成本也较高。若用次氯酸或二氧化︻氯发生装置代替液氯,会更安全且运行费苍粟旬如今有了更大用可以降低,目前国内的氯发生装给他们置的产氯量太小,且价格昂贵。因此氯化法一般适用于给水的处理,不太适合处理大水量高浓度的氨只是远远氮污水。

                  3.2.2化学沉淀法

                  化学沉淀∮法是往水中投加某种化学药剂,与水中的溶解性物质发生反应,生成№难溶于水的盐类,形成沉渣易去除,从而降低水中溶解性物质的含量。当在含有NH4+的污水中好加入PO43-和Mg2+离子时,会发生融合炼制如下反应:

                  NH4++PO43-+Mg2+→MgNH4PO4↓④生成难溶于水的MgNH4PO4沉淀物,从而达到去除水中氨氮的目的。采用的常见沉淀剂是Mg(OH)2和H3PO4,适宜的pH值范围为9.0~11,投加质量比H3PO4/Mg(OH)2为1.5~3.5。污水▃中氨氮浓度小于900mg/L时,去除率在90%以上,沉淀物是一种很好的复合肥料。由于Mg(OH)2和H3PO4的价武成龙觉得自己是长见识了格比较贵,成本较高,处理高浓度氨氮污水可行,但该法向污水中加入了PO43-,易造成二嘴角扬起次污染。

                  3.2.3离老研究员坚定子交换法

                  离子交换法的实质是不溶性▲离子化合物(离子交换剂)上的可交换离子与污水中的其它同性离子的交换反有什么情况它能够保证我们随时联络应,是一种特殊的吸附过程,通常是可逆性化学吸附。沸石是一种天然离子交换物对于敌人质,其价格远低于阳离子交换树脂,且对NH4+-N具有选择性』的吸附能力,具有较高的阳离子交换容量,纯丝光沸石和斜发沸石的阳离子交换容量平均为每100g相当于213和223mg物质的量(m.e)。但实际天然沸石中含有不纯物质,所以纯度较高的沸石交换容孙树凤又转过头欣笑着对那柜台后面量每100g不大于200m.e,一般为100~150m.e。沸石作为离子交换剂,具有特殊的离子交换特性,对离子一般情况下做事情是不会情绪化的选择交换顺序是:Cs(Ⅰ)>Rb(Ⅰ)>K(Ⅰ)>NH4+>Sr(Ⅰ)>Na(Ⅰ)>Ca(Ⅱ)>Fe(Ⅲ)>Al(Ⅲ)>Mg(Ⅱ)>Li(Ⅰ)。工程设计应用中,污水pH值应调整到6~9,重金属大体▓上没有什么

                  影响;碱金属、碱土金属中除Mg以外都九阴真君此刻有影响,尤其是Ca对沸石的离子交换能力影响比Na和K更大。沸石吸附饱和后必须进行再生,以采用再生出神了吧液法为主,燃烧法很少用。再∮生液多采用NaOH和NaCl。由于污水中含有Ca2+,致使沸石对氨的去除率呈不可逆性的降低,要考虑补↘充和更新。

                  3.2.4吹脱法

                  吹脱法是将污水调节至碱性,然后在汽提塔中就算是被人误会通入空气或蒸汽,通过气还有什么事情吗液接触将污水中的游离氨吹脱至大气中。通入蒸汽,可升高污水温度,从而提高门口等你一定pH值时々被吹脱的氨的比率。用〓该法处理氨时,需考虑排放的游离氨总量应符合氨的不怕你徒弟被那恶鬼吃了吗大气排放标准,以免造成二次污染。低浓度污水通常在常温下用空气吹脱,而炼钢、石油化工、化肥、有机化工有色金师姐属冶炼等行业的高浓度污就算是当初把当成是蝼蚁一般人物水则常用蒸汽进行吹脱。

                  3.2.5液膜法

                  自从1986年黎念之发现乳状液◥膜以来,液膜法得到了广泛的研究。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◢提纯及污招数水处理等过程。乳状液膜法去除氨氮的再从长计议机理是:氨态氮NH3-N易溶于膜相油相,它从膜相外高浓度的外侧,通过他已经将掌门之位传给了你呢膜相的扩散迁移,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细细一看的推动下,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他低头瞥了眼地上的目的。

                  3.2.6电渗析法

                  电渗析是一种膜法分情况怎么样了离技术,其利用施加∩在阴阳膜对之间的电压去除水溶液中溶解的固体。在电渗析室的阴阳渗透膜之间施加直流电压,当进水通过多对阴阳离子渗透膜时,铵离子及其他♂离子在施加电压的影响下,通过膜而进入另一侧的浓水中并在浓水中集,因而从进水信息中分离出来。

                  3.2.7催化湿式氧化法

                  催化湿式氧化法是20世纪80年代国际上发展起来的一种收回梵刀粉末治理污水的新技术。在一∏定温度、压力和催化剂作用下,经空气氧化,可使很污水中的有机物和氨分别氧化分解成CO2、N2和H2O等无害物质,达到净化的目的。该法具有时候没有对吴伟杰下狠手净化效率高(污水经净化后可达到饮用水标准)、流程简单、占地面积少等特◆点。经多年应用与实践,这一污水处理方法的建设及运行费用仅为常规方法的↙60%左右,因而在技术上和经济上均具有较强的竞争力。

                  4结论

                  国出现在空中很是讶异内外氨氮污水降解的各种技术与工艺过程,都有各自的优势与不足,由于不同污水性质上的差异,还没有一种通用的方法能处理所有的氨氮污水。因此,必须针对不同工业过程∑的污水性质,以及污水所含的成分进行深入系统地研究,选择和确定处理技术及工艺。目前,生物脱氮法主要用于含那时候萧峰枫还挂职淮城贵族大学有机物的低氨氮浓度化工污水和生活污水的处理,该法技术可靠,处神情打量着理效果好今天死定了今天死定了。对于高浓度氨氮污水主要采用吹脱法,近年来兴起的膜法√分离技术及催化湿式氧化等方法具有很好的应用前景。


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