反滲透是可以去除氨氮的,但氨氮一般是和COD有些關聯的,而反滲透是不能進COD的,所以一般前處回理都會想法去答除干凈,這樣所余的氨氮也就很少了,這樣的情況下,反滲透對氨氮的去除率也就沒多少了,因為反滲透膜對本身含量很少的離子去除率就非常低
② COD超標對反滲透膜有哪些影響
可能會加速膜的污來堵。同時相應的源增加洗膜的頻率和沖洗的頻率,增加使用成本,降低膜的使用壽命。如果是採用RO工藝作為廢水深度處理,那麼一定要在前面把好關,才能有效的降低噸水處理成本,延長RO的時候壽命。此外,陶氏化學的DE-COD吸附技術,可以有效降低水中的COD,在焦化廢水中已取得成功的工程應用。
③ 污水系統進水氨氮過高或者過低有什麼影響
原因可能有兩點,你自己對一下:
1.反應池溶解氧濃度很高,沒有反專硝化的階段,所有的氨屬氮全被氧全成硝態氮,這種情況總脫氮效率不高;
2.雖然反應池有反硝化段,但是來水的碳:氮比小於5:1,氮的量較高,反硝化時沒有足夠的碳,所以也會造成總氮非常高。但這種情況下,脫氮還是有一定的效率的。
④ 氨氮經過反滲透膜能否除去
可以去除,但噸水處理成本太高;技術上可行,但經濟上不劃算。
建議添加少量微生物制劑——去除氨氮的生物菌種
可提供
⑤ 都有哪些原因導致超純水設備反滲透膜受污染呢
超純水設備在使用過程中,除了性能的正常衰減外,由於污染而引起設備性能的衰減更為回嚴重,其中最容答易污染的是反滲透膜。通常的污染主要有化學垢,有機物及膠體污染,微生物污染等。
反滲透膜污染往往不是單一的,其表現的症狀也有一定的差別,使得污染的鑒別更困難。鑒別污染類型要綜合原水水質,設計參數,污染指數,運行記錄,設備性能變化及微生物指標等加以判斷。超純水設備污染常見有:膠體污染、微生物污染、鈣垢污染。
⑥ 反滲透膜去氨氮嗎100mg/l
反滲透膜的過濾原里是跟據膜的孔徑大小來決定哪些分子能通過,哪些分子不能通過。因為水分子的大小和氨氮的大小相差不大,所以對氨氮的去除率不高,大約在60%-85%。
⑦ 氨氮會影響RO膜的產水量嗎
影響純化水RO膜系統產水量因素
純化水RO膜系統主要工藝為反滲透.反滲透製取純水有個特點是:ge反滲透膜的實際產水量受溫度的影響變化較大.大多數純水設備產水量是按反滲透膜在25℃進水溫度下的標准產水量來標注的,沒有考慮到其他因素.
進水壓力對反滲透膜的影響
進水壓力本身並不會影響鹽透過量,但是進水壓力升高使得驅動反滲透的凈壓力升高,使得產水量加大,同時鹽透過量幾乎不變,增加的產水量稀釋了透過膜的鹽分,降低了透鹽率,提高脫鹽率.當進水壓力超過一定值時,由於過高的回收率,加大了濃差極化,又會導致鹽透過量增加,抵消了增加的產水量,使得脫鹽率不再增加.
進水溫度對反滲透膜的影響
反滲透膜產水電導對進水水溫的變化十分敏感,隨著水溫的增加,水通量也線性的增加,進水水溫每升高1℃,產水通量就增加2.5%~3.0%;其原因在於透過膜的水分子粘度下降、擴散性能增強.進水水溫的升高同樣會導致透鹽率的增加和脫鹽率的下降,這主要是因為鹽分透過膜的擴散速度會因溫度的提高而加快.
進水pH值對反滲透膜的影響
進水pH值對產水量幾乎沒有影響,而對脫鹽率有較大影響.由於水中溶解的CO2受pH值影響較大,pH值低時以氣態CO2形式存在,容易透過ge反滲透膜,所以pH低時脫鹽率也較低,隨pH升高,氣態CO2轉化為HCO-3和CO2-3離子,脫鹽率也逐漸上升,在pH7.8.5間,脫鹽率達到最高.
綜上所述,我們可以了解到純化水RO膜系統產水量受到原水壓力、原水溫度等條件的影響,其中受原水溫度影響較大.這樣,就造成了純水設備在季節變換中產水量不穩定現象.所以影響產水量高低的因素除了設備本身內部因素外還有這些外部因素是我們必須了解的.
⑧ 循環水中氨氮超標有何危害
山東科宇水處理專業從事水處理20年,專業幫您解答。
根據《GB/T50050-2017工業循環冷卻水處內理設容計規范》中規定,水中氨氮含量應控制在≤10mg/L。若因氨泄漏導致氨氮超標,系統有可能出現鹼度急劇下降、PH降低、亞硝酸根含量過高情況,進而導致系統水質濁度升高,顏色變深,粘泥物質增多,加劇對系統銅材質的腐蝕傾向。
⑨ 污水氨氮的超標原因有哪些
可為污水氨氮超標發生該類異常現象的污水處理廠提供參考。
1、出水氨氮異常時系統工藝數據的變化
該廠在運行穩定的情況下,出水氨氮往往能保持較低的水平,但硝化菌一旦受損,出水氨氮濃度短期內將迅速上升。出水數據監測往往受監測頻次、監測速度等影響,數據結果反饋滯後。藉助硝化效果短期內急劇變化的特點,分析各項表徵硝化影響因素的工藝數據,以此判斷系統的健康度,進而及時採取相關補救措施。
1.1 氧濃度變化判斷耗氧速率快慢
在忽略細菌自身同化作用的條件下,硝化過程分兩步進行:氨氮在亞硝化菌的作用下被氧化成亞硝酸鹽氮,亞硝酸鹽氮在硝化菌的作用下被氧化成硝酸鹽氮。根據硝化反應公式每去除1g NH4+-N需消耗4.57g O2。利用上述結論,王建龍等人通過測量OUR表徵硝化活性來了解反應器中的硝化狀態。在曝氣量固定,進水負荷變化不大的情況下,硝化是否完全直接影響生化池內溶解氧濃度的高低,因此發現出水氨氮異常時,操作人員需充分利用中控系統好氧池實時DO曲線的變化規律,根據氧消耗情況來判斷硝化效果,短期內DO曲線呈明顯上升趨勢的需積極採取措施,防止系統的進一步惡化。
1.2 出水pH變化鹼度消耗快慢
生物在硝化反應進行中伴隨大量H+,消除水中的鹼度。每1g氨被氧化需消耗7.14g鹼度(以CaCO3計)。反之,隨著硝化效果的減弱,鹼度的消耗會有所下降。因此可以通過對出水在線pH的變化情況判斷氧化溝的硝化效果。在線pH計,數據准確可靠,實時反饋,在實際運行中尤為有效。
2、常見原因
2.1 客觀因素影響
上海屬亞熱帶季風氣候,每年梅雨季節和汛期雨水尤為充沛。收集范圍越廣,短時間內污水處理廠進水水量變化系數越大,水量過度負荷,縮短了硝化停留時間。此外,溫度也對硝化的影響明顯,在低溫條件下硝化細菌的繁殖速度降低,體內酶活力受到抑制,代謝速度較慢。一般低於15℃硝化速率降低,12~14℃下活性污泥中硝酸菌活性受到更嚴重的抑制。每年12月至次年2月,上海氣溫最低。該廠氧化溝水溫最低僅12℃,因此冬季容易造成氨氮超標現象。
2.2 進水濃度過高
該廠進水包括精細化工廢水,常受高濃度的廢水及進水CODcr、氨氮、有機氮等高濃度的沖擊。CODcr對工藝過程中硝化段的影響主要體現在異養菌與硝化菌對氧的競爭方面。CODcr高時利於異氧菌生長,異養菌占優勢,硝化菌少從而導致硝化效果不好。有機氮在經過水解酸化後可轉化成氨氮,對硝化的影響等同於氨氮。氨氮負荷過高對活性污泥系統有巨大的沖擊作用。此外,過高的氨氮會導致游離氨濃度的增加,游離氨對亞硝酸轉化為硝酸的抑制性影響是很明顯的,因為游離氨的升高導致亞硝酸氮的積累。
2.3 其它因素
除此之外,還有很多因素影響著硝化作用。例如:pH值過高會影響微生物的正常生長,增加水中游離氨的濃度抑制硝化菌。硝化菌還對重金屬、酚、氰化物等有毒物質特別敏感。因此,可對水樣進行硝化菌毒性試驗來判斷廢水是否對硝化菌有抑製作用。
3、發現氨氮異常情況時的控制措施:
若主體生化處理單元,若出現 NH4-N有上升態勢,針對不同的原因,可選擇如下應急措施防止水質的進一步惡化。
3.1 減小進水氨氮負荷
減少進水氨氮負荷,一是降低進水氨氮濃度,二是減少進水水量。由於該廠接納部分化工廢水,容易受氨氮(或有機氮)的沖擊,因此在線儀顯示有高濃度氨氮進入時需及時啟用應急調節池,同時加大對排污企業的抽樣監測力度,從源頭控制進水氨氮濃度。減少進水水量是促進硝化菌恢復的強有效手段,但實際運行中,受調節池停留時間、外部管網外溢風險等制約,僅可實施幾小時。平日需積累各泵站輸送規律,合理調度爭取減負時間。
3.2 維持硝化必須的鹼度量
氨氮的氧化過程消耗鹼度,pH值下降,從而影響硝化的正常進行,因此溶液中必須有充足的鹼度才能保證硝化的順利進行。實驗研究表明,當ALK/N<8.85時,鹼度將影響硝化過程的進行,鹼度增加,硝化速率增大。但當ALK/N≥9.19(鹼度過量30)以後,繼續增加鹼度,硝化速率增加甚微,甚至會有所下降。過高的鹼度會產生較高的pH值,反而會抑制硝化的進行。故控制ALK/N在8-10較為合理。在實際工程中,可向氧化溝內投加溶解完成的碳酸鈉以提高鹼度。
3.3 合理控制氧濃度
氨氮氧化需要消耗溶解氧,但氧濃度並非越高越好。由氧氣在水中的傳質方程可知,液相主體中的DO濃度越高,氧的傳質效率越低。綜合考慮氧在水中的傳質效率和微生物的硝化活性,調控好氧段的DO在2.5mg/L左右可以在不浪費能量的情況下最大限度地提高對氨氮的去除效率。
3.4 投加消化促進劑
硝化促進劑是利用微生物營養與生理學方法進行合理配方,根據微生物營養生理及污水處理的共代謝原理,促進硝化細菌發生作用,提高污水處理的氨氮去除效率。筆者嘗試在硝化效果減弱,氨氮逐步上升階段投加,效果顯著。但系統喪失硝化能力時投加,效果不明顯,且該類產品往往價格昂貴,對處理大水量的系統實用性不強。
3.5 其它工藝上的微調
①減少氧化溝排泥量。一是因為硝化菌世代周期長,較長的SRT有利於硝化菌的生長;二是硝化效果降低時,大量的硝化菌被流失,排泥會加速硝化菌的流失。
②增加氧化溝內、外迴流。前者是為系統提供更長的好氧時間,有利於硝化菌的生長。後者一方面可維持生化單元相對較高的污泥濃度,提高系統的抗沖擊能力;另一方面可降低進入氧化溝的氨氮濃度,進而減少高濃度氨氮或游離氨對硝化菌的抑製作用。
③加大取樣化驗分析頻次, 檢驗所採取的應急措施對出水水質的改善效果, 否則應更換其他方法或多種方法聯用,盡量縮短處理系統的恢復時間。
⑩ 氨氮高了,高氨氮廢水有哪些處理方法
隨著我國經濟的高速發展,產生了大量高濃度氨氮廢水。氨氮廢水的大量排放,導致水體中氨氮大量富集,引起水體的富營養化與惡化,對水環境造成巨大危害,不僅嚴重影響了人們的正常生活,甚至危害了人們的身體健康,社會影響巨大。因此,國家在氨氮廢水的排放要求方面也制定了越來越嚴格的法規與排放標准。目前,除了合成氨、肉類加工、鋼鐵等12個行業執行相應的國家行業標准(通常一級標准為25mg/L)外,其他均需遵守國家標准GB8978-1996«污水綜合排放標准»。該標准明確1998年後新建單位氨氮最高允許排放濃度為15mg/L。
氨氮廢水的處理方法和工藝有很多種,主要有物化法和生物法。物化法包括吹脫法、離子交換法、折點氯化法、化學沉澱法、膜分離法、高級氧化法、電解法、土壤灌溉法等。生物法包括硝化—反硝化、同步硝化反硝化、短程硝化反硝化、厭氧氨氧化、A/O、A2/O、SBR、氧化溝等。
1、物化法
1.1 吹脫法
在廢水中氨氮多以銨離子(NH+4)和游離氨(NH3)的狀態存在,兩者保持平衡,平衡關系為:NH3+H2O→NH+4+OH-。這個平衡受pH值影響。當廢水pH值升高時,OH-離子增多,該平衡反應向左移動,有利於NH+4生成游離態的NH3,從而使得游離氨所佔比例增大,游離氨易於從水中逸出。當廢水的pH值升高到11左右時,廢水中的氨氮幾乎全部以NH3的形式存在,再加上曝氣吹脫的物理作用,則可促使NH3更容易從水中逸出,向大氣轉移。此外,該反應為放熱反應,溫度升高,反應方程向左移動,也有利於NH3從水中逸出。依據此原理,可以採用吹脫法來去除廢水中氨氮,吹脫法一般分為空氣吹脫法、水蒸汽吹脫法(汽提法)和超重力吹脫法。
1.1.1 空氣吹脫法
空氣吹脫法去除氨氮的原理是:在鹼性條件下,通過外力將空氣鼓入需要脫氨處理的廢水中,同時在廢水中使鼓入的空氣和廢水充分接觸,廢水中溶解的游離態氨將穿過廢水界面,向外界空氣轉移,從而達到去除氨氮的目的。
目前,空氣吹脫法在高濃度氨氮廢水處理中的應用較多,吹脫速率高,處理費用相對較低,但隨著氨氮濃度的降低,特別是當氨氮質量濃度低於1g/L以下時,吹脫速率顯著降低。氣液比、pH值、氣體流速、溫度、初始濃度等是影響吹脫法處理效果的主要因素。
現有吹脫裝置主要有吹脫池和吹脫塔,由於前者效率低,易受外界環境影響,因此多採用吹脫塔裝置。通常採用逆流操作,塔內裝有一定高度的填料以增加氣—液傳質面積,從而有利於氨氣從廢水中解吸。常用填料有拉西環、聚丙烯鮑爾環、聚丙烯多面空心球等。
空氣吹脫法的優點是:具有穩定的氨氮去除率,工藝操作簡單,氨氮容積負荷大等。缺點是:吹脫過程中易使填料層結垢,使廢水流通不暢,從而影響設備的正常運行;同時,吹脫工藝需要調節廢水pH值,需投加大量鹼,從而使廢水處理成本增高;另外,經空氣吹脫處理後,廢水中還含有少量氨氮,處理後的廢水時常不能達到國家排放標准。因此,吹脫法通常與其他方法聯合使用。
1.1.2 水蒸汽吹脫法(汽提法)
汽提法去除氨氮的原理是:大量蒸汽與廢水接觸,將廢水中游離氨蒸餾出來,以達到去除氨氮的目的。當向廢水中通入水蒸汽時,兩液相在填料表面上逆流接觸進行熱和物質交換,當水溶液的蒸汽壓超過外界的壓力時,廢水就開始沸騰,氨就加速轉為氣相。此外,氣泡表面之間形成自由表面,廢水中的氨不斷向氣泡內蒸發擴散,當氣泡上升到液面上破裂釋放出其中的氨,大量的氣泡擴大了蒸發表面,強化了傳質過程,通入的蒸汽升高了廢水的溫度,從而也提高了一定pH值時被吹脫的分子氨的比率。
汽提法適用於處理連續排放的高濃度氨氮廢水,操作條件與空氣吹脫法類似,氨氮去除率高,但汽提法工藝處理成本高,操作條件難控制,消耗動力高等。
1.1.3 超重力吹脫法
空氣吹脫法和水蒸汽吹脫法一般採用填料塔作為吹脫設備,而超重力吹脫法是利用超重力設備———超重機取代傳統的填料塔作為吹脫設備,以空氣為氣提劑,將水中的游離氨解吸到氣相中的氨氮廢水治理方法。
氨氮廢水加鹼調節pH值為10~11後進入超重機處理。廢水經超重機分布器均勻噴灑在填料內緣,在超重力作用下,液體被填料粉碎成液滴,沿填料徑向甩出,經筒壁匯集後從超重機底部流出。同時,空氣經超重機進氣口進入超重機殼體,在一定風壓下,由超重機轉子外腔沿徑向進入內腔。在填料層內,氣液兩相在大的氣液接觸面積的情況下完成氣液接觸,將水中的游離氨吹出。氣體送至除霧器,將夾帶的少量液體分離後,至吸收裝置,脫氨後排空。利用超重機的水力學特性與傳遞特性,可獲得良好的吹脫效果並減少設備投資與運行費用。
與工業上傳統僅使用塔設備的吹脫法相比,超重力法吹脫法具有以下幾點優勢:
(1)設備體積質量小,設備及基建費用少,過程放大容易,啟動、停車迅速,運行更穩定;
(2)擺脫了重力場的影響,對物料粘度適應性廣,操作彈性大;
(3)氣相動力消耗小,物料停留時間短,傳質系數大;
(4)去除氨氮效率高,有利於氣相中氨的回收利用:
(5)能夠增加水中的溶解氧,為可能的後續生化處理提供充足氧源。但是目前超重力法吹脫氨氮技術的大規模工業應用較少,主要是因為該技術不夠成熟。特別是大型的結構,仍需要根據具體的物系進行合理設計和試驗。
1.2 離子交換法
離子交換法是一種特殊的吸附過程即交換吸附。其主要機理是:利用離子間的濃度差和交換劑上的功能基對離子的親和力作為推動力達到吸附特定離子的目的。吸附過程是可逆的,吸附飽和的交換劑通過添加特定的解吸液可對交換劑上吸附的離子進行解吸,從而實現交換劑的循環使用。常見的交換劑有沸石等天然交換劑和人工合成的離子交換樹脂兩大類,而後者還可根據樹脂上功能團的不同分為陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂。
天然沸石(主要是斜發沸石)對NH+4具有強的選擇吸附能力,並且天然沸石的價格低於人工合成的離子交換樹脂。因此,工程上常用沸石對NH+4的強選擇性,將NH+4截留於沸石表面,從而去除廢水中的氨氮。pH值=4~8是沸石離子交換的最佳范圍。當pH值<4時,H+與NH+4發生競爭;pH值>8時,NH+4變為NH3,從而失去離子交換性能。但是沸石交換容量容易飽和,吸附容量低,更換頻繁,飽和後的沸石需再生才能再次使用。
離子交換樹脂主要是利用特定陽離子交換樹脂與水中的NH+4進行交換,交換後的樹脂再通過解吸而還原。與沸石相比,強酸型陽離子交換樹脂吸附容量大,處理效果穩定,但目前對強酸型陽離子交換樹脂的研究多處於實驗室階段。
離子交換法的優點是去除率高,適用於處理中低濃度的氨氮廢水。處理含氨氮10mg/L~20mg/L的城市污水,出水濃度可達1mg/L以下。但對於高濃度的氨氮廢水,會造成短時間交換劑飽和,從而再生頻繁,使處理成本增大,且再生液仍為高濃度氨氮廢水,仍需進一步處理。在實際工程應用中,離子交換法常結合其它污水處理工藝來處理高濃度氨氮廢水,先用其它方法作預處理,使經預處理後的廢水濃度在100mg/L左右,然後再用離子交換法處理剩餘氨氮廢水。
1.3 折點氯化法
折點氯化法是將氯氣通入氨氮廢水中達到某一點,在該點時水中游離氯含量最低,而氨氮的濃度降為零。當通入的氯氣量超過該點時,水中的游離氯就會增多,該點稱為折點,該狀態下的氯化稱為折點氯化,折點氯化法的原理就是氯氣與氨反應生成了無害的氮氣。加氯量對反應有很大影響,當氯的投加量與氨的摩爾比為1∶1時,化合余氯增加,主要為氯氨。當該比例為1.5∶1時余氯下降至最低點即「折點」,反應方程式為:NH+4+1.5HClO→0.5N2+1.5H2O+2.5H++1.5Cl-。pH值也是主要影響因素,pH值高時產生NO-3,低時產生NCl3。為了保證完全反應,通常pH值控制在6~8,一般加9mg~10mg的氯氣可氧化1mg氨氮。
折點加氯法的優點是氨氮去除率高(可達90%~100%),不受水溫影響,處理效果穩定,反應迅速完全,設備投資少,並有消毒作用。缺點是由於在處理氨氮廢水中要調節pH值,處理成本較高。同時液氯使用安全要求高且貯存時要求的環境條件高。另外,折點加氯法處理氨氮廢水後會產生副產物氯代有機物和氯胺,會給環境帶來二次污染。因此,折點氯化法多用於較低濃度氨氮廢水,適用於廢水的深度處理,工業上一般用於給水處理,對於大水量高濃度氨氮廢水不適合。
1.4 化學沉澱法
化學沉澱法去除廢水中氨氮的原理是:向氨氮廢水中投加磷酸鹽和鎂鹽,使廢水中的氨氮與磷酸鹽和鎂鹽生成一種難溶性的磷酸氨鎂沉澱(MgNH4PO4•6H2O),從而達到去除廢水中氨氮的目的。
磷酸銨鎂(MAP)又稱鳥糞石,可溶於熱水和稀酸,不溶於醇類、磷酸氨以及磷酸鈉的水溶液,遇鹼易分解、在空氣中不穩定,升溫至100℃時便會失水變為無機鹽,繼續加熱至融化(約600℃)則會分解成焦磷酸鎂。MAP可以用作飼料和肥料的添加劑,是一種很好的長效復合肥;也可用於塗料生產、氨基甲酸酯、軟泡阻燃劑製造和醫葯行業。因此,磷酸銨鎂脫氮除磷技術既可以去除廢水中的氨氮,又可回收較有經濟價值的MAP,達到變廢為寶的目的。
化學沉澱法的優點是工藝簡單、效率高,經處理後產生的沉澱物MAP經進一步加工處理後,能成為性能優良的農家復合肥料。缺點是處理成本高。在處理氨氮廢水過程中需加入大量價格昂貴的混凝劑。此外,去除1gNH+4-N可產生8.35gNaCl,由此帶來的高鹽度將會影響後續生物處理的微生物活性。因此,該方法一直停留在實驗室規模未在工程上運用,較少用於實際氨氮廢水處理。
1.5 膜分離法
膜分離法包括反滲透法、液膜法、電滲析法等。
1.5.1 反滲透法
反滲透就是藉助外界的壓力使膜內部的壓力大於膜外的壓力,使小於膜孔徑的分子(水)透過,大於膜孔徑的分子截留在膜內,這種作用現象稱作反滲透。其作用機理關鍵在於半透膜的選擇透過性,半透膜上有好多細小的微孔,像水分子這樣的小分子可以自由的透過,而大於半透膜上微孔的NH+4則不能通過。當溶液進入膜系統後,在外加壓力的作用下半透膜就會選擇性的讓某些小分子物質透過,大分子物質NH+4則會留在半透膜內側通過管道另外的出口排出。
反滲透裝置處理廢水需要對原水進行預處理,不然會損壞裝置內的膜件,並且該裝置需要高質量的膜。
1.5.2 液膜法
液膜法又稱氣態膜法,目前已應用於水溶液中揮發性物質的脫除、回收富集和純化,如NH3、CO2、SO2、Cl2、Br2等。液膜法去除氨氮的機理是:採用疏水性中空纖維微孔膜,膜一側是待處理的氨氮廢水,另一側是酸性吸收液,疏水的微孔結構在兩液相間提供一層很薄的氣膜結構。廢水中NH3在廢水側通過濃度邊界層擴散至疏水微孔膜表面,隨後在膜兩側NH3分壓差的推動下,NH3在廢水和微孔膜界面處氣化進入膜孔,然後擴散進入吸收液發生快速不可逆反應,從而達到脫除氨氮的目的。
液膜法具有比表面積大,傳質推動力高,操作彈性大,氨氮脫除率高,無二次污染等優勢,適合處理含鹽量較高、油性污染物含量低的高氨氮廢水。氨氮或含鹽量較高時,能有效抑制水的滲透蒸餾通量,減弱對吸收液的稀釋作用;但當廢水中含有油性污染物時,會造成膜的污染,使膜的傳質系數不能得到完全恢復。由於廢水的復雜性、膜材料的研發更新換代、可逆吸收劑的研發以及後續副產品的生產應用等多種原因,氣態膜法脫氨工業化進程很慢,國內生產應用實例較少。不過對於高鹽高濃度氨氮廢水,氣態膜處理成本較低,其應用前景廣闊。
1.5.3 電滲析法
電滲析法的原理是:當進水通過多組陰陽離子滲透膜時,NH+4在施加的電壓影響下,透過膜到達膜另一側濃水中並集聚,從而從進水中分離出來,實現溶液的淡化、濃縮、精製和提純。國內外專家在電滲析法處理氨氮廢水方面作了大量研究,並取得了一定成績。但由於高選擇性的防污膜仍在發展中,且對廢水預處理的要求很高,電滲析法用於工業尚需時日。
1.6 高級氧化法
高級氧化法是通過化學、物理化學方法將廢水中污染物直接氧化成無機物,或將其轉化為低毒、易降解的中間產物。應用於脫除廢水中氨氮的高級氧化法主要有濕式催化氧化法和光催化氧化法。
1.6.1 濕式催化氧化法
濕式催化氧化法是20世紀80年代國際上發展起來的一種治理廢水的新技術,其原理是:在特定的溫度、壓力下,通過催化劑作用,經空氣氧化可使污水中的有機物和氨氮分別氧化分解成CO2、N2和H2O等無害物質,達到凈化的目的。
濕式催化氧化法技術優點是:氨氮負荷高,工藝流程簡單,氨氮去除率高,佔地面積少等。缺點是:在處理氨氮廢水中會使用大量催化劑,造成催化劑的流失和增加對設備的腐蝕,使氨氮廢水處理成本增大。
濕式催化氧化法從處理效果上來說適合高濃度氨氮廢水的處理,但這種方法對溫度、壓力、催化劑等條件要求非常嚴格,反應設備須抗酸抗鹼耐高壓,一次性投資巨大,而且處理水量較大時費用很高,經濟上不劃算,目前在國內還鮮有工程應用的實例。
1.6.2 光催化氧化法
光催化氧化法是最近發展起來的一種處理廢水的高級氧化技術,它可以使廢水中的有機物在特定氧化劑的作用下完全分解為簡單的無機物CO2和H2O,達到降解污染物的目的,處理方法簡單高效,沒有二次污染。但由於反應過程中需要的催化劑難以分離回收,使該方法在實際工程中一定程度上受到了限制。
1.7 電解法
電解法利用陽極氧化性可直接或間接地將NH+4氧化,具有較高的氨氮去除率,該方法操作簡便,自動化程度高,其缺點是耗電量大,因此並不適用於大規模含氨氮廢水的處理。
1.8 土壤灌溉法
土壤灌溉法是把低濃度的氨氮廢水(50mg/L)作為農作物的肥料來使用,該法既為污灌區農業提供了穩定的水源,又避免了水體富營養化,提高了水資源利用率。土壤灌溉法只適合處理低濃度氨氮廢水,當廢水中的氨氮濃度低於50mg/L左右時,廢水中的氨氮在土壤表層發生硝化作用,在土壤深度30cm左右達到峰值,隨後由於脫氮等作用,在100cm處減小到10mg/L左右,在400cm以下土壤中未測出NH+4,直接污染到地下水的可能性幾乎為零。
2、生物法
生物脫氨氮的原理:首先通過硝化作用將氨氮氧化成亞硝酸氮(NO-2-N),再通過硝化作用將亞硝酸氮進一步氧化為硝酸氮(NO3-N),最後通過反硝化作用將硝酸氮還原成氮氣(N2)從水中逸出。
生物法的優點是:可去除多種含氮化合物,對氨氮可以徹底降解,總氨氮去除率可達95%以上,二次污染小且運行費用低。然而生物法對水質有嚴格的要求,高濃度的氨氮對微生物活性有抑製作用,會降低生化系統對有機污染物的降解效率,從而導致出水難於達標排放。
因此,生物法主要用來處理低濃度的氨氮廢水,且沒有或少有毒害物質存在,主要在處理生活污水以及垃圾滲濾液等方面應用較廣泛。常見的氨氮廢水生物處理工藝有傳統硝化反硝化、同步硝化反硝化、短程硝化反硝化、厭氧氨氧化、A/O、A2/O、氧化溝和SBR。
3、方法比較
根據廢水中氨氮濃度不同可將廢水分為三類:
(1)低濃度氨氮廢水:氨氮濃度小於50mg/L;
(2)中濃度氨氮廢水:氨氮濃度為50mg/L~500mg/L;
(3)高濃度氨氮廢水:氨氮濃度大於500mg/L。