反渗透是可以去除氨氮的,但氨氮一般是和COD有些关联的,而反渗透是不能进COD的,所以一般前处回理都会想法去答除干净,这样所余的氨氮也就很少了,这样的情况下,反渗透对氨氮的去除率也就没多少了,因为反渗透膜对本身含量很少的离子去除率就非常低
② COD超标对反渗透膜有哪些影响
可能会加速膜的污来堵。同时相应的源增加洗膜的频率和冲洗的频率,增加使用成本,降低膜的使用寿命。如果是采用RO工艺作为废水深度处理,那么一定要在前面把好关,才能有效的降低吨水处理成本,延长RO的时候寿命。此外,陶氏化学的DE-COD吸附技术,可以有效降低水中的COD,在焦化废水中已取得成功的工程应用。
③ 污水系统进水氨氮过高或者过低有什么影响
原因可能有两点,你自己对一下:
1.反应池溶解氧浓度很高,没有反专硝化的阶段,所有的氨属氮全被氧全成硝态氮,这种情况总脱氮效率不高;
2.虽然反应池有反硝化段,但是来水的碳:氮比小于5:1,氮的量较高,反硝化时没有足够的碳,所以也会造成总氮非常高。但这种情况下,脱氮还是有一定的效率的。
④ 氨氮经过反渗透膜能否除去
可以去除,但吨水处理成本太高;技术上可行,但经济上不划算。
建议添加少量微生物制剂——去除氨氮的生物菌种
可提供
⑤ 都有哪些原因导致超纯水设备反渗透膜受污染呢
超纯水设备在使用过程中,除了性能的正常衰减外,由于污染而引起设备性能的衰减更为回严重,其中最容答易污染的是反渗透膜。通常的污染主要有化学垢,有机物及胶体污染,微生物污染等。
反渗透膜污染往往不是单一的,其表现的症状也有一定的差别,使得污染的鉴别更困难。鉴别污染类型要综合原水水质,设计参数,污染指数,运行记录,设备性能变化及微生物指标等加以判断。超纯水设备污染常见有:胶体污染、微生物污染、钙垢污染。
⑥ 反渗透膜去氨氮吗100mg/l
反渗透膜的过滤原里是跟据膜的孔径大小来决定哪些分子能通过,哪些分子不能通过。因为水分子的大小和氨氮的大小相差不大,所以对氨氮的去除率不高,大约在60%-85%。
⑦ 氨氮会影响RO膜的产水量吗
影响纯化水RO膜系统产水量因素
纯化水RO膜系统主要工艺为反渗透.反渗透制取纯水有个特点是:ge反渗透膜的实际产水量受温度的影响变化较大.大多数纯水设备产水量是按反渗透膜在25℃进水温度下的标准产水量来标注的,没有考虑到其他因素.
进水压力对反渗透膜的影响
进水压力本身并不会影响盐透过量,但是进水压力升高使得驱动反渗透的净压力升高,使得产水量加大,同时盐透过量几乎不变,增加的产水量稀释了透过膜的盐分,降低了透盐率,提高脱盐率.当进水压力超过一定值时,由于过高的回收率,加大了浓差极化,又会导致盐透过量增加,抵消了增加的产水量,使得脱盐率不再增加.
进水温度对反渗透膜的影响
反渗透膜产水电导对进水水温的变化十分敏感,随着水温的增加,水通量也线性的增加,进水水温每升高1℃,产水通量就增加2.5%~3.0%;其原因在于透过膜的水分子粘度下降、扩散性能增强.进水水温的升高同样会导致透盐率的增加和脱盐率的下降,这主要是因为盐分透过膜的扩散速度会因温度的提高而加快.
进水pH值对反渗透膜的影响
进水pH值对产水量几乎没有影响,而对脱盐率有较大影响.由于水中溶解的CO2受pH值影响较大,pH值低时以气态CO2形式存在,容易透过ge反渗透膜,所以pH低时脱盐率也较低,随pH升高,气态CO2转化为HCO-3和CO2-3离子,脱盐率也逐渐上升,在pH7.8.5间,脱盐率达到最高.
综上所述,我们可以了解到纯化水RO膜系统产水量受到原水压力、原水温度等条件的影响,其中受原水温度影响较大.这样,就造成了纯水设备在季节变换中产水量不稳定现象.所以影响产水量高低的因素除了设备本身内部因素外还有这些外部因素是我们必须了解的.
⑧ 循环水中氨氮超标有何危害
山东科宇水处理专业从事水处理20年,专业帮您解答。
根据《GB/T50050-2017工业循环冷却水处内理设容计规范》中规定,水中氨氮含量应控制在≤10mg/L。若因氨泄漏导致氨氮超标,系统有可能出现碱度急剧下降、PH降低、亚硝酸根含量过高情况,进而导致系统水质浊度升高,颜色变深,粘泥物质增多,加剧对系统铜材质的腐蚀倾向。
⑨ 污水氨氮的超标原因有哪些
可为污水氨氮超标发生该类异常现象的污水处理厂提供参考。
1、出水氨氮异常时系统工艺数据的变化
该厂在运行稳定的情况下,出水氨氮往往能保持较低的水平,但硝化菌一旦受损,出水氨氮浓度短期内将迅速上升。出水数据监测往往受监测频次、监测速度等影响,数据结果反馈滞后。借助硝化效果短期内急剧变化的特点,分析各项表征硝化影响因素的工艺数据,以此判断系统的健康度,进而及时采取相关补救措施。
1.1 氧浓度变化判断耗氧速率快慢
在忽略细菌自身同化作用的条件下,硝化过程分两步进行:氨氮在亚硝化菌的作用下被氧化成亚硝酸盐氮,亚硝酸盐氮在硝化菌的作用下被氧化成硝酸盐氮。根据硝化反应公式每去除1g NH4+-N需消耗4.57g O2。利用上述结论,王建龙等人通过测量OUR表征硝化活性来了解反应器中的硝化状态。在曝气量固定,进水负荷变化不大的情况下,硝化是否完全直接影响生化池内溶解氧浓度的高低,因此发现出水氨氮异常时,操作人员需充分利用中控系统好氧池实时DO曲线的变化规律,根据氧消耗情况来判断硝化效果,短期内DO曲线呈明显上升趋势的需积极采取措施,防止系统的进一步恶化。
1.2 出水pH变化碱度消耗快慢
生物在硝化反应进行中伴随大量H+,消除水中的碱度。每1g氨被氧化需消耗7.14g碱度(以CaCO3计)。反之,随着硝化效果的减弱,碱度的消耗会有所下降。因此可以通过对出水在线pH的变化情况判断氧化沟的硝化效果。在线pH计,数据准确可靠,实时反馈,在实际运行中尤为有效。
2、常见原因
2.1 客观因素影响
上海属亚热带季风气候,每年梅雨季节和汛期雨水尤为充沛。收集范围越广,短时间内污水处理厂进水水量变化系数越大,水量过度负荷,缩短了硝化停留时间。此外,温度也对硝化的影响明显,在低温条件下硝化细菌的繁殖速度降低,体内酶活力受到抑制,代谢速度较慢。一般低于15℃硝化速率降低,12~14℃下活性污泥中硝酸菌活性受到更严重的抑制。每年12月至次年2月,上海气温最低。该厂氧化沟水温最低仅12℃,因此冬季容易造成氨氮超标现象。
2.2 进水浓度过高
该厂进水包括精细化工废水,常受高浓度的废水及进水CODcr、氨氮、有机氮等高浓度的冲击。CODcr对工艺过程中硝化段的影响主要体现在异养菌与硝化菌对氧的竞争方面。CODcr高时利于异氧菌生长,异养菌占优势,硝化菌少从而导致硝化效果不好。有机氮在经过水解酸化后可转化成氨氮,对硝化的影响等同于氨氮。氨氮负荷过高对活性污泥系统有巨大的冲击作用。此外,过高的氨氮会导致游离氨浓度的增加,游离氨对亚硝酸转化为硝酸的抑制性影响是很明显的,因为游离氨的升高导致亚硝酸氮的积累。
2.3 其它因素
除此之外,还有很多因素影响着硝化作用。例如:pH值过高会影响微生物的正常生长,增加水中游离氨的浓度抑制硝化菌。硝化菌还对重金属、酚、氰化物等有毒物质特别敏感。因此,可对水样进行硝化菌毒性试验来判断废水是否对硝化菌有抑制作用。
3、发现氨氮异常情况时的控制措施:
若主体生化处理单元,若出现 NH4-N有上升态势,针对不同的原因,可选择如下应急措施防止水质的进一步恶化。
3.1 减小进水氨氮负荷
减少进水氨氮负荷,一是降低进水氨氮浓度,二是减少进水水量。由于该厂接纳部分化工废水,容易受氨氮(或有机氮)的冲击,因此在线仪显示有高浓度氨氮进入时需及时启用应急调节池,同时加大对排污企业的抽样监测力度,从源头控制进水氨氮浓度。减少进水水量是促进硝化菌恢复的强有效手段,但实际运行中,受调节池停留时间、外部管网外溢风险等制约,仅可实施几小时。平日需积累各泵站输送规律,合理调度争取减负时间。
3.2 维持硝化必须的碱度量
氨氮的氧化过程消耗碱度,pH值下降,从而影响硝化的正常进行,因此溶液中必须有充足的碱度才能保证硝化的顺利进行。实验研究表明,当ALK/N<8.85时,碱度将影响硝化过程的进行,碱度增加,硝化速率增大。但当ALK/N≥9.19(碱度过量30)以后,继续增加碱度,硝化速率增加甚微,甚至会有所下降。过高的碱度会产生较高的pH值,反而会抑制硝化的进行。故控制ALK/N在8-10较为合理。在实际工程中,可向氧化沟内投加溶解完成的碳酸钠以提高碱度。
3.3 合理控制氧浓度
氨氮氧化需要消耗溶解氧,但氧浓度并非越高越好。由氧气在水中的传质方程可知,液相主体中的DO浓度越高,氧的传质效率越低。综合考虑氧在水中的传质效率和微生物的硝化活性,调控好氧段的DO在2.5mg/L左右可以在不浪费能量的情况下最大限度地提高对氨氮的去除效率。
3.4 投加消化促进剂
硝化促进剂是利用微生物营养与生理学方法进行合理配方,根据微生物营养生理及污水处理的共代谢原理,促进硝化细菌发生作用,提高污水处理的氨氮去除效率。笔者尝试在硝化效果减弱,氨氮逐步上升阶段投加,效果显著。但系统丧失硝化能力时投加,效果不明显,且该类产品往往价格昂贵,对处理大水量的系统实用性不强。
3.5 其它工艺上的微调
①减少氧化沟排泥量。一是因为硝化菌世代周期长,较长的SRT有利于硝化菌的生长;二是硝化效果降低时,大量的硝化菌被流失,排泥会加速硝化菌的流失。
②增加氧化沟内、外回流。前者是为系统提供更长的好氧时间,有利于硝化菌的生长。后者一方面可维持生化单元相对较高的污泥浓度,提高系统的抗冲击能力;另一方面可降低进入氧化沟的氨氮浓度,进而减少高浓度氨氮或游离氨对硝化菌的抑制作用。
③加大取样化验分析频次, 检验所采取的应急措施对出水水质的改善效果, 否则应更换其他方法或多种方法联用,尽量缩短处理系统的恢复时间。
⑩ 氨氮高了,高氨氮废水有哪些处理方法
随着我国经济的高速发展,产生了大量高浓度氨氮废水。氨氮废水的大量排放,导致水体中氨氮大量富集,引起水体的富营养化与恶化,对水环境造成巨大危害,不仅严重影响了人们的正常生活,甚至危害了人们的身体健康,社会影响巨大。因此,国家在氨氮废水的排放要求方面也制定了越来越严格的法规与排放标准。目前,除了合成氨、肉类加工、钢铁等12个行业执行相应的国家行业标准(通常一级标准为25mg/L)外,其他均需遵守国家标准GB8978-1996«污水综合排放标准»。该标准明确1998年后新建单位氨氮最高允许排放浓度为15mg/L。
氨氮废水的处理方法和工艺有很多种,主要有物化法和生物法。物化法包括吹脱法、离子交换法、折点氯化法、化学沉淀法、膜分离法、高级氧化法、电解法、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、厌氧氨氧化、A/O、A2/O、SBR、氧化沟等。
1、物化法
1.1 吹脱法
在废水中氨氮多以铵离子(NH+4)和游离氨(NH3)的状态存在,两者保持平衡,平衡关系为:NH3+H2O→NH+4+OH-。这个平衡受pH值影响。当废水pH值升高时,OH-离子增多,该平衡反应向左移动,有利于NH+4生成游离态的NH3,从而使得游离氨所占比例增大,游离氨易于从水中逸出。当废水的pH值升高到11左右时,废水中的氨氮几乎全部以NH3的形式存在,再加上曝气吹脱的物理作用,则可促使NH3更容易从水中逸出,向大气转移。此外,该反应为放热反应,温度升高,反应方程向左移动,也有利于NH3从水中逸出。依据此原理,可以采用吹脱法来去除废水中氨氮,吹脱法一般分为空气吹脱法、水蒸汽吹脱法(汽提法)和超重力吹脱法。
1.1.1 空气吹脱法
空气吹脱法去除氨氮的原理是:在碱性条件下,通过外力将空气鼓入需要脱氨处理的废水中,同时在废水中使鼓入的空气和废水充分接触,废水中溶解的游离态氨将穿过废水界面,向外界空气转移,从而达到去除氨氮的目的。
目前,空气吹脱法在高浓度氨氮废水处理中的应用较多,吹脱速率高,处理费用相对较低,但随着氨氮浓度的降低,特别是当氨氮质量浓度低于1g/L以下时,吹脱速率显著降低。气液比、pH值、气体流速、温度、初始浓度等是影响吹脱法处理效果的主要因素。
现有吹脱装置主要有吹脱池和吹脱塔,由于前者效率低,易受外界环境影响,因此多采用吹脱塔装置。通常采用逆流操作,塔内装有一定高度的填料以增加气—液传质面积,从而有利于氨气从废水中解吸。常用填料有拉西环、聚丙烯鲍尔环、聚丙烯多面空心球等。
空气吹脱法的优点是:具有稳定的氨氮去除率,工艺操作简单,氨氮容积负荷大等。缺点是:吹脱过程中易使填料层结垢,使废水流通不畅,从而影响设备的正常运行;同时,吹脱工艺需要调节废水pH值,需投加大量碱,从而使废水处理成本增高;另外,经空气吹脱处理后,废水中还含有少量氨氮,处理后的废水时常不能达到国家排放标准。因此,吹脱法通常与其他方法联合使用。
1.1.2 水蒸汽吹脱法(汽提法)
汽提法去除氨氮的原理是:大量蒸汽与废水接触,将废水中游离氨蒸馏出来,以达到去除氨氮的目的。当向废水中通入水蒸汽时,两液相在填料表面上逆流接触进行热和物质交换,当水溶液的蒸汽压超过外界的压力时,废水就开始沸腾,氨就加速转为气相。此外,气泡表面之间形成自由表面,废水中的氨不断向气泡内蒸发扩散,当气泡上升到液面上破裂释放出其中的氨,大量的气泡扩大了蒸发表面,强化了传质过程,通入的蒸汽升高了废水的温度,从而也提高了一定pH值时被吹脱的分子氨的比率。
汽提法适用于处理连续排放的高浓度氨氮废水,操作条件与空气吹脱法类似,氨氮去除率高,但汽提法工艺处理成本高,操作条件难控制,消耗动力高等。
1.1.3 超重力吹脱法
空气吹脱法和水蒸汽吹脱法一般采用填料塔作为吹脱设备,而超重力吹脱法是利用超重力设备———超重机取代传统的填料塔作为吹脱设备,以空气为气提剂,将水中的游离氨解吸到气相中的氨氮废水治理方法。
氨氮废水加碱调节pH值为10~11后进入超重机处理。废水经超重机分布器均匀喷洒在填料内缘,在超重力作用下,液体被填料粉碎成液滴,沿填料径向甩出,经筒壁汇集后从超重机底部流出。同时,空气经超重机进气口进入超重机壳体,在一定风压下,由超重机转子外腔沿径向进入内腔。在填料层内,气液两相在大的气液接触面积的情况下完成气液接触,将水中的游离氨吹出。气体送至除雾器,将夹带的少量液体分离后,至吸收装置,脱氨后排空。利用超重机的水力学特性与传递特性,可获得良好的吹脱效果并减少设备投资与运行费用。
与工业上传统仅使用塔设备的吹脱法相比,超重力法吹脱法具有以下几点优势:
(1)设备体积质量小,设备及基建费用少,过程放大容易,启动、停车迅速,运行更稳定;
(2)摆脱了重力场的影响,对物料粘度适应性广,操作弹性大;
(3)气相动力消耗小,物料停留时间短,传质系数大;
(4)去除氨氮效率高,有利于气相中氨的回收利用:
(5)能够增加水中的溶解氧,为可能的后续生化处理提供充足氧源。但是目前超重力法吹脱氨氮技术的大规模工业应用较少,主要是因为该技术不够成熟。特别是大型的结构,仍需要根据具体的物系进行合理设计和试验。
1.2 离子交换法
离子交换法是一种特殊的吸附过程即交换吸附。其主要机理是:利用离子间的浓度差和交换剂上的功能基对离子的亲和力作为推动力达到吸附特定离子的目的。吸附过程是可逆的,吸附饱和的交换剂通过添加特定的解吸液可对交换剂上吸附的离子进行解吸,从而实现交换剂的循环使用。常见的交换剂有沸石等天然交换剂和人工合成的离子交换树脂两大类,而后者还可根据树脂上功能团的不同分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂。
天然沸石(主要是斜发沸石)对NH+4具有强的选择吸附能力,并且天然沸石的价格低于人工合成的离子交换树脂。因此,工程上常用沸石对NH+4的强选择性,将NH+4截留于沸石表面,从而去除废水中的氨氮。pH值=4~8是沸石离子交换的最佳范围。当pH值<4时,H+与NH+4发生竞争;pH值>8时,NH+4变为NH3,从而失去离子交换性能。但是沸石交换容量容易饱和,吸附容量低,更换频繁,饱和后的沸石需再生才能再次使用。
离子交换树脂主要是利用特定阳离子交换树脂与水中的NH+4进行交换,交换后的树脂再通过解吸而还原。与沸石相比,强酸型阳离子交换树脂吸附容量大,处理效果稳定,但目前对强酸型阳离子交换树脂的研究多处于实验室阶段。
离子交换法的优点是去除率高,适用于处理中低浓度的氨氮废水。处理含氨氮10mg/L~20mg/L的城市污水,出水浓度可达1mg/L以下。但对于高浓度的氨氮废水,会造成短时间交换剂饱和,从而再生频繁,使处理成本增大,且再生液仍为高浓度氨氮废水,仍需进一步处理。在实际工程应用中,离子交换法常结合其它污水处理工艺来处理高浓度氨氮废水,先用其它方法作预处理,使经预处理后的废水浓度在100mg/L左右,然后再用离子交换法处理剩余氨氮废水。
1.3 折点氯化法
折点氯化法是将氯气通入氨氮废水中达到某一点,在该点时水中游离氯含量最低,而氨氮的浓度降为零。当通入的氯气量超过该点时,水中的游离氯就会增多,该点称为折点,该状态下的氯化称为折点氯化,折点氯化法的原理就是氯气与氨反应生成了无害的氮气。加氯量对反应有很大影响,当氯的投加量与氨的摩尔比为1∶1时,化合余氯增加,主要为氯氨。当该比例为1.5∶1时余氯下降至最低点即“折点”,反应方程式为:NH+4+1.5HClO→0.5N2+1.5H2O+2.5H++1.5Cl-。pH值也是主要影响因素,pH值高时产生NO-3,低时产生NCl3。为了保证完全反应,通常pH值控制在6~8,一般加9mg~10mg的氯气可氧化1mg氨氮。
折点加氯法的优点是氨氮去除率高(可达90%~100%),不受水温影响,处理效果稳定,反应迅速完全,设备投资少,并有消毒作用。缺点是由于在处理氨氮废水中要调节pH值,处理成本较高。同时液氯使用安全要求高且贮存时要求的环境条件高。另外,折点加氯法处理氨氮废水后会产生副产物氯代有机物和氯胺,会给环境带来二次污染。因此,折点氯化法多用于较低浓度氨氮废水,适用于废水的深度处理,工业上一般用于给水处理,对于大水量高浓度氨氮废水不适合。
1.4 化学沉淀法
化学沉淀法去除废水中氨氮的原理是:向氨氮废水中投加磷酸盐和镁盐,使废水中的氨氮与磷酸盐和镁盐生成一种难溶性的磷酸氨镁沉淀(MgNH4PO4•6H2O),从而达到去除废水中氨氮的目的。
磷酸铵镁(MAP)又称鸟粪石,可溶于热水和稀酸,不溶于醇类、磷酸氨以及磷酸钠的水溶液,遇碱易分解、在空气中不稳定,升温至100℃时便会失水变为无机盐,继续加热至融化(约600℃)则会分解成焦磷酸镁。MAP可以用作饲料和肥料的添加剂,是一种很好的长效复合肥;也可用于涂料生产、氨基甲酸酯、软泡阻燃剂制造和医药行业。因此,磷酸铵镁脱氮除磷技术既可以去除废水中的氨氮,又可回收较有经济价值的MAP,达到变废为宝的目的。
化学沉淀法的优点是工艺简单、效率高,经处理后产生的沉淀物MAP经进一步加工处理后,能成为性能优良的农家复合肥料。缺点是处理成本高。在处理氨氮废水过程中需加入大量价格昂贵的混凝剂。此外,去除1gNH+4-N可产生8.35gNaCl,由此带来的高盐度将会影响后续生物处理的微生物活性。因此,该方法一直停留在实验室规模未在工程上运用,较少用于实际氨氮废水处理。
1.5 膜分离法
膜分离法包括反渗透法、液膜法、电渗析法等。
1.5.1 反渗透法
反渗透就是借助外界的压力使膜内部的压力大于膜外的压力,使小于膜孔径的分子(水)透过,大于膜孔径的分子截留在膜内,这种作用现象称作反渗透。其作用机理关键在于半透膜的选择透过性,半透膜上有好多细小的微孔,像水分子这样的小分子可以自由的透过,而大于半透膜上微孔的NH+4则不能通过。当溶液进入膜系统后,在外加压力的作用下半透膜就会选择性的让某些小分子物质透过,大分子物质NH+4则会留在半透膜内侧通过管道另外的出口排出。
反渗透装置处理废水需要对原水进行预处理,不然会损坏装置内的膜件,并且该装置需要高质量的膜。
1.5.2 液膜法
液膜法又称气态膜法,目前已应用于水溶液中挥发性物质的脱除、回收富集和纯化,如NH3、CO2、SO2、Cl2、Br2等。液膜法去除氨氮的机理是:采用疏水性中空纤维微孔膜,膜一侧是待处理的氨氮废水,另一侧是酸性吸收液,疏水的微孔结构在两液相间提供一层很薄的气膜结构。废水中NH3在废水侧通过浓度边界层扩散至疏水微孔膜表面,随后在膜两侧NH3分压差的推动下,NH3在废水和微孔膜界面处气化进入膜孔,然后扩散进入吸收液发生快速不可逆反应,从而达到脱除氨氮的目的。
液膜法具有比表面积大,传质推动力高,操作弹性大,氨氮脱除率高,无二次污染等优势,适合处理含盐量较高、油性污染物含量低的高氨氮废水。氨氮或含盐量较高时,能有效抑制水的渗透蒸馏通量,减弱对吸收液的稀释作用;但当废水中含有油性污染物时,会造成膜的污染,使膜的传质系数不能得到完全恢复。由于废水的复杂性、膜材料的研发更新换代、可逆吸收剂的研发以及后续副产品的生产应用等多种原因,气态膜法脱氨工业化进程很慢,国内生产应用实例较少。不过对于高盐高浓度氨氮废水,气态膜处理成本较低,其应用前景广阔。
1.5.3 电渗析法
电渗析法的原理是:当进水通过多组阴阳离子渗透膜时,NH+4在施加的电压影响下,透过膜到达膜另一侧浓水中并集聚,从而从进水中分离出来,实现溶液的淡化、浓缩、精制和提纯。国内外专家在电渗析法处理氨氮废水方面作了大量研究,并取得了一定成绩。但由于高选择性的防污膜仍在发展中,且对废水预处理的要求很高,电渗析法用于工业尚需时日。
1.6 高级氧化法
高级氧化法是通过化学、物理化学方法将废水中污染物直接氧化成无机物,或将其转化为低毒、易降解的中间产物。应用于脱除废水中氨氮的高级氧化法主要有湿式催化氧化法和光催化氧化法。
1.6.1 湿式催化氧化法
湿式催化氧化法是20世纪80年代国际上发展起来的一种治理废水的新技术,其原理是:在特定的温度、压力下,通过催化剂作用,经空气氧化可使污水中的有机物和氨氮分别氧化分解成CO2、N2和H2O等无害物质,达到净化的目的。
湿式催化氧化法技术优点是:氨氮负荷高,工艺流程简单,氨氮去除率高,占地面积少等。缺点是:在处理氨氮废水中会使用大量催化剂,造成催化剂的流失和增加对设备的腐蚀,使氨氮废水处理成本增大。
湿式催化氧化法从处理效果上来说适合高浓度氨氮废水的处理,但这种方法对温度、压力、催化剂等条件要求非常严格,反应设备须抗酸抗碱耐高压,一次性投资巨大,而且处理水量较大时费用很高,经济上不划算,目前在国内还鲜有工程应用的实例。
1.6.2 光催化氧化法
光催化氧化法是最近发展起来的一种处理废水的高级氧化技术,它可以使废水中的有机物在特定氧化剂的作用下完全分解为简单的无机物CO2和H2O,达到降解污染物的目的,处理方法简单高效,没有二次污染。但由于反应过程中需要的催化剂难以分离回收,使该方法在实际工程中一定程度上受到了限制。
1.7 电解法
电解法利用阳极氧化性可直接或间接地将NH+4氧化,具有较高的氨氮去除率,该方法操作简便,自动化程度高,其缺点是耗电量大,因此并不适用于大规模含氨氮废水的处理。
1.8 土壤灌溉法
土壤灌溉法是把低浓度的氨氮废水(50mg/L)作为农作物的肥料来使用,该法既为污灌区农业提供了稳定的水源,又避免了水体富营养化,提高了水资源利用率。土壤灌溉法只适合处理低浓度氨氮废水,当废水中的氨氮浓度低于50mg/L左右时,废水中的氨氮在土壤表层发生硝化作用,在土壤深度30cm左右达到峰值,随后由于脱氮等作用,在100cm处减小到10mg/L左右,在400cm以下土壤中未测出NH+4,直接污染到地下水的可能性几乎为零。
2、生物法
生物脱氨氮的原理:首先通过硝化作用将氨氮氧化成亚硝酸氮(NO-2-N),再通过硝化作用将亚硝酸氮进一步氧化为硝酸氮(NO3-N),最后通过反硝化作用将硝酸氮还原成氮气(N2)从水中逸出。
生物法的优点是:可去除多种含氮化合物,对氨氮可以彻底降解,总氨氮去除率可达95%以上,二次污染小且运行费用低。然而生物法对水质有严格的要求,高浓度的氨氮对微生物活性有抑制作用,会降低生化系统对有机污染物的降解效率,从而导致出水难于达标排放。
因此,生物法主要用来处理低浓度的氨氮废水,且没有或少有毒害物质存在,主要在处理生活污水以及垃圾渗滤液等方面应用较广泛。常见的氨氮废水生物处理工艺有传统硝化反硝化、同步硝化反硝化、短程硝化反硝化、厌氧氨氧化、A/O、A2/O、氧化沟和SBR。
3、方法比较
根据废水中氨氮浓度不同可将废水分为三类:
(1)低浓度氨氮废水:氨氮浓度小于50mg/L;
(2)中浓度氨氮废水:氨氮浓度为50mg/L~500mg/L;
(3)高浓度氨氮废水:氨氮浓度大于500mg/L。