粉丝的英文-stand的过去式
高浓度氨氮废水处理
废水处理
,
高浓度
废水处理
,
高浓度
过量氨氮排入水体将导致水体
富营养化，
降低水体观赏价值，
并且被
氧化生成的硝酸盐和亚硝酸盐还会影响水生生物甚至人类的健康。
因
此，
废水脱氮处理受到人们的广泛关注。
目前，
主要的脱氮方法有生
物硝化反硝化、
折点加氯、<
/p>
气提吹脱和离子交换法等。
消化污泥脱水
液、
垃圾渗滤液、
催化剂生产厂废水、
肉类加工废水和合成氨化工废
水等含有极高浓度的氨氮（
500
mg/L
以上，甚至达到几千
mg/L
），
以上方法会由于游离氨氮的生物抑制作用或者成本等原因而使其应
< br>用受到限制。
高浓度氨氮废水的处理方法可以分为物化法、
生化联合
法和新型生物脱氮法。
1
物化法
1.1
吹脱法
在碱性条件下，
利用氨氮的气相浓度和液相浓度之间的气液平衡
关系进行分离的一种方法。
一般认为吹脱效率与温度、
pH
、
气液比有
关。<
/p>
王文斌等
[1]
对吹脱法去除垃圾渗滤液中的氨氮进行了研究，控
制吹脱效率高低的关键因素是温度、
气液比和
pH
。
在水温大于
25
℃,
气液比控制在
3500
左右，渗滤液
pH
控制在
10.5
左右，对于氨氮浓
度高达
2000
～
4000
mg/L
的垃圾渗滤液，去除率可达到
90%
以上。吹
< br>脱法在低温时氨氮去除效率不高。
王有乐等
[2]
采用超声波吹脱技术对化肥厂高浓度氨氮废水（例
如
882
mg/L
）进行了处理试验。最佳工艺条件为
pH
＝
11
，超声吹脱
时间为<
/p>
40 min
，气水比为
l000
：
1
试验结果表明，废水采用超声波
辐射以后，
氨氮的吹脱效果明显增加，
与传统吹
脱技术相比，
氨氮的
去除率增加了
17
％～
164
％，在
90
％以上，吹脱后氨氮在
100
mg/L
以内。
为了以较低的代价将
pH
调节至碱性，需要向废水中投加一定量
的氢氧化钙，
但容易生水垢。
同时，
为了防止吹脱出的氨氮造成二次
污染，需要在吹脱塔后设置氨氮吸收装置。
Izzet
等
[3]
在处理经
UASB
预处理的垃
圾渗滤液（
2240 mg/L
）
时发
现在
pH
＝
11.5
< br>，反应时间为
24
h
，仅以
120 r/min
的速度梯
度
进行机械搅拌，氨氮去除率便可达
95
％。而在
pH
＝
12
时通过曝气脱
氨氮，在第
17
小时
pH
开始下降，氨氮去除率仅为
8
5
％。据此认为，
吹脱法脱氮的主要机理应该是机械搅拌而不是
空气扩散搅拌。
1.2
沸石脱氨法
利用沸石中的阳离子与废水中的<
/p>
NH4+
进行交换以达到脱氮的目
的。<
/p>
沸石一般被用于处理低浓度含氨废水或含微量重金属的废水。
然<
/p>
而，蒋建国等
[4]
探讨了沸石吸附法去
除垃圾渗滤液中氨氮的效果及
可行性。小试研究结果表明，每克沸石具有吸附
15.5
mg
氨氮的极限
潜力，当沸石粒径为
30
～
16
目时，氨氮去除率达到了
78.5%
，且在
吸附时间、
投加量及沸石粒径相同的情况下，
< br>进水氨氮浓度越大，
吸
附速率越大，沸石作为吸附剂去除
渗滤液中的氨氮是可行的。
Milan
等
[5]
用沸石离子交换法处理经厌氧消化过的猪肥废水时
发现
Na-
Zeo
、
Mg-
Zeo
、
Ca-Zeo
、
k-Zeo
中
Na-
Zeo
沸石效果最好，其
次是
Ca-Z
eo
。增加离子交换床的高度可以提高氨氮去除率，综合考
虑经
济原因和水力条件，
床高
18
cm<
/p>
（
H/D=4
）
，
相对流量小于
7.8BV/h
是比较
适合的尺寸。离子交换法受悬浮物浓度的影响较大。
应用沸石脱氨法必须考虑沸石的再生问题，
< br>通常有再生液法和焚
烧法。采用焚烧法时，产生的氨气必须进行处理。
1.3
膜分离技术
利用膜的选择透过性进行氨氮脱除的一种方法。
这种方法操作方
便，氨氮回收率高，无二次污染。蒋展鹏等
< br>[6]
采用电渗析法和聚丙
烯
(
PP)
中空纤维膜法处理高浓度氨氮无机废水可取得良好的效果。
电
渗析法处理氨氮废水
2000
～<
/p>
3000
mg/L
，去除率可在
85
％以上，同时
可获得
8.9
％的浓氨水。此法工艺流程简单、不消耗药剂、运行过程
中消耗的电量与废水中氨氮浓度成正比。
PP
中空纤维膜法
脱氨效率
＞
90
％，回收的硫酸铵浓度
在
25
％左右。运行中需加碱，加碱量与
废水中氨氮浓度成正比。
乳化液膜是种以乳液形式存在的液膜具有选择透过性，
可用于液
-
液分离。分离过程通常是以乳化液膜（例如煤油膜）为分离介质，
在油膜两侧通过
NH3
的浓度差和扩散
传递为推动力，
使
NH3
进入膜内，<
/p>
从而达到分离的目的。用液膜法处理某湿法冶金厂总排放口废水
（
1000
～
1200 mgNH4+-
N/L
，
pH
为
6
～
9
）
[
7]
，当采用烷醇酰胺聚氧
乙烯醚为表面活性剂用量为
4
％～
6
％，
废水
pH
调至
10
～
11
，
乳水比<
/p>
在
1:8
～
1:
12
，油内比在
0.8
～
1.5
。硫酸质量分数为
10
％，废水中
氨氮去除率一次处理可达到
97
< br>％以上。
1.4 MAP
沉淀法
主要是利用以下化学反应：
Mg2 ++NH4++PO43-=MgNH4PO4
理论上讲以一定比例向含有高浓度
氨氮的废水中投加磷盐和镁
盐，当
[Mg2 +
][NH4+][PO43 -
]>2.5×10–
13
时可生成磷酸铵镁
（
MAP
< br>）
，
除去废水中的氨氮。
穆大纲
等
[8]
采用向氨氮浓度较高的工
业废
水中投加
MgCl2·6H2O
和
Na
2HP04·12H20
生成磷酸铵镁沉淀的
方法，以去除其中
的高浓度氨氮。结果表明，在
pH
为
8
.9l
，
Mg2+
，
< br>NH4
，
P043-
的摩尔比为
1.25:1:1
，反应温度为
25
℃，反应时间为
20
min
，沉淀时间为
20
min
的条件下，氨氨质量浓度可由
9500
mg/L
降低到
460 mg/L
，去除率达到
95
％以上。由于在多数废水
中镁盐的
含量相对于磷酸盐和氨氮会较低，
尽管生成的磷酸铵镁
可以做为农肥
而抵消一部分成本，
投加镁盐的费用仍成为限制这
种方法推行的主要
因素。海水取之不尽，并且其中含有大量的镁盐。
Kumashiro
等
[9]
以海
水做为镁离子源试验研究了磷酸铵镁结晶过程。
盐卤是制盐副产
品，主要含
MgCl2
和其他无机化合物。
Mg2+
约为
32
g/L
为海水的
27
倍。
L
ee
等
[10]
用
MgCl2
、海水、盐卤分别做为
Mg2+
源以磷酸铵镁结
晶法处理养猪场废水，结果表明，
pH
是最重要的控制参数，当终点
pH≈9.6
时，反应在
10
min
内即可结
束。由于废水中的
N/P
不平衡，
与其
他两种
Mg2+
源相比，盐卤的除磷效果相同而脱氮效果略差。
1.5
化学氧化法
利用强氧化剂将氨氮直接氧化成氮
气进行脱除的一种方法。
折点
加氯是利用在水中的氨与氯反应生
成氨气脱氨，
这种方法还可以起到
杀菌作用，
< br>但是产生的余氯会对鱼类有影响，
故必须附设除余氯设施。
在溴化物存在的情况下，臭氧与氨氮会发生如下类似折点加氯的反
应：
Br
< br>－+O3+H+→HBrO+O2，
NH3+HBrO→NH2Br+H2O，
NH2Br+HBrO→NHBr2+H2O，
NH2Br+NHBr2→N2+
3Br－
+3H+
。
Yang
等
[11]
用一个有效容积
32 L<
/p>
的连续曝气柱对合成废水
(
氨
氮
600 mg/L)
进行试验研究，探讨
Br/N
、
pH
以及
初始氨氮浓度对反
应的影响，以确定去除最多的氨氮并形成最少的
NO3-
的最佳反应条
件。发现
NF
R(
出水
NO3--N
与进水氨氮之比
)
在对数坐标中与
Br-/N
成线性相关关系，在
Br-/N>0.4
，氨氮
负荷为
3.6
～4.0 kg/(m3·d)
< br>时，氨氮负荷降低则
NFR
降低。出水
< br>pH
＝
6.0
时，
NFR
和
BrO
－
-Br
（有毒副产物）
最少。
< br>BrO
－
-Br
可由
Na2SO3
定量分解，
Na2SO3
投加
量可由
ORP
控制。
2
生化联合法
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
100
mg/L
以下）。而
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