除氨氮论文--化学沉淀氧化絮凝复合床生化

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1、高浓度氨氮废水的处理技术研究（厦门科林尔环保科技有限公司陈燕贵曾德城）摘要：针对高浓度氨氮废水目前国内主要采用物化法、生化法等，考虑工业含氨氮废水川含有其他污染物及地域要求，同时运行成本等方面因素，釆用物化结合电化学、生物脫氮技术应用解决高浓度氨氮污染问题。关键字：高浓度氨氮废水化学反应沉淀氧化絮凝复合床生物脱氮水体富营养化是目前国内水体出现的重要污染形式，水中的氮使水体富营养化，从而滋生细菌及藻类，对鱼类有毒害作用，对人类健康有危害作用⑴，目前无论在是日常生活还是在工业生产过程都存在大量的氨氮废水，因此

2、，氨氮特别是高浓度氨氮废水屮脱氮处理必须得到重视。目前，氨氮废水的处理技术可以分为两大类：一类是物化处理技术，包扌舌吹脱（或汽提）、化学沉淀、髙级氧化、膜吸收、离子交换等；另一类技术是生物脱氮技术，如生物硝化反硝化、MBR膜生物处理等。某些化工含氨废水含有极高浓度的氨氮（50000mg/L以上），以上单一处理方法会受到投入成本、场地区域、游离氨氮的生物抑制作用等等原因而使高浓度氨氮废水难以达标排放。我们结合此类高浓度氨氮废水的处理方法，通过实验优选，得出了综合型脱氮处理法。1.实验废水水质实验废水为高浓度

3、含氨废水，废水原水取自厦门某公司，废水屮含有少量杂质，含氨氮平均浓度为60000mg/L,废水pH值9.0,温度约20°C。2、处理技术综述各种处理方式简述如下：2.1物理吹脱法810ILrti于废水中的氨氮非常高，废水含有其他杂质不可直接回收，若采用吹脱法，其是碱性条件下，利用氨氮的气相浓度和液相浓度Z间的气液平衡关系进行分离的一种方法，依据NHs的质量分数与pH的关系（见图1）,同时吹脫效率与温度、pH、气液比有关，所以为达到较高的去除率，就必须调节溶液的pH在11以上，这碍要消耗大量碱（但可以冋收部

4、分氨）;将温度控制大于25°C,需要消耗能耗；气液比控制在3500左右，需要配备大功率的鼓风机，能耗较大。12图1NH.的质：ft分数与pH的关系2.2化学沉淀法当往氨氮废水屮加入金属离子及磷酸根离子时，通过以下化学反应：Mg2++NH；+P043_=MgNH4P04I根据反应式中往正反应方向有利于形成沉淀物，往含有高浓度氨氮的废水中投加磷盐和镁盐，当[Mg41[NH?][P0?＞2.5X10"13时可生成磷酸钱镁（俗称鸟粪石MAP）,可除去废水中的氨氮。穆大纲等⑵采用向氨氮浓度较高的工业废水屮投加MgC

5、l2・6H20和W2HPO4・12出0生成磷酸镀镁沉淀的方法，以去除其中的高浓度氨氮。结果表明，在pH为&91,Mg2+,NHi,POf-的摩尔比为1.25:1:1,反应温度为25°C,反应时间为20min,沉淀时间为20min的条件下，氨氨质量浓度可由9500mg/L降低到460mg/L,去除率达到95%以上。1.3高级氧化处理技术氧化絮凝复合床（OFR）技术x是朱锡海教授等研究出的新型高级氧化处理技术，其从三维电极的原理出发，以炭等作载体，无机氧化物为引发剂，以电能作激发能，在较低的安全脉冲直流电压（

6、＜40V）下，在常温常压下，利用空气中的02,通过一系列的化学反应机制生成初生态的H2O2,随之进一步分解产生具有极强氧化性的轻基自由基（・0H）用于处理高浓度氨氮废水，其将氨氮直接氧化成为氮气，根据朱锡海教授研究表明，去除效率达到50%以上，疑基自由基（・0H）氧化氨氮的反应是类似核反应的链式反应，维持反应的能量是氨氮分子被分解产生的键能，不需要外加能量。因此，能耗极低。2.4生物脱氨技术通常采用笫一类氨氮处理方法在处理高浓度氨氮废水无法将氨氮浓度降到足够低（如45mg/L以下），而生物脱氮无法使用于高

7、浓度含氨氮废水，因高浓度游离氨或者亚硝酸盐氮会抑制生物脱氮的进行。对于低浓度氨氮废水采用以生物脱氮将是最经济有效的，生物处理利用硝化和反硝化微生物作用将氨氮转化成为氮气，研究结果表明，当原水氨氮浓度低于100mg/L＞通过硝化及反硝化成熟的生物系统，其氨氮的去除率可达90%以上，同吋系统比较稳定，运行成本较低。2.高浓度氨氮废水处理工艺流程3.1工艺流程上述脱氮技术均有其优缺点，往往且非常明显，如生物法处理氨氮无法适用于高浓度含氨废水，采用吹脱法运行费用高且易发生二次污染等，对此针对高浓度废水采用综合处理

8、法,以物理化学及电化学作预处理，结合后续生物脱氮处理技术处理（为了提供生物处理需要的碳源等，生物处理最终采用汇入生活污水的方式进行处理，将废水出水氨氮排放控制于小于35mg/Lo具体工艺流程及去除率情况如下：氨氮排放浓度^15-ig/L3.2工艺流程说明及实验情况综合废水取样工厂的实际情况，无法采用吹脱法，采用单纯化学沉淀法无法实现达标排放等，所以采用了上述脱氮工艺。上述工艺处理采用小试实验进行，厢式压滤机改为采用定性滤纸过滤