污水脱氮原理与技术.ppt

《污水脱氮原理与技术.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、Nitrogenremovalfromwastewater:principlesandtechniques污水脱氮原理与技术水体中氮素的来源水体中氮素的来源与危害自然来源人类活动大气降水降尘非市区径流生物固氮城市污水浸滤液大气沉降地表径流水体氮在水体中的存在形态水体中氮素的来源与危害有机氮无机氮蛋白质(C,O,N,H,N=15~18%)多肽氨基酸尿素[CO(NH2)2]其他(硝基、胺及铵类化合物)COOHHRCNH2氨氮(NH3-N,NH4+-N)亚硝态氮(

2、NO2--N)硝态氮(NO3--N)水体中氮素的来源与危害氨氮(NH3-N,NH4+-N)亚硝态氮(NO2--N)硝态氮(NO3--N)总氮(TN)有机氮无机氮凯氏氮(TKN)=有机氮+氨氮水污染控制中经常提到的几个术语TN=TKN+NOx-N水体中氮素的来源与危害氮素污染的危害造成水体的富营养化(eutrophication)现象；水生植物和藻类异常增殖水华赤潮富营养化发生所需的最必要的外力条件：发生富营养化暴发“水华”富营养化(1)总磷、总氮等营养盐相对充足；(2)缓慢的水流；(3)适宜的气

3、候条件(包括水温、光照条件)。水体中氮素的来源与危害自然来源人类活动大气降水降尘非市区径流生物固氮城市污水浸滤液大气沉降地表径流水体氮素污染控制面源污染控制技术修建污水厂废水脱氮技术氮素污染控制物化法生物法吹脱(气提)法折点加氯法离子交换法磷酸氨镁沉淀法其它方法通过适当的控制，可完全去除水中的氨氮。为减少氯的投加量，常与生物硝化联用，先硝化再除微量的残留氨氮。1折点加氯法含氨氮的水加氯时，有下列反应：7.1物化法除氮Ca(ClO)2＋2H2O→2HClO＋C

4、a(OH)2NH3＋HClO→NH2Cl＋H2ONH2Cl＋HClO→NHCl2＋H2ONHCl2＋H2O→NOH＋2Cl－＋2H＋NHCl2＋NOH→N2↑＋HClO＋H＋＋Cl－总反应式为：NH3＋0.75Ca(ClO)2→0.5N2↑＋1.5H2O+0.75CaCl2投加足够的液氯，使NH3-N氧化成氮气。用在低浓度NH3-N（1~2mg/L）的给水预处理中，同时还可以起到预消毒的作用。对于氨氮浓度较高的废水，由于氯耗较高，另废水中其它还原性无机物、有机物也消耗额外的氯。此外往成分比较复杂的

5、废水中投加大量的氯，可能形成三致的氯代有机物。含NH3-N废水澄清、过滤等预处理沸石交换达标排放含NH4+沸石NaOH-NaCl解吸再生沸石返回交换解吸液氨吹脱脱氮解吸液NH3硫酸吸收硫酸氨返回解吸2选择性离子交换法（沸石或活化沸石除氮）优点：脱氮效率高，如低浓度时（30mg/L）除氨率可达99%以上。另外对水中共存的油类、浊度、重金属离子（如Pb2+、ASO43-、Hg2+）等也有显著的去除作用。缺点：因沸石交换容量小易饱和（纯度较高的沸石交换容量也不大于3.6gNH3-N/100g沸石），不能

6、用于高浓度大流量的含氮废水处理。需要再生洗脱氨，当洗脱液中氨氮浓度较高时，又需要处理。沸石比重较大，大量使用时体积大、重量也大，必然增加设备投资和占地。沸石交换工艺特点:常用药剂：(1)Mg(OH)2+H3PO4;(2)MgHPO4·3H2O;(3)MgO+磷酸盐(MAP)为了降低药剂费用，所得MAP可通过碱性热解，除回收氨外，形成的磷酸钠镁可以再次作为沉淀剂，用来去除废水中的氨氮。MgNH4PO4•6H2O+NaOH→MgNaPO4+NH3+7H2O鸟粪石（struvite）magnesiuma

7、mmoniumphosphate3化学沉淀法磷酸氨镁(MAP)沉淀法重要工艺参数：(1)pH=8.5~9.5;(2)理想的投加比例(摩尔比):[MgHPO4·3H2O]:NH4+-N=1.5~2.0Mg(OH)2+H3PO4Mg(OH)2：NH4+-N=4：1H3PO4：Mg(OH)2=1.5：1生成的MgNH4PO4•6H2O可作为堆肥、花园土壤或干污泥的添加剂，或用作结构制品的阻火剂。但该方法投药量随原水氨氮浓度增加而增加，从而导致成本增加，同时往水中增加废水的含盐量。原理及概述NH4++H2

8、ONH3+H3O+4空气吹脱法氨吹脱工艺流程NaOH溶液槽pH后续处理pH调整槽原水沉淀池氨回收槽吹脱段回调pH槽空气硫酸氨H2SO4罐H2SO4罐污泥空气吸收段石灰乳制备槽石灰渣絮凝剂影响吹脱效率的主要因素（1）气液比同吹脱效率的关系随着气液比的升高，氨吹脱效率逐渐升高。当气液比达到一定值时，氨吹脱效率升高变缓。除考虑经济因素外，继续增大气液比到一定程度，可能会在填料塔内造成气流脉动、液体被气流大量带出塔顶、吹脱塔的操作极不稳定、甚至完全破坏的情况，即填料塔的液泛现象。（2）pH