高氨氮废水的处理技术.docx

《高氨氮废水的处理技术.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、高氨氮废水的处理技术从20世纪60年代起，在全球范围出现了十分突出的水质富营养化问题。在20世纪80年代以后水体的氮磷污染日益严重，特别是来源于焦化、化肥、石油化工、化学冶金、食品、养殖等行业以及垃圾渗滤液的高浓度氨氮废水，排放量大，成分复杂，毒性强，对环境危害大，处理难度又很大，使得氨氮废水的污染及其治理一直受到全世界环保领域的高度重视。基于可持续发展观念，在高浓度氨氮废水处理方面，不仅要追求高效脱氮的环境治理目标，还要追求节能减耗、避免二次污染、充分回收有价值的氮资源等更高层次的环境经济效益目标，才是治理高浓度氨氮废水的比较理想的技术发展方向。近三十年来，在氨氮

2、废水、特别是高浓度氨氮废水的处理技术方而，取得了不断的进步。目前，常用的脱除氨氮方法主要有生化法、氨吹脱（空气吹脱与蒸汽汽提）法、折点氯化法、离子交换法和磷酸铵镁沉淀（MAP）法等。这些处理工艺各有特色，但也各有一定的局限性表1。就国内外高浓度氨氮废水处理现状来看，国内多采用生化法和氨吹脱法，国外则多采用生化法和磷酸铵镁沉淀法。表1氨氮废水的主要处理方法比较处理方法基本优点主要缺点适用范围传统生化法工艺成熟，脱氮效果较好流程长，反应器大，占地多，常需外加碳源，能耗大，成本高低浓度氨氮废水氨吹脱法（汽提法）工艺简单，效果稳定，适用性强，投资较低能耗大，有二次污染，出水

3、氨氮仍偏高各种浓度废水，多用于中、高浓度废水离子交换法工艺简单，操作方便，投资较省树脂用量大，再生难，费用高，有二次污染低浓度氨氮废水折点氯化法设备少，投资省，反应速度快，能高效脱氮操作要求高，成本高，会产生有害气体各种浓度废水，多用于低浓度废水磷酸铵镁沉淀（MAP）法工艺简单，操作简便，反应快，影响因素少，节能高效，能充分回收氨，实现废水资源化用药量大，成本较高；MAP用途有待开发各种浓度废水，尤其高浓度氨氮废水从环境经济效益和可持续发展观念出发，可以将这几种脱氮工艺分为三类：（1）把废水中的NH4+转化成无害的N2逸入大气，虽然治理了氨氮污染，但也丢弃了有价值的

4、氨资源，如生化法、折点氯化法。（2）将NH4+从废水中分离、脱出，或排人大气，或进入后续处理工序，如氨吹脱法及离子交换法。这些方法会带来NH4+的二次污染和NH4+资源的浪费。其中，氨吹脱法脱氮效果虽好，但能耗也大，尤其是汽提法，处理It废水至少需要0.5t蒸汽。以氨氮浓度为3177mg/L的化肥厂氨氮废水为例，用汽提法若每天处理废水300m3，出水氨氮含量为42.3mg/L，则每天约浪费0.9t的氨；若按我国目前生产合成氨的吨氨平均工艺综合能耗水平推算，则相当于每天浪费近1.8t标煤。（3）将NH4+转化为可利用的物质，使废水资源化，如磷酸铵镁沉淀（MAP）法。1

5、.生物脱氮方法1.1传统的生物脱氮方法传统的生物脱氮技术主要包括A/O、A2/O、氧化沟以及各种改进型SBR(多级SBR法、A-SBR法、膜-SBR法等)工艺，在处理高氨氮废水时，通常采用前置物化脱氮工艺将进水氨氮浓度降至生物处理适宜范围内。传统生物脱氮工艺处理高氨氮废水时存在的主要问题有：①需要增大供氧量，这将增加处理系统的基建投资和供氧动力费用；②刚于缓冲能力差的高氨氮废水，还需要增大体系的碱度以维持反硝化所需的pH范围；③一些高氨氮废水中存在大量的游离氨，将对微生物的活性产生抑制作用，从而影响整个系统的除污效果；④可能需要投加大量碳源以满足反硝化要求，导致处理

6、成本偏高。1.2同步硝化反硝化(SND)同步硝化反硝化可简化工艺流程，缩短水力停留时间，减小反应器的体积和占地面积。目前关于同步硝化反硝化已有较多研究报道，如在移动床生物膜系统、序批式生物膜反应器、序批式活性污泥反应器、膜生物反应器中均可实现同步硝化反硝化脱氮等。郝火凡等采用序批式生物膜反应器（SBBR）处理实际垃圾渗滤液，250d的试验表明，SBBR系统能够稳定高效地同步去除高浓度有机物和高浓度氨氮，对COD的去除率平均为86.8%，对TN的平均去除率分别为73.8%（DO=0.45mg/L）和30%（DO=1.19mg/L）左右；试验结果还表明FA是影响系统SN

7、D类型的主要因素，DO可促进亚硝酸型SND向硝酸型SND的转化。1.3短程（或简捷）硝化反硝化法目前短程硝化反硝化比较有代表性的工艺为SHARON工艺，该工艺采用完全混合反应器(CSTR)，通过控制温度和HRT可以自然淘汰硝化菌，使反应器中的亚硝酸菌占绝对优势，从而使氨氧化控制在亚硝酸盐阶段，并通过间歇曝气便可达到反硝化的目的。侯巧玲等在传统生物脱氮的基础上通过对pH和DO的控制实现了短程硝化，并探讨了此过程的影响因素。试验结果表明，A/O工艺在27~30℃，pH值为7.5~8.5，DO为1.0~1.5mg/L的条件下即可形成比较稳定的短程硝化；避光有利于亚硝态