廢水中的氨氮是指以游離氨和離子銨形式存在的氮,主要來源于生活污水中含氮有機(jī)物的分解,焦化、合成氨等工業(yè)廢水,以及農(nóng)田排水等。氨氮污染源多,排放量大,并且排放的濃度變化大。 催化氧化法 催化氧化法是通過催化劑作用,在一定溫度、壓力下,經(jīng)空氣氧化,可使污水中的有機(jī)物和氨分別氧化分解成CO2、N2和H2O等無害物質(zhì),達(dá)到凈化的目的。
催化氧化法具有凈化效率高、流程簡單、占底面積少等有點,多用于處理高濃度氨氮廢水。應(yīng)用難點在于如何防止催化劑流失以及對設(shè)備的腐蝕防護(hù)。 生物法 傳統(tǒng)生物法是在各種微生物作用下,經(jīng)過硝化、反硝化等一系列反應(yīng)將廢水中的氨氮轉(zhuǎn)化為氮?dú)?,從而達(dá)到廢水治理的目的。傳統(tǒng)生物法去除氨氮需要經(jīng)過兩個階段,第一階段為硝化過程,在有氧條件下硝化菌將氨轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽和硝酸鹽;第二階段為反硝化過程,在無氧或低氧條件下,反硝化菌將污水中的硝酸鹽和亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化為氮?dú)狻?
傳統(tǒng)生物法具有效果穩(wěn)定、操作簡單、不產(chǎn)生二次污染、成本較低等優(yōu)點。該法也存在一些弊端,如當(dāng)廢水中C/N比值較低時必須補(bǔ)充碳源,對溫度要求相對嚴(yán)格,低溫時效率低,占地面積大,需氧量大,有些有害物質(zhì)如重金屬離子等對微生物有壓制作用,需在進(jìn)行生物法之前去除,此外,廢水中,氨氮濃度過高對硝化過程也產(chǎn)生抑制作用,所以在處理高濃度氨氮廢水前應(yīng)進(jìn)行預(yù)處理,使氨氮廢水濃度小于300mg/L。適用于處理含有有機(jī)物的低濃度氨氮廢水,如生活污水、化工廢水等。 膜分離法 膜分離法是利用膜的選擇透過性對液體中的成分進(jìn)行選擇性分離,從而達(dá)到氨氮脫除的目的。包括反滲透、納濾和電滲析等。
膜分離法的優(yōu)點是氨氮回收率高,操作簡便,處理效果穩(wěn)定,無二次污染等。但在處理高濃度氨氮廢水時,所使用的薄膜易結(jié)垢堵塞,再生、反洗頻繁,增加處理成本,故該法較適用于經(jīng)過預(yù)處理的或中低濃度的氨氮廢水。 離子交換法 離子交換法是通過對氨離子具有很強(qiáng)選擇吸附作用的材料去除廢水中氨氮的方法。常用的吸附材料有活性炭、沸石、蒙脫石及交換樹脂等。沸石是一種三維空間結(jié)構(gòu)的硅鋁酸鹽,有規(guī)則的孔道結(jié)構(gòu)和空穴,其中斜發(fā)沸石對氨離子有強(qiáng)的選擇吸附能力,且價格低,因此工程上常用斜發(fā)沸石作為氨氮廢水的吸附材料。
離子交換法具有投資小、工藝簡單、操作方便、對毒物和溫度不敏感、沸石經(jīng)再生可重復(fù)利用等優(yōu)點。但處理高濃度氨氮廢水時,再生頻繁,給操作帶來不便,因此,需要與其他治理氨氮的方法聯(lián)合應(yīng)用,或者用于治理低濃度氨氮廢水。
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