前景与展望
氨氮是废水治理的重要研究对象之一,人们对此正在不断尝试物理、化学、生物等多种工艺技术的开发应用。鉴于各种方法存在的问题及其开发前景,今后氨氮废水的研究应着重考虑以下几个方面:
(1) 廉价沉淀剂的开发,包括磷源、镁源的开发研究及循环利用。
(2) 优化吸附剂的性能,延长其使用周期及寿命。
(3) 深入研究微生物法去除氨氮,驯化功能。
(4) 复合工艺取代单一工艺去除废水中氨氮。
(5) 扩大实验研究的工业化应用。
吹脱法处理高氨氮废水工艺流程
吹脱法的基本原理是气液相平衡和传质速度理论。将氨氮废水pH调节至碱性,此时,铵离子转化为氨分子,再向水中通入气体,使其与液体充分接触,废水中溶解的气体和挥发性氨分子穿过气液界面,转至气相,从而达到去除氨氮的目的。
常用空气或水蒸气作载气,前者称为空气吹脱,后者称为蒸汽吹脱。
蒸汽吹脱法效率较高,氨氮去除率能达到90%以上,但能耗较大,一般应用在炼钢、化肥、石油化工等行业,其优点是可回收利用氨,经过吹脱处理后可回收到氨质量分数达30%以上的氨水。空气吹脱法的效率虽比蒸汽法的低,但能耗低、设备简单、操作方便。在氨氮总量不高的情况下,采用空气吹脱法比较经济,同时可用硫酸作吸收剂吸收吹脱出的氨氮,生成的硫酸铵可制成化肥。但是在大规模的氨吹脱-汽提塔生产过程中,产生水垢是较棘手的问题。通过安装喷淋水系统可有效解决软质水垢问题,可是对于硬质水垢,喷淋装置也无法消除。此外,低温时氨氮去除率低,吹脱的气体形成二次污染。因此,吹脱法一般与其他氨氮废水处理方法联合运用,用吹脱法对高浓度氨氮废水进行预处理。
高氨氮废水处理在应用方面的主要体现
1.大量的酸性废水,现一般采取氨法中和,得到铵盐。但经蒸发结晶之后的一些冷凝水,仍然存在一些氨氮无法满足排放或者回用标准。
2.染料或者中间体在合成过程之中,一般常用到一些有机胺、含硝基、酰胺类、含氮的杂环、(硫)、偶氮类、叠氮类等化合物,经过复杂的有机相反应,或者在废水相中经过一系列酸化、水解、氨化反应、微生物酶等作用下,得到了以离子形态存在于体系中的游离铵。
高氨氮废水处理的氨氮废水来源是什么
含氮物质进入水环境的途径主要包括自然过程和人类活动两个方面。含氮物质进入水环境的自然来源和过程主要包括降水降尘、非市区径流和生物固氮等。人类的活动也是水环境中氮的重要来源,主要包括未处理或处理过的城市生活和工业废水、各种浸滤液和地表径流等。
人工合成的化学肥料是水体中氮营养元素的主要来源,大量未被农作物利用的氮化合物绝大部分被农田排水和地表径流带入地下水和地表水中。随着石油、化工、食品和制药等工业的发展,以及人民生活水平的不断提高,城市生活污水和垃圾渗滤液中氨氮的含量急剧上升。
氨氮废水应用多的还是空气吹脱法
氨氮废水来源很多,如石油化工厂、化肥厂、焦化厂、制药厂、食品厂 以及垃圾填埋场等每天都会产生大量高浓度氨氮废水,而且排放量很大。特别 是许多工厂不负责任地直接将大量氨氮废水排入水体,不仅会引起水体富营养 化,而且会加大污染水体的处理难度和处理成本。我国目前污水中的氨氮去除 并不理想,部分污水处理厂通过增加曝气量等方法处理,结果并不理想。现在 工厂中关于氨氮废水的处理方法有多种,如生化处理技术、空气吹脱法、折点 氯化法、蒸汽汽提法、化学沉淀法和电化学法等,但这些方法的处理费用较高, 工艺上不太成熟。目前处理大水量的氨氮废水应用多的还是空气吹脱法。
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