沸石处理氨氮废水

第1篇

一、引言

随着工业生产和农业发展的不断推进，水体污染问题日益严重。其中，氨氮污染是水体污染的重要来源之一。氨氮是一种有机氮化合物，主要来源于生活污水、工业废水、养殖业废水等。氨氮在水中容易转化成亚硝酸盐和硝酸盐，对水生生物产生毒害作用，影响水体的生态环境。因此，研究氨氮去除技术具有重要的现实意义。本文将针对氨氮去除问题，介绍几种常见的氨氮去除解决方案。

二、氨氮去除原理

1. 物理法

物理法是利用物理作用去除氨氮，主要包括沉淀法、吸附法、膜分离法等。

（1）沉淀法：利用氨氮与某些化学物质发生反应，生成难溶的沉淀物，从而实现氨氮的去除。常见的沉淀剂有硫酸铝、硫酸铁、硫酸铜等。

（2）吸附法：利用吸附剂对氨氮进行吸附，达到去除氨氮的目的。常见的吸附剂有活性炭、沸石、树脂等。

（3）膜分离法：利用膜的选择透过性，将氨氮从水中分离出来。常见的膜分离技术有反渗透、纳滤、电渗析等。

2. 化学法

化学法是利用化学反应去除氨氮，主要包括化学沉淀法、化学氧化法等。

（1）化学沉淀法：利用化学沉淀剂与氨氮反应，生成难溶的沉淀物，从而实现氨氮的去除。常见的化学沉淀剂有硫酸铝、硫酸铁、硫酸铜等。

（2）化学氧化法：利用氧化剂将氨氮氧化成无害的氮气或亚硝酸盐，从而实现氨氮的去除。常见的氧化剂有臭氧、氯气、高锰酸钾等。

3. 生物法

生物法是利用微生物的代谢活动去除氨氮，主要包括硝化反硝化法、生物膜法等。

（1）硝化反硝化法：利用硝化菌将氨氮氧化成亚硝酸盐，再由反硝化菌将亚硝酸盐还原成氮气，从而实现氨氮的去除。

（2）生物膜法：利用生物膜上的微生物对氨氮进行转化，实现氨氮的去除。 三、氨氮去除解决方案

1. 沉淀法

（1）硫酸铝沉淀法：在废水处理过程中，加入适量的硫酸铝，使氨氮与硫酸铝发生反应，生成硫酸铝氨氮沉淀物，从而实现氨氮的去除。

（2）硫酸铁沉淀法：在废水处理过程中，加入适量的硫酸铁，使氨氮与硫酸铁发生反应，生成硫酸铁氨氮沉淀物，从而实现氨氮的去除。

氨氮的处理

物化法

1. 吹脱法

在碱性条件下，利用氨氮的气相浓度和液相浓度之间的气液平衡关系进行分离的一种方法，一般认为吹脱与温度、PH、气液比有关。

2. 沸石脱氨法

利用沸石中的阳离子与废水中的NH4+进行交换以达到脱氮的目的。应用沸石脱氨法必须考虑沸石的再生问题，通常有再生液法和焚烧法。采用焚烧法时，产生的氨气必须进行处理。

3.膜分离技术

利用膜的选择透过性进行氨氮脱除的一种方法。这种方法操作方便，氨氮回收率高，无二次污染。例如：气水分离膜脱除氨氮。氨氮在水中存在着离解平衡，随着PH升高，氨在水中NH3形态比例升高，在一定温度和压力下，NH3的气态和液态两项达到平衡。根据化学平衡移动的原理即吕．查德里（A.L.LE Chatelier）原理。在自然界中一切平衡都是相对的和暂时的。化学平衡只是在一定条件下才能保持―假若改变平衡系统的条件之一，如浓度、压力或温度，平衡就向能减弱这个改变的方向移动。‖遵从这一原理进行了如下设计理念在膜的一侧是高浓度氨氮废水，另一侧是酸性水溶液或水。当左侧温度

T1>20℃,PH1>9,P1>P2保持一定的压力差，那么废水中的游离氨NH4+,就变为氨分子NH3,并经原料液侧介面扩散至膜表面，在膜表面分压差的作用下，穿越膜孔，进入吸收液，迅速与酸性溶液中的H+反应生成铵盐。

4.MAP沉淀法

主要是利用以下化学反应：Mg2++NH4++PO43-=MgNH4PO4

理论上讲以一定比例向含有高浓度氨氮的废水中投加磷盐和镁盐，当[Mg2

+ ][NH4+][PO43 -]>2.5×10–13时可生成磷酸铵镁（MAP），除去废水中的氨氮。

5.化学氧化法

利用强氧化剂将氨氮直接氧化成氮气进行脱除的一种方法。折点加氯是利用在水中的氨与氯反应生成氨气脱氨，这种方法还可以起到杀菌作用，但是产生的余氯会对鱼类有影响，故必须附设除余氯设施。

二、生物脱氮法

传统和新开发的脱氮工艺有A/O，两段活性污泥法、强氧化好氧生物处理、短程硝化反硝化、超声吹脱处理氨氮法方法等。

1 高氨氮废水的一般的形成是由于氨水和无机氨共同存在所造成的，一般上ph在中性以上的废水氨氮的主要来源是无机氨和氨水共同的作用，ph在酸性的条件下废水中的氨氮主要由于无机氨所导致。废水中氨氮的构成主要有两种，一种是氨水形成的氨氮，一种是无机氨形成的氨氮，主要是硫酸铵，氯化铵等等。

高氨氮废水如何处理，我们着重介绍一下其处理方法：

1 物化法

吹脱法

在碱性条件下，利用氨氮的气相浓度和液相浓度之间的气液平衡关系进行分离的一种方法，一般认为吹脱与湿度、PH、气液比有关。

沸石脱氨法

利用沸石中的阳离子与废水中的NH4+进行交换以达到脱氮的目的。应用沸石脱氨法必须考虑沸石的再生问题，通常有再生液法和焚烧法。采用焚烧法时，产生的氨气必须进行处理。

膜分离技术

利用膜的选择透过性进行氨氮脱除的一种方法。这种方法操作方便，氨氮回收率高，无二次污染。例如：气水分离膜脱除氨氮

氨氮在水中存在着离解平衡，随着PH升高，氨在水中NH3形态比例

2 升高，在一定温度和压力下，NH3的气态和液态两项达到平衡。根据化学平衡移动的原理即吕．查德里（ Chatelier）原理。在自然界中一切平衡都是相对的和暂时的。化学平衡只是在一定条件下才能保持“假若改变平衡系统的条件之一，如浓度、压力或温度，平衡就向能减弱这个改变的方向移动。”遵从这一原理进行了如下设计理念在膜的一侧是高浓度氨氮废水，另一侧是酸性水溶液或水。当左侧温度T1＞20℃,PH1＞9,P1＞P2保持一定的压力差，那么废水中的游离氨NH4+,就变为氨分子NH3,并经原料液侧介面扩散至膜表面，在膜表面分压差的作用下，穿越膜孔，进入吸收液，迅速与酸性溶液中的H+反应生成铵盐。

沉淀法

主要是利用以下化学反应：Mg2++NH4++PO43-=MgNH4PO4

理论上讲以一定比例向含有高浓度氨氮的废水中投加磷盐和镁盐，当[Mg2 + ][NH4+][PO43 -]>×10–13时可生成磷酸铵镁（MAP），除去废水中的氨氮。

高氨氮废水的一般的形成是由于氨水和无机氨共同存在所造成的，一般上ph在中性以上的废水氨氮的主要来源是无机氨和氨水共同的作用，ph在酸性的条件下废水中的氨氮主要由于无机氨所导致。废水中氨氮的构成主要有两种，一种是氨水形成的氨氮，一种是无机氨形成的氨氮，主要是硫酸铵，氯化铵等等。

高氨氮废水如何处理，我们着重介绍一下其处理方法：

1 物化法

1.1 吹脱法

在碱性条件下，利用氨氮的气相浓度和液相浓度之间的气液平衡关系进行分离的一种方法，一般认为吹脱与湿度、PH、气液比有关。

1.2 沸石脱氨法

利用沸石中的阳离子与废水中的NH4+进行交换以达到脱氮的目的。应用沸石脱氨法必须考虑沸石的再生问题，通常有再生液法和焚烧法。采用焚烧法时，产生的氨气必须进行处理。

1.3 膜分离技术

利用膜的选择透过性进行氨氮脱除的一种方法。这种方法操作方便，氨氮回收率高，无二次污染。例如：气水分离膜脱除氨氮

氨氮在水中存在着离解平衡，随着PH升高，氨在水中NH3形态比

例升高，在一定温度和压力下，NH3的气态和液态两项达到平衡。根据化学平衡移动的原理即吕．查德里（A.L.LE Chatelier）原理。在自然界中一切平衡都是相对的和暂时的。化学平衡只是在一定条件下才能保持“假若改变平衡系统的条件之一，如浓度、压力或温度，平衡就向能减弱这个改变的方向移动。”遵从这一原理进行了如下设计理念在膜的一侧是高浓度氨氮废水，另一侧是酸性水溶液或水。当左侧温度T1＞20℃,PH1＞9,P1＞P2保持一定的压力差，那么废水中的游离氨NH4+,就变为氨分子NH3,并经原料液侧介面扩散至膜表面，在膜表面分压差的作用下，穿越膜孔，进入吸收液，迅速与酸性溶液中的H+反应生成铵盐。

1.4MAP沉淀法

主要是利用以下化学反应：Mg2++NH4++PO43-=MgNH4PO4

理论上讲以一定比例向含有高浓度氨氮的废水中投加磷盐和镁盐，当[Mg2 + ][NH4+][PO43 -]>2.5×10–13时可生成磷酸铵镁（MAP），除去废水中的氨氮。