电解法去除PAM生产废水中氨氮的研究

随着我国农业特别是畜牧业的快速发展，养殖业所产生的污染日益严重。

在许多流域和地区，畜禽养殖废水已经取代传统工业污染成为当地主要污染源，引发水体富营养化加剧、土壤丧失生产能力、地下水受到污染等污染问题。

养猪废水包括粪便排水和饲养冲洗水，是一种典型的高含量氮磷有机废水，具有固液混杂、有机质高、碳氮比失调等特点[1-3]。

针对含有高含量氨氮的养猪废水，传统的“三段式”污水生物处理工艺（固液分离- 厌氧处理- 好氧处理）具有处理停留时间长、处理效率低等缺点；MBR （离心- 厌氧- 好氧- 膜）需投加乙酸和碳酸盐，来增加碳源和控制碱度，膜过滤的稳定性也受到了有机负荷、温度等因素的制约；改性沸石吸附脱氮工艺则因氨氮含量负荷上限较低，难以满足实际养猪废水处理的要求。

因此，以上处理方法各自存在不足之处，目前均没有得到大范围推广[4-6]。

电化学法是一种高效的污水处理方法[7]。

由于它占地少、操作简单、不出现二次污染等的特点，因而备受各国学者关注，特别近年来相关研究十分广泛，涉及各类污水处理领域，例如纺织废水、含油废水、食品废水以及印染废水等[8-11]。

电化学氧化法处理氨氮的研究也较为广泛，近几年，研究主要集中在处理垃圾渗滤液等高含量氨氮废水的应用中，如李庭刚等人研究了电化学氧化法处理垃圾渗滤液过程中，废水可生化性的变化以及氯离子含量、pH、电流密度等对去除效果的影响[12]；薛俊峰等人研究了电解氧化处理垃圾渗滤液过程中，COD 和氨氮去除过程的竞争影响[13]；Yves Vanlangendonck等人使用电化学法处理电厂废水，得出了氨氮氧化速率的数学预测计算公式等[14]。

本研究针对含高含量氨氮的养猪废水，通过处理模拟养猪废水和实际养猪废水，着重研究电极材料、pH、电流密度、氯离子质量浓度对氨氮去除的影响并对电化学氧化氨氮技术的主要运行参数进行优化，为该技术的工程化应用提供参考。

1 电化学氧化氨氮原理电化学去除氨氮主要是氯气和次氯酸的间接氧化作用。

试验研究清洗世界Cleaning World第37卷第3期2021年3月文章编号：1671-8909 (2021 ) 3-0027-002电解锰废水中的氨氮处理方法、方式的探讨贾金龙(湖南省湘西自治州生态环境局保靖分局，湖南保靖416500)摘要：分析电解锰废水中氨氮来源和去向，对电解锰氨氮废水处理方法进行了探讨，从未端处理、源头控制、 终端回用进行了阐述，提出了电解锰氨氮处理方式可行性研究方向。

关键词：电解锰废水；氨氮处理；方法；源头控制中图分类号：X 781文献标识码：A近年来，锰及锰合金在各个领域中开始普遍应用， 但随着电解锰行业的快速发展，给社会带来经济发展的 同时，也为当地环境造成了严重的污染，电解锰行业中 氨氮污染控制现己迫在眉睫。

1分析电解猛废水氨氮的成因电解锰氨氮主要是来自在生产时制液与电解程序中加入的液氨和硫酸铵。

液氨和硫酸铵的加入是为了形成NHVNH ^l 冲溶液，保持pH 稳定，增加了氢电极（HV H 2)与锰电极（Mn 27Mn )的电势差，有利于M n 的优 先电解还原析出，不加氨电解锰作业，不能确保稳定， 每吨锰需加入80 k g 的氨。

电解锰废水中的氨氮主要来源于压滤、钝化以及清 洗等工序。

以湘西自治州某1万t /a 电解锰厂为例，废 水水量达283.3 m 3/d ，废水中氨氮浓度达500 mg /L 。

如图1所示，加入的氨52.18%进入废水，44.28%41.744kg 进入废水80kg>-----=----------------------►35.424kg 进入锰渣0.944kg 进入阳极泥1.888kg 生产过程中挥发图1氨氮物料平衡回用 X 781进入矿渣，1.18%进入阳极泥，2.36%挥发损失。

该电 解锰采用传统的“铁一酸还原”法处理产生的废水，主要针对废水中的Cr (V I )和Mn 2+,对废水中氨氮没有处 理。

现国内暂未实施电解锰废水中氨氮处理稳定达标， 切实可行的处理方法，在国外的一家电解猛公司（南 非M M C 公司）将生产废水中的氨氮使用吹脱的手段进 行处理，但也仅仅是将氨氮下调到120〜150 mg/L 之间， 仍然超出《污水综合排放标准》一级标准1〇倍；因此 M M C 将处理后的氨氮废水送至城市污水处理厂作为氮 源，进一步深化处理达标。

电化学氧化法去除水中氨氮的研究1研究背景氨氮是一种常见的水质污染物，对水生生物和人类健康都具有一定的危害。

传统的氨氮去除方法往往需要大量的化学药剂和费用，同时会产生副产物和二次污染等问题。

因此，寻找一种高效、环保的氨氮去除技术是十分必要的。

2电化学氧化法原理电化学氧化法是指在电极上施加电压，将化学反应转化为电化学反应，使氨氮通过氧化还原反应转化为N2、NO3-等氮化物的方法。

电化学氧化反应的机制是电极表面产生活性氧物质(OH·和O2-)，氨氮与活性氧物质发生氧化还原反应，最终转化为无害的氮化物。

3电化学反应机理在电极表面上，水分子会发生电离，形成氢氧离子(H+)和氢氧根离子(OH-)，OH-能够与水分子重新结合，生成氢氧化物(OH-)和氧气(O2)。

当添加氯化钠(NaCl)时，会形成氯离子(Cl-)和钠离子(Na+)。

在电解过程中，电极上的氧气(O2)与水分子反应生成过氧化氢(H2O2)，H2O2和OH-共同作用，形成强氧化剂活性氧(OH·)。

这些活性氧物质能够与氨氮反应，将氨氮氧化为无害的氮化物(N2和NO3-)。

4实验方法实验选用的是3电极电解槽，分别是阳极、阴极和中间的试验电极。

阳极选用的是金属钛，阴极是金属铝，在电极之间放置的是石墨电极。

将含氨氮浓度为50mg/L的水样置于电解槽中进行处理，压力为1.5V，处理时间为1小时。

5实验结果及分析实验结果表明，在电化学氧化反应过程中，氨氮的去除率随时间的增加呈现逐步提高的趋势，最终可达到95%左右。

同时，实验还对比了不同的电解时间和电压对去除效果的影响，发现在1.5V的电压下，1小时的电解效果最佳。

6结论电化学氧化法是一种高效、环保的氨氮去除方法。

通过电解反应，可将水中的氨氮转化为无害氮化物，去除率高达95%。

研究表明，采用3电极电解槽，在1.5V、1小时的条件下进行电解，可实现最佳的氨氮去除效果。

该研究为水体中氨氮的净化提供了一种新思路和新方法，具有重要的工业应用和环保意义。

电解法去除重污染河水中氨氮的研究李海妮;慕亚南;张红星;杨浩飞;成小英【期刊名称】《上海环境科学》【年(卷),期】2015(034)006【摘要】近年来,河流污染日趋严重,对环境和人类健康造成重大威胁,河水污染成为目前急需解决的问题之一.通过单因素实验和正交实验,分析了氨氮初始浓度、氯离子浓度(Cl-)、电压、pH及极板间距对电解法脱氮效果的影响,得到最佳运行参数,并对电解法去除实际河水和模拟河水中的氨氮和TN的效果进行比较.结果表明,重污染河流水体中的氨氮和IN在较短时间内可以去除,各参数的主次顺序为:Cl-＞氨氮初始浓度＞pH＞电压;在氨氮初始浓度为15mg/L、氯离子浓度40 mg/L、pH 9的模拟河水中、电压11V、极板间距1.0cm的条件下,电解90min时,TN和氨氮的去除率达到52.04％和83.01％;调节电压和极板间距为最优条件,电解180 min 时,实际河水中TN和氨氮的去除率达到48.27％和81.24％;电解法对实际河水中的氨氮、TN去除效果略差于模拟河水.【总页数】8页(P246-253)【作者】李海妮;慕亚南;张红星;杨浩飞;成小英【作者单位】无锡市太湖湖泊治理有限责任公司,无锡214000;江南大学环境与土木工程学院,无锡214122;江苏江达生态科技有限公司,无锡214112;江苏沃土环境科技有限公司,无锡214104;江南大学环境与土木工程学院,无锡214122【正文语种】中文【相关文献】1.实现废水中氨氮高效减排的方法研究——利用丙烯酸酯类交联聚合物去除水产养殖业废水中的氨氮 [J], 任皓;王斌2.电解法去除重污染河水中氨氮的研究 [J], 李海妮;慕亚南;张红星;杨浩飞;成小英3.电解法去除PAM生产废水中氨氮的研究 [J], 刘彭城;李振玉;厉明;徐建华4.生态渗滤池对微污染水中COD·氨氮和总磷去除效果研究 [J], 刘飞; 左娜; 罗耿彬; 解少杰; 高明杰5.电解法去除水中氨氮的研究 [J], 路竟华;施汉昌因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

电解锰渣二次提取锰和氨氮的研究
随着我国工业生产的日益发展，工业污水中氨氮污染日趋严重。

氨氮不仅污染环境，还干扰化学反应过程，影响产品的质量。

因此，合理的提取氨氮，促进污水的循环利用，变得尤为重要。

为此，一种以电解锰渣为原料的二次提取锰和氨氮的方法吸引了人们的注意。

在该方法中，利用电解锰渣中的锰作为活性电解质，来吸附阳极膜上的氨氮，然后通过还原锰离子将其转移到阴极膜。

此外，该流程中还可以提取氨氮中的磷不相容物，作为肥料，回收至底部，以保证污水循环利用的安全。

该方法利用大量的电解锰渣，实现了对氨氮及不完全物质进行有效提取，并实现污水资源的循环利用。

因此，该方法有望成为一种有效提取氨氮的选择方案，受到人们的广泛关注和应用。

电解沉积法处理废水中氨氮的研究近年来，随着工业化进程的不断推进，废水排放量也在快速增长，废水中含有大量有害物质，如氨氮、重金属等，这些物质不仅对环境造成污染，而且对人们的生产生活产生了巨大的威胁。

废水中的氨氮是一种常见的有害物质，它来自于人类的排泄物、畜禽养殖、化肥等，对水体的生态系统和生命健康造成了巨大的危害。

因此，如何高效、经济地处理废水中的氨氮成为了环保工作中的重要课题。

本文将从电解沉积法处理废水中氨氮的角度入手，探讨其研究现状及发展趋势。

一、电解沉积法处理废水中氨氮的原理电解沉积法是指通过电解作用来将氨氮还原成气态氮的一种方法。

电解沉积法通过电化学反应来达到去除废水中氨氮的目的，反应方程式为：NH4+ + H2O + 3e- → ½N2↑ + 4H+ 。

原理与普通的电解池相同，将废水放在电解槽中，通过电流作用下发生络合反应，将氨氮原子还原成气态氮后，沉积在废水中的阴极上，这样就达到了去除氨氮的目的。

二、电解沉积法处理氨氮的优缺点优点：1. 电解沉积法处理氨氮的效率高，可以达到90%以上的去氨氮率，而且不需要添加任何其他的化学试剂。

2. 电解沉积法处理废水中的氨氮过程中，不会产生二次污染，对环境造成的影响较小。

3. 电解沉积法具有运行成本低、操作简单等优点，因此在实际应用中有一定的优势。

缺点：1. 电解沉积法处理氨氮需要消耗大量电能，成本较高。

2. 当废水种类发生变化时，需要重新进行调整，以适应新的处理条件。

三、电解沉积法处理氨氮的研究现状目前，电解沉积法处理废水中氨氮的技术已经得到了广泛应用和研究。

同时，人们也发现该技术在处理不同类型的废水时会存在不同的问题。

针对不同种类的废水，人们对电解沉积法进行了优化和改进，以提高氨氮的去除率。

以畜禽养殖废水为例，其氨氮含量一般高于50mg/L，这种废水偏碱性强，比较难以处理。

传统的电解沉积法在这种情况下效果较差，需要在系统中添加一些化学试剂进行调配，以提高反应效率。

电絮凝法去除中水中的氨氮和总磷及机理探讨电絮凝法是一种利用电解过程和絮凝剂对水中悬浮物和溶解物进行处理的方法。

它已经被广泛应用于废水处理中，特别是对于氨氮和总磷的去除具有良好的效果。

本文将探讨电絮凝法在中水中去除氨氮和总磷的机理。

一、电絮凝法的基本原理电絮凝法是利用电解过程产生的电流和极板上形成的铁、铝等金属离子与水中的杂质进行化学反应，产生絮凝剂，并形成聚集体，从而将悬浮物和溶解物沉淀分离出来。

其基本原理可以概括为以下几点：1. 电解过程：根据电解原理，通过电解电池产生氧化与还原反应，产生离子和气体。

金属电极上产生的铁、铝等离子能够与水中的杂质发生化学反应，形成絮凝剂。

2. 极板析出：在电解过程中，电极表面会析出金属离子形成絮凝剂，这些絮凝剂能够与水中的溶解物和悬浮物结合形成聚集体，并通过重力沉降分离出来。

3. 增加絮凝剂生成速率：电絮凝法可以通过控制电流和电压的大小来调节金属离子的析出速率，从而控制絮凝剂的生成速率，提高絮凝剂的效果。

4. 提高处理效果：电絮凝法能够将溶解物和悬浮物同时去除，从而提高处理效果。

絮凝剂的生成速率可调节，适应不同水质的处理需求。

二、电絮凝法去除氨氮的机理氨氮是指水中游离氨和铵态氮的总和，主要来自于废水中的生活污水和工业废水。

电絮凝法去除氨氮的机理主要包括以下几个方面：1. 极板上的金属离子：在电解过程中，金属电极上产生的铁、铝离子能够与水中的氨氮发生反应，生成Fe(OH)3及Al(OH)3等絮凝剂，从而去除水中的氨氮。

2. 电荷缩减：金属离子与氨氮结合后，会产生电荷缩减，从而形成氨磺酸等不带电的物质，这些物质容易通过沉淀分离出来。

3. 絮凝效果：絮凝剂的生成能够将水中的溶解氨氮和悬浮态氨氮都聚集成聚集体，从而能够更好地进行分离和去除。

电絮凝法是一种通过电解过程和絮凝剂生成来去除中水中的氨氮和总磷的方法。

通过电解过程产生的金属离子与水中的氨氮和总磷发生化学反应，生成絮凝剂，并通过重力沉降分离出来，从而实现氨氮和总磷的去除。