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氨氮废水常用处理方法氨氮废水是指废水中含有氨氮化合物的废水。
氨氮废水的处理是保护环境、减少对生活水源、地下水和环境的污染的重要过程。
以下是常用的氨氮废水处理方法。
一、化学法处理1. 氧化法氧化法是将含有氨氮化合物的废水中的氨氮氧化为硝酸盐，进而使得氨氮被转化为无害物质。
常用的氧化剂有氯和臭氧。
此外，还可以利用高锰酸钾氧化废水中的氨氮。
2. 硫酸铵沉淀法硫酸铵沉淀法是一种将氨氮转化为与之反应生成固体沉淀的方法。
该方法中，硫酸铵与废水中的氨氮发生反应，生成可溶性的硫酸铵、硫酸铁、硫酸铵铁等盐类沉淀，从而将氨氮从废水中去除。
二、生物法处理1. 厌氧处理法厌氧处理法是利用厌氧条件下的微生物，将有机废物和氨氮一起去除。
在厌氧生物反应器中，废水中的氨氮会被微生物利用作为能源和氮源，通过微生物代谢的产物来将氨氮去除掉。
2. 高效曝气活性污泥法高效曝气活性污泥法是一种通过生物氧化反应将氨氮去除的方法。
在高效曝气活性污泥法中，通过添加活性污泥，在适宜的温度和pH条件下，利用曝气设备对污水进行充分曝气，促使废水中的氨氮通过厌氧-好氧反应达到去除的目的。
三、物理法处理1. 吸附法吸附法是通过吸附剂表面的孔隙结构和化学性质，将废水中的氨氮物质吸附到吸附剂上，使氨氮物质从废水中转移到吸附剂上，并通过后续的处理将吸附剂中的氨氮去除。
2. 膜分离法膜分离法是利用半透膜将废水中的氨氮物质分离出来的方法。
通过调整操作条件，如压力差、温度等，使得废水中的氨氮物质能够透过半透膜，从而达到去除的目的。
四、辅助方法1. 灭活法灭活法是指通过添加酸、碱等化学物质，改变废水中的pH值，使得废水中的氨氮化合物发生离子化反应，从而改变其活性，达到去除氨氮的目的。
2. 稀释法稀释法是指通过将废水与其他水源进行混合，降低废水中氨氮的浓度，以达到减少氨氮的目的。
上述是常用的氨氮废水处理方法，具体选择何种方法应根据废水中氨氮浓度、处理效果要求和经济成本等多方面因素综合考虑。
污水处理中的氨氮去除技术污水处理是一项重要而复杂的环境工程技术，其中氨氮去除技术是其中一个关键环节。
本文将详细介绍污水处理中的氨氮去除技术，并分点列出其相关内容。
一、氨氮的来源及危害1. 氨氮的来源：工业废水、农业面源废水、生活污水、农业非点源废水等。
2. 氨氮的危害：氨氮过量排放会导致水体富营养化，引发水华、水生生物死亡及水环境恶臭等问题，严重危害生态环境和人类健康。
二、常见的氨氮去除技术1. 生物法：包括厌氧法和好氧法。
- 厌氧法：利用厌氧菌群将氨氮转化为氮气，常见的反应器有厌氧反应槽和厌氧滤池等。
- 好氧法：利用好氧菌群将氨氮转化为硝酸盐，常见的处理单元有好氧池、好氧滤池和硝化反硝化池等。
2. 物理法：主要用于氨氮浓度较低的水体。
- 蒸发浓缩法：利用加热蒸发水体，浓缩氨氮浓度，常用于工业废水处理。
- 膜分离法：利用膜的选择性透过性，将氨氮分离出来，常见的膜法有超滤、反渗透和离子交换膜等。
3. 化学法：通过添加化学药剂达到去除氨氮的目的。
- 高锰酸钾法：利用高锰酸钾氧化氨氮生成氮气，广泛应用于农村生活污水处理。
- 硝化法：通过添加化学药剂加速氨氮转化为硝态氮，常见的药剂有硝酸铵和硫酸铵等。
三、氨氮去除技术的特点及应用情况1. 生物法：- 特点：技术成熟、操作简单、能耗低、无二次污染。
- 应用情况：广泛应用于城市生活污水处理、工业废水处理和农村污水处理等领域。
2. 物理法：- 特点：适用于氨氮浓度较低的水体、处理效果稳定。
- 应用情况：主要应用于工业废水处理和海水淡化等领域。
3. 化学法：- 特点：适用性广、处理效果较好。
- 应用情况：常见于农村生活污水处理和工业废水处理等领域。
四、氨氮去除技术的发展趋势1. 生物法：加强氮素转化功能菌的研究，提高转化效率。
2. 物理法：研发更高效、节能的膜分离技术，开发新型浓缩设备。
3. 化学法：研究更环保、高效的化学药剂，减少药剂使用量。
五、国内外氨氮去除技术研究进展1. 国内研究进展：随着环保意识的提高，氨氮去除技术研究受到重视，取得了不少成果。
污水处理中的去除溴化物和氨氮的技术溴化物和氨氮是污水处理过程中常见的污染物。
它们的存在可能对环境和人类健康造成潜在威胁。
因此，开发有效的技术去除溴化物和氨氮对于保护水资源的可持续利用至关重要。
本文将介绍一些常用的去除溴化物和氨氮的技术。
1. 去除溴化物的技术1.1 离子交换法离子交换法是一种常用的去除溴化物的技术。
该方法主要利用离子交换树脂对水中的溴离子进行吸附，从而实现溴化物的去除。
离子交换法具有简单、高效的特点，但需要周期性地对树脂进行再生，因此维护成本相对较高。
1.2 活性炭吸附法活性炭吸附法也是一种常用的去除溴化物的技术。
活性炭具有极高的比表面积和孔隙结构，可以有效吸附水中的有机和无机物质，包括溴化物。
该方法操作简便，但需要周期性更换或再生活性炭。
2. 去除氨氮的技术2.1 曝气法曝气法是一种常见的去除氨氮的技术。
该方法通过将污水暴露在空气中，利用氧气的氧化作用将氨氮氧化成亚硝酸盐和硝酸盐，然后通过生物膜的修复作用将其转化为氮气释放到大气中。
这种方法适用于中小型污水处理厂。
2.2 生物脱氮法生物脱氮法是一种高效的去除氨氮的技术。
该方法借助氨氧化菌将氨氮先氧化成亚硝态氮，然后通过硝化细菌将亚硝态氮进一步氧化成硝酸盐。
最后，通过反硝化细菌将硝酸盐还原为氮气释放到大气中。
这种技术适用于大型污水处理厂，具有高效、稳定的特点。
3. 综合应用技术在实际污水处理中，为了更好地去除溴化物和氨氮，常常需要综合应用多种技术。
例如，可以采用离子交换法和活性炭吸附法相结合的方式去除溴化物，使用曝气法和生物脱氮法联合去除氨氮。
这样可以充分发挥各种技术的优势，提高去除效果。
总结：溴化物和氨氮是污水处理中常见的污染物，对环境和人类健康造成潜在威胁。
离子交换法、活性炭吸附法、曝气法和生物脱氮法是常用的去除溴化物和氨氮的技术。
在实际应用中，综合应用多种技术能够提高去除效果。
未来的研究和发展应该致力于进一步提高技术效率、降低成本，并适应不同规模的污水处理需求，以促进可持续发展和水资源的高效利用。
氨氮的预处理方法氨氮是指水中所含的游离氨和铵离子的浓度。
由于氨氮具有较高的毒性和对水体生态环境的负面影响，因此在水体环境保护和污水处理过程中，需要对氨氮进行预处理以降低其浓度。
1.生物法预处理：生物法预处理是将含氨水体通过微生物活性池进行处理的一种方法。
常见的生物法预处理方法包括活性污泥法、人工湿地法和微生物滤床法。
-活性污泥法：活性污泥法是一种将含氨废水中的氨氮转化为氮气通过空气中的氧气释放出去的方法。
废水经过曝气槽，利用活性污泥中的硝化细菌进行氨氮的氨化转化为亚硝酸盐，再经过好氧池中的硝化细菌进行亚硝酸盐的硝化转化为硝酸盐。
这样，废水中的氨氮就被转化为氮气，从而达到降低氨氮浓度的目的。
-人工湿地法：人工湿地法是一种通过植物和土壤微生物降解氨氮的方法。
水体通过人工湿地，植物的根系和湿地土壤中的微生物可以吸附、分解和转化废水中的氨氮，使其减少。
这种方法具有结构简单、运行成本低的优点，并且可以同时去除其他污染物。
-微生物滤床法：微生物滤床法是将含氨水体通过填充了微生物滤料的滤床进行处理的方法。
废水通过滤床时，微生物滤料上的微生物能够将废水中的氨氮降解为无毒的亚硝酸盐、硝酸盐和氮气。
这种方法具有处理效果稳定、装置结构简单的特点。
2.物化预处理：物化预处理是通过一些物化方法将废水中的氨氮与其他物质发生反应，从而降低氨氮的浓度。
-化学沉淀法：化学沉淀法是利用化学反应将废水中的氨氮转变为不溶性物质，通过沉淀的方式从废水中除去的方法。
常用的化学沉淀剂有氢氧化钙、氢氧化镁等。
-活性炭吸附法：活性炭具有较高的比表面积和吸附性能，可以将废水中的氨氮吸附在其表面上，从而达到去除氨氮的目的。
-化学氧化法：化学氧化法是通过氧化剂将废水中的氨氮氧化为无毒的物质，如亚硝酸盐、硝酸盐等。
常用的氧化剂有臭氧、高锰酸钾等。
3.综合预处理：综合预处理是将多种预处理方法结合起来，通过联合运用提高氨氮去除效果。
一种常用的综合预处理方法是将生物法与物化法相结合。
污水处理中的去除无机氮和氨氮的技术污水处理是保护环境和人类健康的重要措施之一。
其中，去除无机氮和氨氮是污水处理过程中的关键步骤。
本文将介绍一些常用的去除无机氮和氨氮的技术。
一、生化法生化法是污水处理中去除无机氮和氨氮的常见方法之一。
这种方法利用微生物的作用，将无机氮和氨氮转化成氮气释放到大气中。
在生化法中，常用的技术有氨氧化作用和硝化反应。
1. 氨氧化作用氨氧化作用是通过将氨氮转化为亚硝酸盐氮。
这种过程是由氨氧化细菌完成的，这些细菌可以将氨氮氧化为亚硝酸盐氮。
氨氧化作用一般在好氧条件下进行，即氧气充足时。
氨氧化过程可以通过调节溶解氧浓度、温度、pH值等参数来优化。
2. 硝化反应硝化反应是将亚硝酸盐氮进一步氧化为硝酸盐氮的过程。
硝化作用是由硝化细菌完成的，这些细菌可以将亚硝酸盐氮氧化为硝酸盐氮。
硝化反应同样在好氧条件下进行，溶解氧浓度和温度是控制硝化反应的重要因素。
二、物理化学法除了生化法，物理化学法也是去除无机氮和氨氮的常用技术。
这些方法依靠物理或化学的原理来分离和去除污水中的无机氮和氨氮成分。
1. 沉淀沉淀是利用重力将污水中的固体颗粒物沉淀下来的过程。
根据无机氮和氨氮的性质，可以选择添加化学药剂来促进沉淀效果。
常见的沉淀剂包括铁盐、铝盐等。
沉淀除去了大部分无机氮和氨氮，但并不能完全去除。
2. 吸附吸附是利用吸附剂将污水中的无机氮和氨氮吸附到吸附剂表面的过程。
常见的吸附剂包括活性炭、分子筛等。
吸附作用是通过吸附剂的表面化学性质来实现的。
吸附剂具有大比表面积和高吸附能力，可以有效地去除无机氮和氨氮。
3. 气浮气浮是通过向污水中注入气体，形成气泡，将无机氮和氨氮带到水面上而分离出去的过程。
气浮技术适用于液体中悬浮物质颗粒比较小且浓度较低的情况。
总结污水处理中的去除无机氮和氨氮技术有生化法和物理化学法两大类。
生化法依靠微生物的作用来氧化和转化氮物质，而物理化学法则是通过物理和化学原理将无机氮和氨氮分离和去除。
污水处理中的去除有机氮和氨氮的技术随着城市化进程的推进和工业化水平的提高，污水排放对环境的影响日益突出。
其中，有机氮和氨氮的高浓度含量给水环境带来了严重的污染问题。
为了净化污水，保护生态环境，科学家们不断研究和探索去除有机氮和氨氮的技术。
本文将针对污水处理中的去除有机氮和氨氮的技术进行探讨。
一、生物学方法生物学方法是污水处理中最常用的方法之一，其主要利用微生物对有机氮和氨氮的降解作用。
生物反应器是这一方法中的核心设备，常见的生物反应器有活性污泥法、膜生物反应器法等。
活性污泥法利用具有高度活性的污泥微生物来去除污水中的有机氮物质。
在生物反应器中，废水与污泥充分接触，微生物利用废水中的有机氮进行代谢和降解，将其转化为无机氮物质。
这种方法具有操作简单、设备投资较少的特点，广泛应用于污水处理厂。
膜生物反应器法是一种近年来兴起的污水处理技术，它采用微孔膜过滤的方式实现有机氮和氨氮的去除。
在反应器中，微生物附着在膜上，废水通过膜过滤，有机氮和氨氮物质被截留在膜表面，使水质得到净化。
相比传统的生物处理技术，膜生物反应器法具有处理效果好、出水质量稳定等优点。
二、化学法化学法是另一种用于去除有机氮和氨氮的常见技术。
该方法通过添加化学药剂，使有机氮和氨氮发生物理化学反应，从而达到去除的目的。
常用的化学法有氧化法、还原法和吸附法等。
氧化法是利用强氧化剂如臭氧、过氧化氢等对有机氮和氨氮进行氧化分解。
氧化剂能够与有机氮和氨氮发生反应，将其转化为无机氮，从而降低水体中氮的浓度。
还原法则是采用还原剂对有机氮和氨氮进行还原反应。
常用的还原剂有亚硫酸盐、氢气等，它们能够与有机氮和氨氮发生反应，将其转化为无机氮，达到去除的效果。
吸附法则是利用具有吸附性能的材料对有机氮和氨氮进行吸附。
常见的吸附材料有活性炭、分子筛等，它们具有大表面积和较强的吸附能力，能够将有机氮和氨氮物质吸附在材料上，从而实现去除。
三、物理法物理法是污水处理中去除有机氮和氨氮的辅助技术，常用的方法有沉淀法、过滤法和电化学法。
污水处理中的氨氮去除方法总结污水处理是保护环境和人类健康的重要环节。
其中，氨氮是一种常见的污染物，对水环境造成了严重的危害。
因此，研究污水处理中的氨氮去除方法具有重要的意义。
本文将对氨氮去除方法进行总结，以帮助人们更好地理解和应用。
1. 生物法a. 曝气法：通过曝气潜艇将污水暴露在大气中，利用氨氮与氧气的氧化反应，将氨氮转化为亚硝酸盐、硝酸盐等无害物质。
b. 厌氧青固化：将污水放置在厌氧环境中，利用厌氧细菌的作用，将氨氮转化为氨和硫化氢。
2. 物理法a. 气浮法：利用气泡的浮力作用，将氨氮悬浮在水面上，然后通过刮板收集，完成氨氮的去除。
b. 离子交换法：通过离子交换树脂吸附氨氮，将其从水中去除。
3. 化学法a. 活性炭吸附法：使用活性炭吸附污水中的氨氮，达到去除的目的。
b. 化学沉淀法：通过加入化学药剂，如氢氧化钙或硫酸铜，将氨氮与药剂发生反应，生成沉淀物，然后将沉淀物与水分离。
4. 复合法a. 曝气生物法：将曝气法与生物法相结合，既提高了氨氮的氧化速率，又降低了工艺的能耗。
b. 曝气吸附法：将曝气法与吸附法相结合，既加快了氨氮的氧化速率，又减少了后续处理的工艺。
5. 高级氧化法a. 光催化氧化法：利用光催化剂和紫外线照射，使得污水中的氨氮发生氧化反应，达到去除的效果。
b. 超声波氧化法：利用超声波的振动作用，促使氨氮发生氧化反应，实现去除。
总结起来，污水处理中的氨氮去除方法多种多样，包括生物法、物理法、化学法、复合法和高级氧化法等。
根据实际情况，可以选择适合的方法进行处理。
在应用这些方法时，还需要考虑工艺的能耗、投资成本和处理效果等因素。
为了更好地保护水环境和人类健康，需要不断优化和创新污水处理技术，提高氨氮去除效率，降低处理成本，实现可持续发展。
除废水氨氮随着工业化和城市化进程的加快，废水污染问题日益严重。
废水中的氨氮是一种常见的有机氮，对水环境和生态系统有着严重的影响。
因此，除去废水中的氨氮对于保护水资源、维护生态平衡至关重要。
废水中的氨氮来源主要包括生活污水、工业废水和农业面源污染等。
生活污水中的氨氮主要来自于尿液的分解以及洗浴、厨房等活动中产生的废水。
工业废水中的氨氮通常来自于化肥、冶金、制药、皮革等行业。
农业面源污染主要是指农田中施用农药和化肥后，通过土壤和径流进入水体中。
除去废水中的氨氮的方法主要包括物理方法、化学方法和生物方法三种。
物理方法是通过物理手段将废水中的氨氮进行物理分离和去除。
常用的物理方法有吸附、离子交换和膜分离等。
吸附是指利用某种吸附剂将废水中的氨氮物理吸附，在吸附剂上形成氨吸附剂络合物，然后将络合物与吸附剂分离。
离子交换是指利用离子交换树脂将废水中的氨离子与树脂上的其他离子进行交换，实现氨离子的去除。
膜分离是指利用微孔膜、超滤膜或逆渗透膜等将废水中的氨离子进行物理筛选，使氨离子无法通过膜孔，达到去除氨氮的效果。
化学方法是指通过化学反应将废水中的氨氮转化成其他物质，从而实现氨氮的去除。
常用的化学方法有氧化法、沉淀法和还原法等。
氧化法是指利用氧化剂对废水中的氨氮进行氧化反应，将其转化为无害的氧化产物。
常用的氧化剂有高锰酸钾、臭氧等。
沉淀法是指利用化学沉淀剂对废水中的氨氮进行沉淀反应，将其转化成易于沉淀的沉淀物。
常用的沉淀剂有氢氧化钙、氢氧化铁等。
还原法是指利用还原剂对废水中的氨氮进行还原反应，将其转化成无害的还原产物。
常用的还原剂有亚硫酸盐等。
生物方法是指利用生物活性物质如细菌、藻类等对废水中的氨氮进行生物吸附、生物降解或生物转化，使氨氮得以去除。
常用的生物方法有生物滤池法、参芪槐籽系列菌株法和藻类培养法等。
生物滤池法是指将废水通过装有生物滤料的滤池，细菌在滤料表面附着并吸附氨氮，进而对其进行降解。
参芪槐籽系列菌株法是指利用经过培养和筛选的参芪槐籽系列细菌对废水中的氨氮进行去除。
污水去除氨氮的方法物化法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，此法适合于低浓度的氨氮废水处理，氨氮的含量应在10-20mg∕1.o3.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.1..1.EChatelier)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Tl>20o C,PHl>9,Pl>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+反应生成铁盐。
4.MAP沉淀法主要是利用以下化学反应：Mg2++NH4++P043-=MgNH4P04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，⅛[Mg2+][NH4+][P043-]>2.5×10-13时可生成磷酸铁镁(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。
污水中氨氮的主要去除方法污水中的氨氮是指以氨（NH3）和离子态氨（NH4+）形式存在的氮元素。
氨氮是一种对水体生态环境和人体健康有一定危害的物质，因此在污水处理过程中需要进行去除。
以下是几种常见的污水中氨氮的主要去除方法。
1.生物处理法：生物氨氮去除法是目前应用最广泛、最经济、最有效的方法之一、通过在生物反应器中利用特定的微生物，将氨氮转化为氮气（N2）释放到大气中，或者转化为硝态氮（NO3-）并利用硝化细菌进一步转化为氮气释放。
常用的生物氨氮去除方法主要包括活性污泥法、固定化生物膜法和厌氧氨氮去除法等。
2.化学处理法：化学方法主要包括气体吸收法、化学沉淀法和化学氧化法等。
其中，气体吸收法是将氨气通过吸收剂吸附或溶解至液相中，并与吸收剂中的化学物质发生反应，形成不溶性固体的化合物，从而实现氨氮的去除。
化学沉淀法是通过加入适当的化学物质，使氨氮与之反应生成不溶性沉淀物，并通过沉淀分离实现氨氮去除。
化学氧化法是将氨氮氧化为其他无害的氮化物，常用的氧化剂包括臭氧、过氧化氢等。
3.物理处理法：物理处理法主要利用了氨氮在温度、压力和pH等条件下的变化进行去除。
其中，蒸发浓缩法是通过加热污水使其蒸发，从而实现氨氮的去除。
这种方法适用于氨氮浓度较高的废水处理，但能耗较大。
还有一种是利用温度和压力的差异，通过改变污水中的工质进行氨氮的分离和去除，这种方法被称为氨氮渗透法。
4.吸附法：吸附法通过将污水中的氨氮与吸附剂接触，并使其吸附在吸附剂表面，从而实现氨氮去除。
常用的吸附剂包括活性炭、聚合物树脂等。
吸附法具有操作简便、效果显著等优点，但需要考虑吸附剂的再生和废弃物处理等问题。
5.其它方法：除了上述的主要方法外，还有一些新兴的污水中氨氮去除方法，如电子催化氨氮去除法、超声波氨氮去除法等。
这些方法在实际应用中还处于探索和发展阶段，需要进一步的研究和验证。
总的来说，污水中氨氮的去除方法多种多样，选择适合的方法需要考虑工艺特点、经济性、运营成本和后续处理等因素。
对污水中氨氮的主要去除方法近20 年来, 对氨氮污水处理方面开展了较多的研究。
其研究范围涉及生物法、物化法的各种处理工艺,目前氨氮处理实用性较好国内运用最多的技术为：生物脱氮法、氨吹脱汽提法、折点氯化法、化学沉淀法、离子交换法、液膜法、土壤灌溉法等。
一．生物法1.生物法机理——生物硝化和反硝化机理在污水的生物脱氮处理过程中，首先在好氧条件下,通过好氧硝化菌的作用,将污水中的氨氮氧化为亚硝酸盐或硝酸盐;然后在缺氧条件下,利用反硝化菌(脱氮菌)将亚硝酸盐和硝酸盐还原为氮气而从污水中逸出。
因而,污水的生物脱氮包括硝化和反硝化两个阶段。
生物脱氮工艺流程见图1 。
进水预处理曝气池二沉池脱氮池图1 生物脱氮工艺流程硝化反应是将氨氮转化为硝酸盐的过程,包括两个基本反应步骤: 由亚硝酸菌参与的将氨氮转化为亚硝酸盐的反应;由硝酸菌参与的将亚硝酸盐转化为硝酸盐的反应。
在缺氧条件下,由于兼性脱氮菌(反硝化菌) 的作用,将硝化过程中产生的硝酸盐或亚硝酸盐还原成N2的过程,称为反硝化。
反硝化过程中的电子供体是各种各样的有机底物(碳源) 。
生物脱氮法可去除多种含氮化合物,总氮去除率可达70%—95%,二次污染小且比较经济,因此在国内外运用最多。
但缺点是占地面积大,低温时效率低[11]。
2.传统生物法目前, 国内外对氨氮污水实际处理中应用较成熟的生物处理方法是传统的前置反硝化生物脱氮,如A/O、A2/O工艺等,都能在一定程度上去除污水中的氨氮。
传统生物脱氮途径一般包括硝化和反硝化两个阶段,硝化和反硝化反应分别由硝化菌和反硝化菌作用完成,由于对环境条件的要求不同,这两个过程不能同时发生,而只能序列式进行,即硝化反应发生在好氧条件下,反硝化反应发生在缺氧或厌氧条件下。
由此而发展起来的生物脱氮工艺大多将缺氧区与好氧区分开,形成分级硝化反硝化工艺,以便硝化与反硝化能够独立地进行。
1932 年,Wuhrmann利用内源反硝化建立了后置反硝化工艺(post-denitrification),Ludzack和Ettinger于1962年提出了前置反硝化工艺(pre-denitrification) ,1973年Barnard 结合前面两种工艺又提出了A/O工艺,以及后又出现了各种改进工艺如Bardenpho、Phoredox (A2/ O) UCT、JBH、AAA 工艺等,这些都是典型的传统硝化反硝化工艺[12]。
3. A/O系统A/O脱氮除磷系统，即缺氧、好氧脱氮除磷系统。
它是70年代主要由美国、南非等国开发的具有去除废水中氮污染物的工艺，同时对脱磷亦有一定的效果[13]。
其工艺流程是让废水依次经历缺氧、好氧两个阶段，故人们通称为缺氧、好氧脱氮除磷系统，简称A/O系统。
A/O系统流程简单、运行管理方便，且很容易利用原厂改建，从而提高了出水水质。
近年来已得到了越来越广泛的应用。
A/O 法工艺如图2所示[14]回流混合液原污水沉淀池出 水回流污泥 剩余污泥图2 传统A/O 工艺4.缺氧/ 好氧工艺(简称A 2/O 法)A 2- O 法处理工艺是在好氧条件下,污水中NH 3和铵盐在硝化菌的作用下被氧化成NO 2-—N 和NO 3-—N,然后在缺氧条件下,通过反硝化反应将NO 2-—N 和NO 3-—N 还原成N 2,达到脱氮的目的。
A 2/O 是目前普遍采用的工艺，它是在法A/O 法的基础上增加一个厌氧段和一个缺氧段，传统A 2/O 工艺流程如图3所示[14]。
回流混合液原污水出 水回流污泥 剩余污泥图3 传统A 2/O 工艺5.厌氧—缺氧—好氧工艺(简称A 1 - A 2/O 工艺)A 1—A 2/O 工艺和A 2/O 工艺同属于硝化—反硝化为基本流程的生物脱氨工艺,所不同的是A 1—A 2/O 工艺是在A 1/O 工艺基础上增加了一级预处理段—厌氧段(A 1) ,目的在于通过水解(酸化) 的预处理,改变废水中难降解物质的分子结构,提高其可生化性,强化脱氮效果。
近几十年来,尽管生物脱氮技术有了很大的发展,但是,硝化和反硝化两个过程仍然需要在两个隔离的反应器中进行,或者在时间或空间上造成交替缺氧和好氧环境的同一个反应器中进行。
并且传统的生物脱氮工艺,主要有前置反硝化和后置反硝化两种。
前置反硝化能够利用废水中部分快速易降解有机物作碳源,虽然可节约反硝化阶段外加碳源的费用,但是,前置反硝化工艺对氮的去除不完全,废水和污泥循环比也较高,若想获得较高的氮去除率,则必须加大循环比,能耗相应也增加。
而后置反硝化则有赖于外加快速易降解有机碳源的投加,同时还会产生大量污泥,并且出水中的COD 和低水平的DO 也影响出水水质。
传统生物脱氮工艺存在不少问题:(1)工艺流程较长,占地面积大,基建投资高;(2) 由于硝化菌群增殖速度慢且难以维持较高的生物浓度,特别是在低温冬季,造成系统的HRT 较长,需要较大的曝气池,增加了投资和运行费用;(3) 系统为维持较高的生物浓度及获得良好的脱氮效果,必须同时进行污泥和硝化液回流,增加了动力消耗和运行费用;(4) 系统抗冲击能力较弱,高浓度NH 3- N 和NO 2-废水会抑制硝化菌生长;(5) 硝化过程中产生的酸度需要投加碱中和,不仅增加了处理费用,而且还有可能造成二次污染等等[15]。
6.生物脱氮法新工艺随着生物脱氮技术的深入研究，其新发展却突破了传统理论的认识。
近年来的许多研究表明:硝化反应不仅由自养菌完成,某些异养菌也可以进行硝化作用;反硝化不只在厌氧条件下进行,某些细菌也可在好氧条件下进行反硝化;而且,许多好氧反硝化菌同时也是异养硝化菌(如Thiosphaerapantotropha菌),并能把NH4+氧化成NO2-后直接进行反硝化反应。
生物脱氮技术在概念和工艺上的新发展[16]主要有:短程(或简捷) 硝化反硝化(shortcut nit reification-denitrification)、同时硝化反硝化( simultaneous nit reification-denitrifi-cation - SND) 和厌氧氨氧化(Anaerobic Ammonium Oxidation - ANAMMOX)。
7.厌氧氨氧化工艺厌氧氨氧化(ANA-MMOX) 是以硝酸盐为电子受体或以氨作为直接电子供体,进行硝酸盐还原反应或将亚硝酸氮转化为氮气的反硝化反应。
与传统的硝化反硝化工艺或同时硝化反硝化工艺相比,氨的厌氧氧化具有不少突出的优点。
主要表现在: (1)无需外加有机物作电子供体,既可节省费用,又可防止二次污染; (2)硝化反应每氧化1molNH4+耗氧2mol , 而在厌氧氨氧化反应中, 每氧化1molNH4+只需要0.75mol 氧,耗氧下降62.5 %(不考虑细胞合成时) ,所以,可使耗氧能耗大为降; (3)传统的硝化反应氧化1molNH4+可产生2molH+,反硝化还原1molNO3-或NO2-将产生1molOH-,而氨厌氧氧化的生物产酸量大为下降,产碱量降至为零,可以节省可观的中和试剂[17]。
故厌氧氨氧化及其工艺技术很有研究价值和开发前景。
8.短程硝化反硝化工艺短程硝化反硝化是将硝化控制在HNO2阶段而终止,随后进行反硝化,其生物脱氮过程如:NH+4——HNO2——N2短程生物脱氢工艺的优点:可节省氧供应量约25% ,降低了能耗;节省反硝化所需碳源40% ,在C/N 比一定的情况下,提高了TN 去除率;减少污泥生成量可达50 %;减少投碱量,缩短反应时间。
但是短程硝化反硝化的缺点是不能够长久稳定地维持HNO2积累[18]。
目前荷兰Delft技术大学应用该技术开发的SHARON工艺,已在荷兰鹿特丹的Dokhaven污水处理厂建成并投入运行[19]。
9.同时硝化反硝化工艺所谓同时硝化反硝化工艺就是硝化反应和反硝化反应在同一反应器中,相同操作条件下同时发生的现象。
同时硝化反硝化过程由于是在一个反应器中进行,它具有如下优点:完全脱氮,强化磷的去除;降低曝气量,节省能耗并增加设备处理负荷,减少碱度的能耗;简化系统的设计和操作,同时硝化反硝化工艺的不足之处就是影响因素较多,过程难以控制。
目前荷兰、丹麦、意大利等国已有污水厂在利用同时硝化反硝化脱氢工艺运行[20]。
综上，生物法处理氨氮污水较稳定,但一般要求氨氮浓度在400 mg/L以下,总氮去除率可达70% ～95%。
生物脱氮新工艺处理高浓度氨氮污水效率比较高,目前实际投入运行的有短程硝化反硝化工艺和厌氧氨氧化工艺,但它们的工艺条件要求严格,特别是对溶解氧的要求更为严格,在实际应用中很难控制;其他新型脱氮技术也只是在实验研究阶段。
对于高浓度含氮污水成分复杂,生物毒性大,为了取得很好的处理效果,必须针对不同行业和污水性质而采取不同的处理办法。
目前,焦化、味精、化肥等行业多采取A/O 法,养殖行业一般采取SBR法(序批式生物反应法)。
根据国内外研究成果和实践来看,生物脱氮氨技术将是未来成为高浓度氨氮污水处理方向。
二．物理化学处理法1.吹脱法及汽提法吹脱、汽提法主要用于脱除水中溶解气体和某些挥发性物质。
即将气体通入水中，使气水相互充分接触,使水中溶解气体和挥发性溶质穿过气液界面，向气相转移，从而达到脱除污染物的目的。
常用空气或水蒸气作载气，前者称为吹脱，后者称为汽提。
氨吹脱、汽提是一个传质过程，即在高pH时，使废水与空气密切接触从而降低废水中氨浓度的过程，推动力来自空气中氨的分压与废水中氨浓度相当的平衡分压之间的差。
氨吹脱、汽提工艺具有流程简单、处理效果稳定、基建费和运行费较低等优点，但其缺点是生成水垢，在大规模的氨吹脱、汽提塔中，生成水垢是一个严重的操作问题。
如果生成软质水垢，可以安装水的喷淋系统；而如果生成硬质水垢，不论用喷淋或刮刀均不能消除此问题[21]。
2.折点氯化法折点氯化法是将氯气通入废水中达到某一点,在该点时水中游离氯含量较低,而氨的浓度降为零。
当氯气通入量超过该点时,水中的游离氯就会增多。
因此,该点称为折点。
该状态下的氯化称为折点氯化。
折点氯化法除氨的机理为氯气与氨反应生成无害的氮气,N2 逸入大气,使反应源源不断向右进行。
加氯比例:M（Cl2）与M （NH3-N）之比为8 :l - 10 :1 。
当氨氮浓度小于20 mg/ L 时,脱氮率大于90 % ,pH 影响较大,pH 高时产生NO3- ,低时产生NCl3 ,将消耗氯,通常控制pH在6-8[22]。
此法用于废水的深度处理,脱氮率高、设备投资少、反应迅速完全,并有消毒作用。
但液氯安全使用和贮存要求高,对pH要求也很高,产生的水需加碱中和,因此处理成本高。
另外副产物氯胺和氯代有机物会造成二次污染。
3.化学沉淀法化学沉淀法从20世纪60年代就开始应用于废水处理，随着对化学沉淀法的不断研究，发现化学沉淀法最好使用H3PO4和MgO。
