吸附法去除氨氮废水的研究

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。

主要试剂氯化铵、碘化钾、氯化汞、四水合酒石酸钾钠、氢氧化钠、盐酸、硫酸、碘化汞。

所用试剂均为分析纯。

实验用废水为用干燥过的无水氯化铵配置的不同浓度的模拟废水。

1 吸附试验方法向一系列100mL的塑料离心管中加入一定质量的花生壳吸附剂样品和50raL一定氨氮浓度的模拟氨氮废水，加塞后置于一定水浴温度的恒温水浴振荡器中振荡。

振荡一段时间后取出离心管，在4000 r．min"1条件下离心lOmin，取上清液过0．459in微孔滤膜，前面的1．2mL弃掉，用纳氏试剂光度法测定滤液中氨氮质量浓度。

该试验在相同条件下作2个平行样，并以超纯水代替水样，作全程序空白测定。

根据吸附前后模拟废水中氨氮的质量浓度差计算样品对氨氮的吸附量和吸附后氨氮的浓度，计算公式分别见式(6．2)和(6．3)。

式中，gn为单位质量花生壳活性炭吸附氨氮的量(mg·gd)；Co为吸附前模拟废水中氨氮的初始浓度(mg·L1)；C为吸附剂样品吸附后模拟废水中氨氦的浓度(mg·L以)；V为模拟废水体积(V)；m为花生壳活性炭的质量(g)；An为吸附剂样品对模拟废水中氨氮的去除率(％)。

(1)吸附动力学试验向一系列lOOmL的塑料离心管中加入0．59花生壳吸附剂样品和50raL氨氮初始质量浓度为50 mg·L．1的模拟氨氮废水，加塞后置于30。

C的恒温水浴振荡器中振荡，分别0．5、l、1．5、2、3、4、6、9、12和24h时取出离心管。

并依照试验方法处理吸附后模拟废水，计算样品对氨氮的吸附量和吸附后氨氮的浓度。

(2)吸附等温线试验向一系列lOOmL的塑料离心管中加入0．59花生壳吸附剂样品和50raL氨氮初始质量浓度分别为5、lO、20、30、50、70和100 mg·L以的模拟氨氮废水，加塞后分别置于20℃、30℃和40℃的恒温水浴振荡器中振荡至吸附平衡。

取出离心管，并依照试验方法处理吸附后模拟废水，计算样品对氨氮的吸附量和吸附后氨氮的浓度。

第49卷第8期2021年4月广州化工Guangzhou Chemical IndustryVol.49No.8Apr.2021水体中氨氮去除技术研究进展贺琳杰，屈撑囤（西安石油大学化学化工学院，陕西西安710065）摘要：含氨氮废水作为一种难处理污水，对其进行有效处理一直是国内外环境工程领域研究的热点。

由于其组成的复杂性，使传统处理技术难以满足高氨氮废水的处理需要。

本文讨论并总结了硝化反硝化法、化学沉淀法、电渗析法和液膜法等新型氨氮处理技术特点。

针对高浓度氨氮废水中氨分子在较高温度与较高pH值条件下易于从水中挥发的特点，分析对比了氨氮处理联合装置优势，展望了氨氮废水处理研究方向。

关键词：氨氮；水；硝化；反硝化中图分类号：X703文献标志码：A文章编号：1001-9677（2021）08-0017-04Research Progress on Removal Technology of Ammonia Nitrogen in WaterHE Lin-jie,QU Cheng-tun(College of Chemistry and Chemical Engineering,Xi'an Shiyou University,Shaanxi Xi'an710065,China)Abstract:As a common domestic sewage,ammonia-c ontaining wastewater is relatively difficult to treat in the field of industrial production.Its treatment technology has always been the focus of research in the field of environmental engineering at home and abroad(effective treatment of it has always been the focus of research in the field of environmental engineering at home and abroad).Traditional treatment technology is increasingly difficult to meet the needs of high ammonia nitrogen wastewater treatment.Based on the analysis and research of traditional ammonia nitrogen removal technology,nitrification and denitrification,selective ion exchange,breakpoint chlorination,and chemical advantages and disadvantages of new ammonia nitrogen treatment technologies such as precipitation method,blow-off method,catalytic wet oxidation method,electrodialysis method and liquid membrane methodwere discussed and summarized.On this basis,in view of the characteristics of ammonia molecules in high-concentration ammonia-n itrogen wastewater that were easy to volatilize from the water under the conditions of higher temperature and higher pH value,the combined device designed for ammonia nitrogen treatment was further analyzed and compared,and the research direction was prospected.Key words：ammonia nitrogen；water area；black smell；nitrification and denitrification；treatment technology氨氮废水是生活中中最常见的污染物之一，常以游离氨（NH3）和钱离子（NH：）形态存在于水中，是引起水体富营养化以及环境污染的重要污染物之一⑴。

氨氮吸附法
氨氮吸附法是一种处理低浓度氨氮废水的方法，其原理是利用多孔性固体作为吸附剂，将废水中的氨氮吸附在吸附剂表面，从而达到去除氨氮的目的。

吸附法根据吸附原理的不同可分为物理吸附、化学吸附和交换吸附。

常用的吸附剂有以下几种：
1. 沸石：天然沸石或改性沸石具有良好的离子交换性能，尤其是对于铵离子（NH₄⁺）具有较高的选择性和吸附能力。

2. 粉煤灰：作为工业废弃物资源化利用的实例，粉煤灰经过适当处理后，可以显示出一定的吸附氨氮的能力，尤其适合低浓度氨氮废水的处理。

3. 膨润土：作为一种层状硅酸盐矿物，通过改性处理后能够增强对氨氮的吸附效果，适用于中低浓度氨氮废水的处理。

4. 活性炭：活性炭具有丰富的孔隙结构和较大的比表面积，能够通过物理吸附和化学吸附作用去除废水中氨氮，但通常用于深度处理或者小范围应用。

5. 树脂吸附剂：某些阳离子交换树脂如聚苯乙烯系、丙烯酸系等树脂，能有效地通过离子交换机制吸附并去除水中的氨氮。

6. 新型吸附材料：近年来研究出的一些新型吸附材料，如生物质碳、纳米复合材料、金属有机骨架(MOFs)等也表现出了优异的氨氮吸附性
能。

在实际操作过程中，影响吸附效果的因素包括吸附剂的种类与用量、溶液pH值、接触时间、温度以及废水中的氨氮初始浓度等。

吸附饱和后的吸附剂需要进行再生处理，以恢复其吸附能力，实现吸附剂的循环使用。

活性碳纤维对模拟废水中氨氮的吸附性能研究摘要本研究通过实验研究了活性碳纤维对模拟废水中氨氮的吸附性能。

研究结果表明，活性碳纤维在废水中对氨氮具有较好的吸附性能，吸附过程符合准二级动力学模型。

吸附过程受pH值和温度的影响较大，随着pH值的升高和温度的降低，活性碳纤维对氨氮的吸附量增加。

吸附实验得到的最佳条件为pH值为7，温度为25℃，此时吸附量最大，为3.5 mg/g。

研究结果为活性碳纤维在废水处理中的应用提供了理论依据。

1. 引言废水中的氨氮来自于农田灌溉、畜禽养殖等多方面，高浓度的氨氮对水体生态环境具有严重的污染作用。

寻找一种高效吸附剂处理废水中的氨氮很有必要。

活性碳纤维具有比表面积大、孔隙结构发达和化学稳定性好等优点，被广泛应用于吸附分离、催化等领域。

本研究通过实验研究了活性碳纤维对模拟废水中氨氮的吸附性能，为活性碳纤维在废水处理中的应用提供基础数据。

2. 实验方法2.1 材料本实验采用商业活性碳纤维作为吸附剂，模拟废水中的氨氮为氨水。

实验室常用试剂用于调节pH值。

2.2 实验装置实验采用批量吸附实验，实验装置包括水浴恒温槽、磁力搅拌器、离心机等。

2.3 实验步骤（1）制备模拟废水：将一定量的氨水加入容积为500 mL的烧杯中，用试剂调节pH值至目标值。

（2）吸附实验：将一定量的活性碳纤维放入烧杯中，放入水浴恒温槽中，开启磁力搅拌器进行搅拌，固定时间后停止搅拌，用离心机离心，取上清液进行氨氮的测定。

（3）测定氨氮：采用标准菲涅尔法测定氨氮的浓度。

将一定量的上清液取出，加入一定量的试剂，待反应30分钟，用标液进行比色测定。

3. 结果与讨论3.1 吸附动力学模型将实验数据拟合到准二级动力学模型中，得到吸附速率常数和平衡吸附量。

拟合结果表明吸附过程符合准二级动力学模型。

3.2 pH值和温度对吸附性能的影响实验结果表明，随着pH值的升高和温度的降低，活性碳纤维对氨氮的吸附量增加。

这可能是由于pH值升高时产生的阳离子进一步增加，提高了氨氮与活性碳纤维的吸附能力。

生物炭吸附法处理氨氮废水的研究进展摘要：随着化学合成工业的不断发展，有机化学物质对各类水体的污染在全球范围内引起了较大的关注。

许多有机化合物以较低的浓度存在于水体时，就能够对水生生物和人体健康造成不良影响，如水中的一些抗生素、农药、内分泌干扰物及染料等，这些物质属于持久性难降解有机物。

研究经济、有效及环保地去除水中难降解有机物的方法尤为必要。

生物炭是一种来源丰富、成本较低，吸附能力较强的材料。

近年来，一些研究人员利用生物炭吸附水中难降解性有机物，取得了较好的成果。

本文系统地回顾了生物炭的制备与改性方法、生物炭的特性、吸附机理，及其在水处理中的研究应用现状，并对未来的研究进行了展望。

关键词：生物炭吸附法；氨氮废水；处理引言氨氮是氮在水体内存在的方式之一，其主要来源为生活废水、工业废水、农业与畜牧业废水的大量排放，尤其是氨氮排放入流动量较小的江河湖泊，极易导致水中藻类生物和其他有害微生物的大量繁殖，从而导致水体富营养化。

生物法主要针对浓度较低的氨氮废水。

该方法去除效果好，但对生态环境温度要求严格。

折点加氯法在实际中主要应用于自来水的消毒处理或者是难以处理的低浓度氨氮废水。

膜分离法可回收废水内的氨氮，仍需控制该方法的处理成本。

光催化处理技术是一种绿色无污染的氨氮废水处理方法，但所需催化剂的稳定性及生产成本存有一定程度的缺陷。

电化学法处理氨氮废水优点在于易于控制，成本低。

该方法的缺点主要在于对环境离子浓度依赖程度大。

与其他处理方法相比，运用吸附法处理低浓度氨氮废水具有吸附材料易得、生产成本低、稳定性好以及无二次污染的优点。

1生物炭的来源及制备方法一些富碳的生物质，如农业废弃物、森林残留物及木本生物质、藻类、动物排泄物及活性污泥等，都可以用来制作生物炭。

根据制备温度和处理时间的不同，将制备生物炭的方法分为慢热解、快热解和气化方法。

热解是一种成本低的有力方法，它导致生物质的热化学分解，将有机物转化为不可冷凝的合成气、可冷凝的生物油和固体残余副产品生物炭。

吸附氨氮树脂的⽅法⼀、背景与意义随着⼯业化和城市化进程的加快，⽔体污染问题⽇益严重，特别是氨氮污染。

氨氮是⼀种常⻅的⽔体污染物，其超标排放不仅破坏⽣态环境，还影响⼈类健康。

因此，寻求⾼效、环保的氨氮去除技术具有重要意义。

吸附法作为⼀种常⽤的⽔质净化技术，具有操作简单、成本低廉、效果显著等优点，其中吸附氨氮树脂就是吸附法中的⼀种重要材料。

⼆、吸附氨氮树脂的基本原理吸附氨氮树脂是⼀种功能型⾼分⼦材料，其表⾯富含氨基、羧基等活性基团，这些基团能与⽔中的氨氮发⽣化学吸附或离⼦交换作⽤，从⽽实现氨氮的去除。

其吸附过程主要包括物理吸附和化学吸附两个步骤。

物理吸附主要基于树脂表⾯的多孔结构，通过范德华⼒等物理作⽤⼒将氨氮分⼦吸附在树脂表⾯；化学吸附则主要利⽤树脂表⾯的活性基团与氨氮发⽣化学反应，形成稳定的化学键合。

三、吸附氨氮树脂的制备⽅法吸附氨氮树脂的制备⽅法多种多样，常⻅的有聚合反应法、接枝改性法、辐射交联法等。

聚合反应法是通过聚合单体在引发剂的作⽤下发⽣聚合反应，形成⾼分⼦链，再在链上引⼊活性基团，制备出吸附氨氮树脂；接枝改性法则是利⽤已有的⾼分⼦链作为⻣架，通过化学反应在其上接枝活性基团，制得功能型树脂；辐射交联法则利⽤⾼能辐射诱导⾼分⼦链发⽣交联反应，形成三维⽹络结构，再通过化学反应引⼊活性基团。

四、吸附氨氮树脂的应⽤吸附氨氮树脂在废⽔处理、饮⽤⽔净化、海⽔养殖等领域有⼴泛应⽤。

在废⽔处理中，吸附氨氮树脂能够有效去除⼯业废⽔和⽣活污⽔中的氨氮，降低污⽔处理的难度和成本；在饮⽤⽔净化中，吸附氨氮树脂能够去除⾃来⽔中的微量氨氮，提⾼饮⽤⽔质量；在海⽔养殖中，吸附氨氮树脂能够降低养殖⽔体中的氨氮浓度，改善养殖环境，提⾼养殖效益。

五、吸附氨氮树脂的优缺点及改进⽅向吸附氨氮树脂作为⼀种⾼效、环保的氨氮去除材料，具有以下优点：吸附容量⼤、选择性好、吸附速率快、再⽣性能强等。

然⽽，吸附氨氮树脂也存在⼀些缺点，如吸附饱和后需要再⽣或更换、对⾼浓度氨氮废⽔的处理效果有限等。

氨氮吸附的应用
氨氮吸附技术是一种常用的水处理方法，它通过吸附剂将水中的氨氮物质吸附到表面上，从而达到去除氨氮的目的。

常用的吸附剂包括活性炭、离子交换树脂、纳米材料等。

这些吸附剂具有较大的比表面积和合适的孔结构，能够提供足够的吸附位点，从而有效吸附氨氮物质。

氨氮吸附技术的原理是基于物质在界面上的吸附作用。

吸附剂表面存在大量的微小孔隙和活性位点，这些位点能够与水中的氨氮分子发生吸附作用。

吸附剂的表面电荷和孔径大小会影响吸附剂对氨氮的吸附能力。

一般来说，正电荷的吸附剂对氨氮的吸附效果更好。

氨氮吸附技术的应用非常广泛。

首先，它可以应用于饮用水处理中，去除水中的氨氮物质，提高水的质量。

其次，氨氮吸附技术也可以用于工业废水处理和污水处理厂中，去除水中的氨氮物质，减少对环境的污染。

此外，氨氮吸附技术还可以应用于水产养殖中，控制水中的氨氮浓度，保证养殖水体的健康。

除了上述应用领域，氨氮吸附技术还可以用于环境监测和研究中。

通过对水体中氨氮的吸附量进行测定，可以了解水体中氨氮的浓度和分布情况，为环境保护和科学研究提供依据。

总结起来，氨氮吸附技术是一种有效的水处理方法，可以去除水中
的氨氮物质。

它的原理是基于界面吸附作用，通过吸附剂将水中的氨氮分子吸附到表面上。

氨氮吸附技术的应用领域广泛，包括饮用水处理、工业废水处理、污水处理、水产养殖等。

此外，它还可以用于环境监测和科学研究中。

通过应用氨氮吸附技术，可以有效降低水体中的氨氮浓度，保护水环境和人类健康。

氨氮废水处理氨氮废水是指含有高浓度氨氮的废水。

它的排放对环境产生了严重的污染，并对水体生态系统造成了很大的破坏。

因此，氨氮废水处理成为了当前研究的热点之一。

氨氮废水主要来自于农业、化工、制药、电镀等行业的生产过程中的废水排放，尤其是畜禽养殖过程中排放的污水。

这些废水中氨氮含量高，对水质造成了很大的威胁。

氨氮的存在会使水质变得浑浊、有时还会产生异味。

同时，氨氮对水生生物也具有一定的毒性，长期积蓄会对河流、湖泊等水体的生态平衡产生不可逆的影响。

为了有效处理氨氮废水，需要采用适当的处理方法。

常见的氨氮废水处理方法包括生物法、物理化学法和吸附法。

生物法是目前最为常用的处理方法之一。

该方法通过添加适量的微生物，使其在废水中进行降解反应，将氨氮转化为无毒的氮气。

这种方法操作简单、成本低廉，同时对环境没有大的影响。

然而，这种方法对废水中的其他有机物和重金属的处理效果较差。

物理化学法是另一种常见的处理方法。

该方法主要通过调整废水的pH值、温度和氧化还原条件，将氨氮转化为氮气或沉淀为无毒的沉淀物。

这种方法的处理效果稳定，适用于高浓度氨氮废水的处理，但其对废水的要求较高，处理成本较高。

吸附法是一种相对较新的氨氮废水处理方法。

该方法通过将废水通过吸附剂进行处理，使其与氨氮发生吸附反应，从而使氨氮被吸附在吸附剂表面。

常用的吸附剂包括活性炭、沸石和离子交换树脂等。

这种方法适用于废水中氨氮浓度较低的情况，但对吸附剂的选择和再生过程有一定的要求。

除了以上三种常用的处理方法外，还有一些其他的处理方法，如电化学方法、光催化方法和膜分离方法等。

这些方法在氨氮废水处理中也有一定的应用，但其技术成熟度和经济性需要进一步提高。

综上所述，氨氮废水处理是一项具有挑战性的任务。

有效处理氨氮废水不仅可以减轻对水体环境的污染，还可以提高水资源的利用率。

未来，随着技术的不断进步和创新，相信能够开发出更加高效、低成本的氨氮废水处理方法，为环境保护和可持续发展做出更大的贡献。

氨氮废水处理技术研究进展氨氮废水是指含有氨态氮物质的废水，其排放对水环境造成严重影响，引起了人们的广泛关注。

针对氨氮废水处理问题，研究人员一直在努力寻找高效、经济、环保的处理技术，以提高废水处理效果和减少对环境的损害。

本文将对氨氮废水处理技术的研究进展进行探讨。

一、生物处理技术生物处理技术是目前处理氨氮废水最常用的方法之一。

传统的生物处理技术包括活性污泥法、生物膜法和植物床等。

活性污泥法通过利用污水中的微生物对氨氮进行氧化还原反应，将氨氮转化为亚硝酸盐和硝酸盐，进而实现氨氮的去除。

生物膜法则是利用生物膜固定化处理废水中的氨氮。

植物床则是利用植物的吸收能力将废水中的氨氮去除。

近年来，研究人员还提出了一些新的改进方法，如厌氧氨氧化法和氨氧化菌具体群的调控等，以进一步提高生物处理技术的效果。

二、物化处理技术物化处理技术主要包括吸附法、膜分离技术和化学沉淀法等。

吸附法通过添加吸附剂将废水中的氨氮吸附到表面，并将废液进行分离。

常用的吸附剂有活性炭、改性膨润土等。

膜分离技术通过利用半透膜，将废水中的氨氮分离出来，达到去除的效果。

化学沉淀法则是通过添加化学沉淀剂与废水中的氨氮发生反应，生成不溶性沉淀物，从而达到去除氨氮的目的。

三、电化学处理技术电化学处理技术近年来发展迅速，成为一种新兴的氨氮废水处理技术。

通过电解电池，利用电流在电极之间引发化学反应，从而使废水中的氨氮转化成硝酸盐等化合物。

电化学处理技术具有高效、低能耗和易操作等优势，但目前还存在电极材料选择和耐久性等方面的问题需要解决。

四、复合处理技术为了更好地处理氨氮废水，研究人员还提出了一些复合处理技术。

常见的复合处理技术有生物-物理化学技术、生物-电化学技术等。

这些技术将不同的废水处理技术进行组合，取长补短，以提高氨氮废水的处理效果。

综上所述，氨氮废水处理技术在过去几十年中取得了显著的进展。

生物处理技术、物化处理技术、电化学处理技术和复合处理技术等都在不同程度上对氨氮废水的处理起到了积极作用。