清除铵盐,什么是氨氮?如何去除它?
对于什么是氨氮?如何去除它?的相关题,以及清除铵盐想必很多人都想知道,接下来让小编给大家解说。
由于水体中的氮是造成富营养化的主要原因,因此往往是水污染防治行业科学研究和工程技术的重点,其重要性与有机污染物一样重要。
1.什么是氨氮?
氨氮是指游离氨或离子氨形式的氨。pH值越高,游离氨的比例就越高,反之,铵盐的比例就越高。
氨氮是水体中可导致水体富营养化的营养物质,是水体中主要的耗氧污染物,对鱼类和一些水生生物有。
氨氮对水生生物的主要有害作用是游离氨,其性比铵盐高几个数量级,并随碱度增加而增加。氨氮性与游泳池水的pH值和水温密切相关,一般pH值和水温越高,性越强。
通常用于测量氨的两种具有近似灵敏度的比色方法是经典的纳氏试剂法和苯酚-次氯酸法。滴定法和电极法也常用于测定氨。如果氨氮含量高,也可以进行蒸馏。使用——滴定。
2、物理化学反硝化工艺
1、化学沉淀法
化学沉淀法又称MAP沉淀法,是在含氨氮的废水中添加镁化合物和磷酸或磷酸氢盐,使废水中的NH4﹢、Mg﹢、PO4在水溶液中反应生成磷酸铵镁沉淀。分子式为MgNH4P046H20,因此达到去除氨氮的目的。磷酸铵镁,俗称鸟粪石,可用作建筑结构产品中的堆肥、土壤添加剂或阻燃剂。反应式如下
Mg﹢+NH4﹢+PO4=MgNH4P04
影响化学沉淀处理效果的因素主要有pH值、温度、氨氮浓度和摩尔比nMg﹢:nNH4﹢:nP04-。采用氯化镁和磷酸氢二钠作为沉淀剂处理氨氮废水,发现当pH值为10、镁、氮、磷摩尔比为12:1:12时,处理效果较好。
采用氯化镁和磷酸氢二钠作为沉淀剂,发现当pH值为95、镁、氮、磷摩尔比为12:1:1时,处理效果较好。
对新兴高浓度氨氮有机废水沼气废水的研究表明,MgCl2+Na3PO412H20的效果明显优于其他沉淀剂组合。当pH值为100、温度为30时,nMg﹢:nNH4+:nP04-=1:1:1,搅拌30分钟后废水中氨氮质量浓度由处理前的222mg/L下降至17mg/L,去除率为923。
该产品结合化学沉淀和液膜方法处理高浓度工业氨氮废水。在沉淀工艺优化条件下,氨氮去除率达到981,再进一步处理液膜法,将氨氮浓度降低至0005g/L,达到国家一级排放标准。
对化学沉淀法进行了改进研究,考察了除Mg2﹢、Ni2﹢、Mn2﹢、Zn2﹢、Cu2﹢、Fe2﹢以外的二价金属离子在磷酸盐作用下去除氨氮的效果。针对硫酸铵废水系统,提出了一种CaSO4沉淀-MAP沉淀新工艺。结果表明,用石灰替代传统的NaOH调节剂是可能的。
化学沉淀法的优点是当氨氮废水浓度较高时,其他方法如生物法、断点氯化法、膜分离法、离子交换法等的应用受到。这种情况可以采用化学沉淀进行预处理;化学沉淀法去除效果好,不受温度,操作简单。含磷酸镁的沉降污泥可作为复合肥料,实现废物资源化。将其与一些磷酸盐废水结合可以抵消部分成本。工业与卤水生产企业的结合,将降低药品成本,有利于规模化应用。
化学沉淀法的缺点是,由于磷酸铵镁溶度积的,当废水中的氨氮达到一定浓度且投加药剂量后,去除效果不明显,且投资较大成本大幅增加,因此必须将化学沉淀法与其他适合深度处理的方法结合使用,且由于化学品使用量大、污泥产生量大,处理成本较高。高,添加化学品时引入氯离子和残留磷,易造成二次污染。
2、吹气法
汽提法是通过调节pH值至碱性,将废水中的氨离子转化为主要以游离氨形式存在的氨,然后去除废水中游离氨的方法。通过去除载气来达到去除氨氮的目的。影响反萃效率的因素主要有pH值、温度、气液比、气体流量、初始浓度等。目前,汽提法广泛用于处理高浓度氨氮废水。
对垃圾渗滤液中氨氮的剥离方法进行研究发现,影响剥离效率的主要因素是温度、气液比和pH值。当水温高于2590时,气液比约为3500,pH约为105。对于氨氮浓度高达2000-4000mg/L的垃圾渗滤液,均可达到去除率。超过90。根据对含NH4SO4的高浓度氨氮废水的研究,pH=115,汽提温度80cC,汽提时间120分钟,废水中氨氮去除率可达992。
由于采用逆流汽提塔汽提高浓度氨氮废水,汽提效率随pH值升高而提高,氨汽提传质驱动力随气液比增大而增大,汽提效率提高随着pH值的增加,也增加。
本发明的汽提法去除氨氮效果好,操作简单,易于控制。通入氨氮,可用硫酸作吸收剂,产生的硫酸铵可制成化肥。反硝化是目前常用的物化反硝化技术。但汽提法存在汽提塔经常结垢、低温脱氨氮效率低、汽提气体造成二次污染等缺点。汽提法一般与其他氨氮废水处理方法并行使用,对高浓度氨氮废水进行预处理。
3、断点氯化法
断点氯化除氨的机理是氯气与氨反应生成无害的氮气,N2逃逸到大气中,使反应源继续右转。反应方程式如下
NH4﹢+15HOCl05N2+15H20+25H﹢+15Cl
当氯气进入废水并达到某一点时,水中的游离氯含量将降低,氨浓度将降至零,如果引入的氯气量超过该点,则水中的游离氯量将减少。水会减少。随着水量的增加,这个点称为断点,这种状态下的氯化称为断点氯化。
采用断点氯化法处理氨氮反萃后的含金刚石废水,其处理效果直接受前道氨氮反萃工艺效果的影响。当通过汽提工艺去除废水中70%的氨氮,然后采用断点氯化法处理时,氨氮出水的质量浓度为
通过研究氨氮在硫酸胺溶液中的分解速率,考察了沸石负载TiO2光催化剂的催化性能。结果表明,TiO2/沸石光催化剂的投加量为15g/L,在紫外线照射下反应4h后,废水氨氮去除率可达9892。研究了高速铁和纳米二氧化钛在紫外线作用下对难降解有机物、苯酚和氨氮的去除效果。结果表明,当纳米二氧化钛与高速铁在pH=90下复合时,对于浓度为50mg/L的氨氮溶液,氨氮去除率高达975。高速铁或纳米二氧化钛单独78和225。
催化氧化法具有净化效率高、工艺简单、安装占地面积小等优点,主要用于处理高浓度氨氮废水。应用的难点在于如何防止催化剂损失并保护设备免受腐蚀。
5、电化学氧化法
电化学氧化是指利用催化活性电极氧化去除水中污染物的方法。影响因素包括电流密度、进水流量、出水放置时间、电解时间。
在循环流电解槽中研究了含氨氮废水的电化学氧化,其中阳极为Ti/RuO2-TiO2-IrO2-SnO2网状电极,阴极为网状钛电极。结果表明,当氯离子浓度为400mg/L、初始氨氮浓度为40mg/L、进水流量为600mL/min、电流密度为20mA/cm、电解时间为90分钟,氨氮去除率为9937。表明电解氧化处理含氨氮废水具有良好的应用前景。
3、生化反硝化工艺
1、全过程硝化反硝化
前程硝化和反硝化是目前应用最广泛、持续时间最长的生物方法,通过各种微生物的作用,将废水中的氨氮经过硝化、反硝化等一系列反应转化为氮气,从而达到目的。废水处理。完全硝化和反硝化方法去除氨氮需要两个步骤。
硝化反应硝化反应是由好氧自养微生物完成的,在有氧条件下以无机氮为氮源,将NH4+转化为NO2-,然后氧化为NO3-。硝化过程可分为两步。在第一步中,硝化细菌将氨氮转化为亚硝酸盐,在第二步中,硝化细菌将亚硝酸盐转化为硝酸盐。
反硝化反应反硝化反应是反硝化细菌在缺氧条件下还原亚硝酸氮,将硝态氮转化为气态氮的过程。反硝化细菌是异养微生物,主要是兼性细菌,利用硝酸盐中的氧作为电子受体,有机物作为电子供体提供能量,在缺氧条件下被氧化稳定。
前端硝化反硝化工程的应用主要有AO、A2O、氧化沟等,是生物脱氮行业应用比较成熟的方法。
前程硝化反硝化方法具有效果稳定、操作简单、无二次污染、成本低等优点。此法还存在废水C/N比低,需要补充碳源,温度要求比较严格,低温效率低,占地面积大,需氧量大,有的重金属离子等有害物质被消除,对微生物有抑制作用,在进行生物方法前必须除去。另外,如果废水中氨氮浓度过高,也会干扰硝化过程。因此,在处理高浓度氨氮废水之前,必须进行预处理,使氨氮废水浓度低于500mg/L。传统生物法适用于处理含有机物的低浓度氨氮废水,如生活污水、化工废水等。
2、硝化反硝化同步SND
当硝化和反硝化在同一反应器中同时发生时,称为共消化反硝化SND。废水中的溶解氧受到扩散速率的,在微生物絮体或生物膜的微环境区域产生溶解氧梯度,使得微生物絮体或生物膜外表面的溶解氧梯度有利于好氧微生物的生长。硝化菌和氨化菌生长繁殖过程中,絮体或膜内部越深,溶解氧浓度越低,形成以反硝化菌为主的缺氧区,形成消化和反硝化同时发生的过程。影响共消化和反硝化的因素包括pH值、温度、碱度、有机碳源、溶解氧和污泥龄。
卡鲁塞尔氧化沟内发生同步硝化/反硝化,卡鲁塞尔氧化沟内曝气叶轮间的溶解氧浓度逐渐降低。
一、废液氨处理方法和步骤?
去除氨氮的方法主要有物理法、化学法、生物法。物理方法包括反渗透、蒸馏、土壤灌溉等处理技术;化学方法包括离子交换、除氨、断点氯化、焚烧、化学沉淀、催化分解、电渗析、电化学等处理技术;生物方法包括藻类处理技术。这些包括育种、生物硝化和固定化生物技术。目前比较实用的方法有断点氯化法、选择性离子交换法、脱氨法、生物法、化学沉淀法等。
步
-一。预处理含氨废水首先经过沉淀、调节pH、过滤,去除水中的悬浮物、胶体、有机物,从而减少后续处理负荷,得到预处理废水。
-2、汽提向步骤1得到的预处理废水中加入氢氧化钠,与废水反应生成氨气和钠盐,然后采用汽提法赶出氨气,将提取出的氨气转入蒸馏塔经过换热器冷却后,用纯水吸收浓度为20的氨水,收集除去的废水;
-3、膜脱氨-将步骤2得到的汽提废水通过脱氨膜,氨气通过脱氨膜,然后吸收酸得到铵盐,回收收集膜脱氨液;
-4、后处理将步骤3得到的膜脱氨液通过蒸发结晶回收得到钠盐,蒸发结晶过程中产生的水蒸气引入汽提塔进行下批处理。废水。
二、怎样除氨氮?
吸附法
膨润土、天然或合成沸石、高岭土和活性炭可用于吸附废水中的氨氮。其中,合成沸石对铵离子的吸附能力最高。沸石可通过吸附铵离子而饱和,然后用氯化钠或氯化钾溶液再生。再生液中的氨氮可用次氯酸钠处理,使其变成氮气逸出。吸附的饱和沸石还可在350-650的移动床中再生,沸石可重复使用。
可用于吸附氨氮的沸石有很多种,除了国产的丝光沸石、斜发沸石外,澳大利亚的斜发沸石等天然沸石也可以去除废水中的氨氮。离子交换效应对铵的作用较钙、镁、钾优先,因此可用于连续运行的吸附装置处理含氨氮废水。斜发沸石选择性吸附铵离子。可以使用氯化钠溶液在温度高于80C、pH8的情况下进行再生。
废水中的NH4+可以用三种国产天然沸石去除。这些沸石含有丝光沸石或斜发沸石。当铵离子浓度为3mmol/L时,NH4+的吸附交换量为23~33,表现出较高的选择性。此外,来自土耳其巴克西尔地区的天然沸石可用于吸附废水中的氨氮。当NH4+离子初始浓度为7-5和5-0mg/L时,离子交换容量为4-5和1-7mgNH4+/g。
提取方法
液膜技术可处理含70100mg/L的氨氮废水。液膜由质量分数6Span-80、11的液体石蜡和煤油组成,内水相由质量分数20的稀硫酸组成。处理后废水中氨氮浓度可降至1毫克。/L,CODcr最高可降低100mg/L。
采用HC-2作为表面活性剂,煤油和增强剂作为薄膜,硫酸作为内水相,水与乳液的质量比为1:10,1000mg/L氨水中氨水的用量为93%。8分钟内即可移除。
剥离和空气剥离方法
对于氨浓度较高的废水,可考虑蒸馏回收,去除率可达99%。
预处理高浓度氨氮废水可采用汽提、汽提的方法。但该方法只能将氨氮降低至200mg/L左右,处理成本较高。每吨废水蒸汽消耗0-125~0-
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