污水处理技术工艺

废水脱氮除磷方法

发布日期:2019-12-11 / 发布者:鸿淳环保科技 / 点击:

1废水脱氮技术

1.1吹脱法

汽提,汽提以除去溶解的气体,并用良好的结果某些挥发性物质。气提是通过调整变换成氨分子的pH值,所述载气提以该装置与分子离水,氨不含气体的液体接触的使用氮对NH 3和NH 4 +,铵离子在废水中的稳态。在不同的方面,它可以分成汽提空气和水蒸汽的载气[1]。低浓度废水在室温下用空气吹除,而高浓度废水通常蒸汽汽提。汽提的传质,即,pH值在高温的过程中,与废水紧密接触的空气之间的压力,以减少废水处理的氨的浓度,驱动力从所述氨浓度的分压在废水和氨在对应于平衡分差中的空气。在不同的方面,它可以分成空气和蒸汽汽提的载气。

与直接反硝化相比,添加反硝化剂的反硝化效果更好。结果表明,吹脱工艺对含水量少的高浓度氨氮废水的脱氮效果较好。采用吹脱工艺处理浓度为8000-10000mg/L的氨氮废水,水温45-55℃,气水比3000-4500:1,水力停留时间2-3H,pH值10.5-11.5,脱氮剂为椰子油酸系列复合制剂。吹气时间不小于2小时时,氨氮去除率最高。

以平均氨氮浓度大于550mg / l 的高效复合脱氮剂物理化学方法处理高浓度氨氮废水。 与直接脱氮相比,添加高效复合脱氮剂可缩短反应时间,提高氨氮去除率,最高可提高7.6% 。 但脱氮剂用量对氨氮去除率的影响较小。

除使用脱氮剂的工艺外,组合工艺还可用于脱氮。采用氨吹脱气联合处理法处理高浓度脂肪胺废水。污水氨氮浓度高达21985 mg/L,COD 8925 mg/L,设计污水处理量为200 t/d,在脂肪胺污水中存在油的情况下,用混凝剂和液碱调节pH值,将有机胺分解分离,并将盐转化为游离氨。然后依次进入氨气和爆炸。结果表明,氨气吹脱工艺后,氨氮可降至600 mg/L以下,进一步处理可达到国家排放标准。但氨汽提法工艺成本高,不适用于水量大、氨氮含量低的情况。此外,还需要注意氨蒸汽系统的清洗和维护.

1.2折点氯化法

断点氯化加入到氯或次氯酸钠,次氯酸钠的低氨浓度废水和依靠强氧化氯,将废水中的氮的氨的氮氧化物去除方法是N2。

理论上讲,当氯进入废水的某一点时,水中游离氯含量较低,氨氮浓度降至零。当含氯量大于此点时,水中游离氯即游离余氯增加。因此,当氨氮完全转化为氮气时,氯的输入点称为断点,这种状态下的氯化称为断点氯化。

断点氯化率所需的氯的实际数量取决于温度、 ph 值和氨氮浓度。 理论需氯量取决于氨氮浓度,二者的质量比为7.6:1。 为保证实际应用中反应的完全,在氨氮氧化反应中加入9ー10mg 的氯气。 最佳反应范围为 ph 值6ー7,接触时间为0.5ー2 h,但氯化工艺速度快,设备投资少,对液氯的安全使用和储存要求较高,处理成本较高。 用次氯酸盐或二氧化氯(.)代替液氯可以减轻安全问题 但是成本增加了。 副产物氯胺和氯有机物可引起二次污染,增加致癌和致畸的潜在风险。 为了去除经处理的水中的余氯,经处理的污水通常会先用活性炭或氧气除氯,然后才排放。 因此,水处理通常采用氯化法,而高浓度氨氮废水的深度处理通常采用大容量水处理。

介绍了氯化法处理含氨氮废水的实验和工程实践。采用吹脱法首先脱除70%废水中的氨氮,通过加氯方法,出水氨氮低至15mg·L-1。城市污水试验表明,氨氮的氨氮质量浓度可以小于0.1mg·L-1。

使用稀土精炼废水断点氯化过程中发现至pH 7,反应时间在10〜15分钟的98%,废水NH4 + -N除去率控制。同时用草酸和沉淀过程发现CL / NH 4 +后的母液是8:1最好。 pH值的反应中,比更准确,精确的处理CL / NH 4 +投资需求,需要在实际工程。的残余氯含量的反应比废水排放标准更高后,98%的除去率,在反应后,加入氯化断点亚硫酸钠还原氯适量,氯可以有效地除去,且成本低。

1.3离子交换法

离子交换是指固体颗粒与液体界面上的离子交换过程。传统的离子交换树脂对氨氮离子没有选择性,不能用于废水中氨氮的去除。目前常用沸石作为离子交换体去除氨氮。

沸石是一种多孔、含水率高的层状铝硅酸盐矿物。其骨架结构由硅(铝)氧四面体通过氧桥连接而成。由于硅连接方式的不同,形成了许多孔洞和通道。孔隙和通道将充满流动的阳离子和水,它们可以交换阳离子。加热可以使水从沸石中流出,但不会破坏沸石的结构。斜发沸石的分子量小于沸石。斜发沸石对氨氮具有较高的选择性,其交换容量远大于活性炭和离子交换树脂。通过物理和化学处理,可以提高沸石的孔隙率和阳离子交换容量,进一步提高氨氮处理的能力和选择性。

近年来,国内外大量研究了斜发沸石和丝光沸石在微污染饮用水源处理中的应用。沸石是一种廉价的无机非金属矿,在净水方面有有取代昂贵的活性炭目的趋势,利用它去除水中的氨氮效率高,工艺简单,易再生,处理成本低,可为水中氨氮的去除提供一条高效、经济的新途径。

1.4生物脱氮法

生物脱氮是硝化细菌和在转换氮的过程中反硝化细菌的废水中的含氮污染物的共同作用下。生物脱氮主要是通过以下步骤进行:

1.4.1氨化反应

氨化是一个复杂的过程,其中有机氮转化为氨外微生物细胞通过一系列复杂的反应。 有机氮中氮的价态一般为负三价态,与氨氮中氮的价态一致。 反应能量来自自身的氧化还原,因此氨化反应更容易进行。 氨化反应是维持地球氮平衡,避免有机氮积累的重要反应之一。

1.4.2亚硝酸氧化

在有氧条件下,亚硝酸盐可迅速转化为硝酸盐。有氧氨氧化和一氧化二氮,是硝化反应的一部分。亚硝酸盐氧化细菌是自养微生物亚硝酸盐能量​​释放氧化以维持其生命活动。快速反应过程中,不消耗酸。

1.4.3反硝化

在缺氧条件下,反硝化细菌可将硝酸盐氮转化为氮,这是生物脱氮的最后一步,常用于废水处理。反硝化细菌可分为自养型和异养型。自养反硝化细菌以氢、铁或硫化物为能源,无机碳为碳源合成细胞。异养反硝化细菌以有机质为碳源,电子受体为能量源。异养反硝化细菌在自然界中很常见。

生物脱氮涉及许多生物反应的组合。 针对生物脱氮成本低、效果好的特点,开发了多种生物脱氮途径,如普通 a2o 工艺、 sbr 工艺、氧化沟工艺等。 为了提高生物活性,提高氨氮的去除率,目前人们越来越重视各种工艺的协调。

2总结与展望

近年来,氮磷去除方法有了很大的突破,各种高浓度氮磷废水的处理方法也不尽相同。目前,各种工艺的结合已成为一个新的研究热点,实践证明其效果良好。今后,人们将更加重视这方面的应用,加强工艺之间的关系,提高出水质量,降低运行成本,达到理想的出水氮磷指标。

废水脱氮除磷方法

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