工業廢水氨氮超標治理最全施工方法總結

工業廢水氨氨超標處理工藝方法較多，氨氨超標會造成廢水水質COD、色差、濁度等問題嚴重。在氨氮廢水處理上企業會重視對PH、溫度、成分控制。工業廢水氨氮濃度較高時，要注重從氨氮離子上分離去除。傳統氨氮廢水處理工藝將不進行累述，這里從將最先進的處理工藝方法上進行總結。
　　

　　廢水氨氮超標膜分離法是深化處理工藝一種，MAP沉淀法和氧化法也是處理效果較好的工藝。安峰今天從這三種不同工藝著手，對氨氮廢水處理方法進行最全的總結。

氨氮廢水處理

　　
　　1、膜分離技術
　　
　　利用膜的選擇透過性進行氨氮脫除的一種方法。這種方法操作方便，氨氮回收率高，無二次污染。蔣展鵬等采用電滲析法和聚丙烯(PP)中空纖維膜法處理高濃度氨氮無機廢水可取得良好的效果。電滲析法處理氨氮廢水2000～3000mg/L，去除率可在85%以上，同時可獲得8.9%的濃氨水。此法工藝流程簡單、不消耗藥劑、運行過程中消耗的電量與廢水中氨氮濃度成正比。PP中空纖維膜法脫氨效率>90%，回收的硫酸銨濃度在25%左右。運行中需加堿，加堿量與廢水中氨氮濃度成正比。
　　
　　乳化液膜是種以乳液形式存在的液膜具有選擇透過性，可用于液-液分離。分離過程通常是以乳化液膜(例如煤油膜)為分離介質，在油膜兩側通過NH3的濃度差和擴散傳遞為推動力，使NH3進入膜內，從而達到分離的目的。
　　
　　2、MAP沉淀法
　　
　　主要是利用以下化學反應：
　　
　　Mg2+NH4+PO43-=MgNH4PO4↓
　　
　　理論上講以一定比例向含有高濃度氨氮的廢水中投加磷鹽和鎂鹽，當[Mg2+][NH4+][PO43-]>2.5×10–13時可生成磷酸銨鎂(MAP)，除去廢水中的氨氮。穆大綱等采用向氨氮濃度較高的工業廢水中投加MgCl2?6H2O和Na2HPO4?12H2O生成磷酸銨鎂沉淀的方法，以去除其中的高濃度氨氮。結果表明，在pH為8.91，Mg2，NH4，PO43-的摩爾比為1.25:1:1，反應溫度為25℃，反應時間為20min，沉淀時間為20min的條件下，氨氨質量濃度可由9500mg/L降低到460mg/L，去除率達到95%以上。
　　
　　由于在多數廢水中鎂鹽的含量相對于磷酸鹽和氨氮會較低，盡管生成的磷酸銨鎂可以做為農肥而抵消一部分成本，投加鎂鹽的費用仍成為限制這種方法推行的主要因素。海水取之不盡，并且其中含有大量的鎂鹽。Kumashiro等以海水做為鎂離子源試驗研究了磷酸銨鎂結晶過程。鹽鹵是制鹽副產品，主要含MgCl2和其他無機化合物。Mg2約為32g/L為海水的27倍。Lee等用MgCl2、海水、鹽鹵分別做為Mg2源以磷酸銨鎂結晶法處理養豬場廢水，結果表明，pH是最重要的控制參數，當終點pH≈9.6時，反應在10min內即可結束。由于廢水中的N/P不平衡，與其他兩種Mg2源相比，鹽鹵的除磷效果相同而脫氮效果略差。
　　
　　3、短程硝化反硝化
　　
　　生物硝化反硝化是應用最廣泛的脫氮方式。由于氨氮氧化過程中需要大量的氧氣，曝氣費用成為這種脫氮方式的主要開支。短程硝化反硝化(將氨氮氧化至亞硝酸鹽氮即進行反硝化)，不僅可以節省氨氧化需氧量而且可以節省反硝化所需炭源。Ruiza等用合成廢水(模擬含高濃度氨氮的工業廢水)試驗確定實現亞硝酸鹽積累的最佳條件。要想實現亞硝酸鹽積累，pH不是一個關鍵的控制參數，因為pH在6.45～8.95時，全部硝化生成硝酸鹽，在pH<6.45或pH>8.95時發生硝化受抑，氨氮積累。當DO=0.7mg/L時，可以實現65%的氨氮以亞硝酸鹽的形式積累并且氨氮轉化率在98%以上。DO<0.5mg/L時發生氨氮積累，DO>1.7mg/L時全部硝化生成硝酸鹽。劉俊新等對低碳氮比的高濃度氨氮廢水采用亞硝玻型和硝酸型脫氮的效果進行了對比分析。試驗結果表明，亞硝酸型脫氮可明顯提高總氮去除效率，氨氮和硝態氮負荷可提高近1倍。此外，pH和氨氮濃度等因素對脫氮類型具有重要影響。
　　
　　短程硝化反硝化處理焦化廢水的中試結果表明，進水COD、氨氮、TN和酚的濃度分別為1201.6、510.4、540.1、110.4mg/L時，出水COD、氨氮、TN和酚的平均濃度分別為197.1、14.2、181.5、0.4mg/L，相應的去除率分別為83.6%、97.2%、66.4%、99.6%。與常規生物脫氮工藝相比，該工藝氨氮負荷高，在較低的C/N值條件下可使TN去除率提高。
　　
　　4、厭氧氨氧化
　　
　　厭氧氨氧化（ANAMMOX）是指在厭氧條件下氨氮以亞硝酸鹽為電子受體直接被氧化成氮氣的過程。
　　
　　ANAMMOX的生化反應式為：
　　
　　NH4NO2-→N2↑2H2O
　　
　　ANAMMOX菌是專性厭氧自養菌，因而非常適合處理含NO2-、低C/N的氨氮廢水。與傳統工藝相比，基于厭氧氨氧化的脫氮方式工藝流程簡單，不需要外加有機炭源，防止二次污染，又很好的應用前景。厭氧氨氧化的應用主要有兩種：CANON工藝和與中溫亞硝化(SHARON)結合，構成SHARON-ANAMMOX聯合工藝。
　　
　　5.全程自養脫氮(CANON)
　　
　　CANON工藝是在限氧的條件下，利用完全自養性微生物將氨氮和亞硝酸鹽同時去除的一種方法，從反應形式上看，它是SHARON和ANAMMOX工藝的結合，在同一個反應器中進行。孟了等發現深圳市下坪固體廢棄物填埋場滲濾液處理廠，溶解氧控制在1mg/L左右，進水氨氮<800mg/L，氨氮負荷<0.46kg，NH4/(m3?d)的條件下，可以利用SBR反應器實現CANON工藝，氨氮的去除率>95%，總氮的去除率>90%。
　　
　　Sliekers等的研究表明ANAMMOX和CANON過程都可以在氣提式反應器中運轉良好，并且達到很高的氮轉化速率。控制溶解氧在0.5mg/L左右，在氣提式反應器中，ANAMMOX過程的脫氮速率達到8.9kgN/(m3?d)，而CANON過程可以達到1.5kgN/(m3?d)。
　　