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推荐:脱氨氮工艺的优缺点

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学社我家 发表于 2019-11-16 08:10 | 显示全部楼层 打印 上一主题 下一主题
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:传统生物脱氮法、氨吹脱汽提法、折点氯化法、化学沉淀法、离子交换法、膜法等。
, ~3 Z- k  P* h# V" r. e4 c+ r* E. K, J9 p; I& F2tech.cn
一、各类脱氮工艺简介& W0 A5 |, W/ f' N1 b1 ^5 y! D2tech.cn
5 }5 P& E! q1 V: T3 g$ l8 G, T# t4 H' B2tech.cn
1、传统生物脱氮
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传统生物脱氮技术是通过氨化、硝化、反硝化以及同化作用来完成。传统生物脱氮的工艺成熟,脱氮效果较好。但存在工艺流程长、占地多、常需外加碳源、能耗大、成本高等缺点。- t& U7 _) r% _" A, Z. O2tech.cn

- C" Q4 _8 N9 i$ o8 m; z2、氨吹脱+ @0 k1 u4 s+ e% p! S! Q% s& \2tech.cn

% S3 c& C. [9 ^. {8 G包括蒸汽吹脱法和空气吹脱法,其机理是将废水调至碱性,然后在吹脱塔中通入空气或蒸汽,经过气液接触将废水中的游离氨吹脱出来。此法工艺简单,效果稳定,适用性强,投资较低。但能耗大,有二次污染。
- L7 N9 q* |- B, h
! H2 B* L& y! jNH4++ OH-= NH3   +H2O
9 u3 k" F- T! l4 p& ?3 b
1 |- C- A  S5 s. Z7 W* k& TOH-一般由NaOH提供, NaOH分子量为40;不考虑其他因素,理论上计算得去除1kg NH4+需要NaOH 2.86kg,按工业级NaOH 2.0元/kg计算,去除1kg NH4+的药剂成本为5.72元(吹出氨气不吸收).吹脱耗电约为4度/吨.
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5 C$ q/ d3 M5 d2 f6 t( F* q3、离子交换6 R7 b& j3 B0 Z1 i. S3 b. g2tech.cn
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离子交换法实际上是利用不溶性离子化合物(离子交换剂)上的可交换离子与溶液中的其它同性离子(NH4+)发生交换反应,从而将废水中的NH4+牢固地吸附在离子交换剂表面,达到脱除氨氮的目的。虽然离子交换法去除废水中的氨氮取得了一定的效果,但树脂用量大、再生难,,导致运行费用高,有二次污染。
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4、膜过滤
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# U  ?9 o; }. q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,但投资成本太大,而且对废水的水质要求太高,尤其是盐度等。) O* ~7 p% d0 }8 g( U3 u2tech.cn
+ W3 U5 t) f7 D3 x  M* F2tech.cn
5、折点加氯法
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折点加氯法是投加过量的氯或次氯酸钠,使废水中的氨氮氧化成氮气的化学脱氮工艺。该方法的处理效率可达到90% ~100%,处理效果稳定,不受水温影响。但运行费用高,副产物氯胺和氯代有机物会造成二次污染。
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6、磷酸铵镁沉淀法(鸟粪石法)7 p* M* X1 i+ F& A) ~, H) v- m2tech.cn

+ R1 c0 k1 A) |9 S" T向含氨氮废水中投加Mg2+和PO43-,三者反应生成MgNH4PO4•6H2O(简称MAP)沉淀。此法工艺简单,操作简便,反应快,影响因素少,能充分回收氨实现废水资源化。该方法的主要局限性在于沉淀药剂用量较大,从而致使处理成本较高,沉淀产物MAP的用途有待进一步开发与推广。* r1 `  `& K9 Z9 ^% O2tech.cn
5 d- d- U  u" s7 d+ G+ _, Y: z2tech.cn
Mg2++ PO43-+ NH4+= MgNH4PO4* l0 W* s) [. c( S2tech.cn

: ~4 O* H( n& r4 `' NMg2+一般由MgCL2提供, MgCL2分子量为95; PO43-一般由NaH2PO4提供,分子量145,不考虑其他因素,理论上计算得去除1kg NH4+需要MgCL27.6kg, NaH2PO410.36kg, 按工业级MgCL22.5元/kg, 工业级NaH2PO43.0元/kg计算,去除1kg NH4+的药剂成本为50元.产生磷酸铵镁沉淀18kg(不考虑结晶水)0 ~/ ~9 ^8 r, n2tech.cn
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二、各种除氨工艺的优缺点  L# S% V: ~# t9 j2tech.cn
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处理方法
基本优点
主要缺点
适用范围
传统生化法
工艺成熟,脱氮效果较好。
流程长,反应器大,占地多,常需外加碳源,能耗大,成本高。
低浓度氨氮废水
氨吹脱法(汽提法)
工艺简单,效果稳定,适用性强,投资较低。
能耗大,有二次污染,出水氨氮仍偏高。
各种浓度废水,多用于中、高浓度废水
离子交换法
工艺简单,操作方便,投资较省。
树脂用量大、再生难,费用高,有二次污染。
低浓度氨氮废水
膜过滤
操作方便,氨氮回收率高,无二次污染
投资成本太大,而且对废水的水质要求太高
废水水质较好的氨氮废水
折点氯化法
设备少,投资省,反应速度快,能高效脱氮。
操作要求高,成本高,会产生有害气体。
各种浓度废水,多用于低浓度废水
磷酸铵镁
沉淀(MAP)法
工艺简单,操作简便,反应快,影响因素少,节能高效,能充分回收氨实现废水资源化。
用药量大、成本高;MAP用途有待开发,容易引起出水磷超标。
各种浓度废水、尤其高浓度氨氮废水
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