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1、高浓度氨氮废水处理常用技术氨氮质量浓度大于500mg/L的废水称为高浓度氨氮废水。工业废水和城市 生活污水中氨氮的含量急剧上升，呈现氨氮污染源多、排放量大，并且排放的 浓度增大的特点。针对高氨氮废水的处理技术主要使用吹脱法、化学沉淀法 等。目录1 .序言1.厌氧氨氮氧化技术的概念及应用现状22 .高浓度氨氮工业废水的特征分析3.吹脱法33 .化学沉淀法（磷酸镂镁沉淀法）5.工业废水的水质对厌氧氨氮氧化的影响61 .序言在氨氮工业废水的处理过程中通常都会采用厌氧氨氮氧化技术进行处理。 厌氧氨氮氧化技术是一种新型的生物脱氮技术，在对工业氨氮废水的处理过程 中有非常好的效果。在处理过程中不需要添加任
2、何其他的有机物质和碳源，而 且反响过程中产生的污泥量非常小，所以厌氧氨氮氧化技术具有有非常实用的 工艺价值。近年来，这种工艺技术的应用已经也来越广泛。本文对于这种处理技术的 当前开展现状进行了介绍，并结合工作经验对于处理过程中的一些处理的原理 及可行性进行了分析，希望能对工业氨氮废水的处理有所帮助。随着当前环境污染问题的加剧，对于工业废水的处理问题已经成为社会关 注的焦点。在对工业废水的处理过程中氨氮的含量是处理结果的一个重要观察 指标。这也是我国环境保护所面临的一个挑战，如何有效的减少工业废水的氨 氮含量。目前在工业废水的处理过程中，主要是应用硝化/反硝生物脱氮技术进行处 理的。应用这种处理
3、方法虽然与传统的物理或者化学方法相比具有一定的优 势，但是由于在反响过程中需要的能量较高造成能耗严重，而且处理效率低，产生的污泥量大。厌氧氨氮氧化技术的出现对于这些问题的解决提供了一种良 好的途径。该技术在上个世纪90年代开始在工业废水的处理中应用的，主要是针对高 浓度的工业废水进行处理应用。本文对于工业废水中常见的氨氮、有机物等物 质对氨氮厌氧菌的影响进行了分析，并推应用氨氮氧化技术在工业废水处理中 应用的可行性进行了探讨。2 .厌氧氨氮氧化技术的概念及应用现状厌氧氨氮氧化技术(anaerobic ammonium oxidation， Anammox)是一种新兴 的工业废水处理技术。这以技
4、术在反响过程中主要是指在反映环境厌氧或者缺 氧的状况下，经过厌氧氨氮氧化的微生物以溶液中的N05-N作为直接的受体， 将周围的NH，N直接氧化为氮气的生物化学过程。在工业废水的处理过程中，通过厌氧氨氮氧化技术处理，与传统的处理工 艺相比，在曝气量以及有机碳源和所需要的运行费用方面都有很大幅度的降 低，而且在反响过程中产生的污泥的数量很少。所以这种处理技术为我国的氨 氮废水中低碳氮难处理、而且耗能较高、污泥产生量大等问题的解决带来了新 的希望。目前相关的研究说明，在应用厌氧氨氮氧化技术进行工业废水的处理过程 中，利用酵母对废水进性流化床处理后NH2N和NO.N的浓度以及氮气的产生 率都明显的得到
5、提高。在应用厌氧氨氮氧化对工业废水进行处理时，常选用的 厌氧氨氮菌大多都属于浮霉菌科目，这一种类的菌类大多存在于海洋中，局部 也存在于实验室的器皿中。在厌氧反响中，主要是以NH，N和N0/N作为反响的底物进行。不过由于 废水中的NO/N含量并不是很高，所以在进行厌氧氨氮氧化反响前需要通过硝 化来实现对于NOrN的积累，以到达厌氧反响所需的要求。在当前的应用反响 中，对于厌氧氨氮氧化反响主要有两方面的问题还需要进行解决，第一个问题 是在反响过程中，厌氧菌自身的增殖速率非常低;第二个问题是在反响过程中， 高浓度的氨氮废水C/N比拟低。这两方面的问题制约了厌氧氨氮氧化技术在工 业废水处理过程中的进一
6、步应用。第2页共6页3 .高浓度氨氮工业废水的特征分析根据我国的相关数据统计，在2011年我国所排放的工业废水中含有的氨氮 含量为29万吨，这一数字相当庞大。在这些工业废水的排放中，氨氮的含量排 放量较多的几个行业分别是石化行业、焦化行业、化工行业以及制革行业等， 如图1所示：从图中我们可以看出,不同行业的的废水排放情况大不相同，其中焦化和图1我国不同行业的工业废水水质情况行业类型COD/ (mg*L -1 )C/N其它主要成分 /(mgHr1)焦化行业无锡某焦化厂900 - 1500110 1805.1 -5.7BOD5：320 -58()南京某焦化厂840 - 270()1(X) 33。3
7、.8 -4.0BOI).： 19(1 -700石化行业兰州石化催化剂厂980682i.4石油类：41;挥发酚：ix大庆石化W150040 -50石油油W30;挥发酚W5。制革行业浙江平阳制革基地 浙江络兴某皮革厂35() - 8502240 - 2700283 396290.5 -512.7L83.1U第勒厩部总格：49.54 -65.04石化行业所排放的工业废水中所含有的氨氮含量较高。不过由于一些制药企业 所排放的工业废水中所含有的大量的COD以及重金属物质，所以无法直接通过 厌氧氨氮氧化技术进行处理。一般在处理过程中需要首先对高浓度的氨氮工业 废水进行厌氧消化处理，然后再进行厌氧氨氮氧化处
8、理。4.吹脱法将空气通入废水中，使废水中溶解性气体和易挥发性溶质由液相转入气 相，使废水得到处理的过程称为吹脱，常见的工艺流程见图2o第3页共6页含氨废水换热器 （升温）脱氨废水后处理氨吹脱塔款回收利用;含氨废气氨吸收塔酸吸收液氨回收利用含氨废水 图2常见氨氮废水吹脱法的工艺流程吹脱法的基本原理是气液相平衡和传质速度理论。将氨氮废水pH调节至 碱性，此时，镂离子转化为氨分子，再向水中通入气体，使其与液体充分接 触，废水中溶解的气体和挥发性氨分子穿过气液界面，转至气相，从而到达去 除氨氮的目的。常用空气或水蒸气作载气，前者称为空气吹脱，后者称为蒸汽 吹脱。蒸汽吹脱法效率较高，氨氮去除率能到达90
9、%以上，但能耗较大，一般应 用在炼钢、化肥、石油化工等行业，其优点是可回收利用氨，经过吹脱处理后 可回收到氨质量分数达30%以上的氨水。空气吹脱法的效率虽比蒸汽法的低，但能耗低、设备简单、操作方便。在 氨氮总量不高的情况下，采用空气吹脱法比拟经济，同时可用硫酸作吸收剂吸 收吹脱出的氨氮，生成的硫酸镂可制成化肥。但是在大规模的氨吹脱-汽提塔生产过程中，产生水垢是较棘手的问题。 通过安装喷淋水系统可有效解决软质水垢问题，可是对于硬质水垢，喷淋装置 也无法消除。此外，低温时氨氮去除率低，吹脱的气体形成二次污染。因此，吹脱法一 般与其他氨氮废水处理方法联合运用，用吹脱法对高浓度氨氮废水进行预处 理。吹
10、脱法处理氨氮技术参数：吹脱法普遍适宜的pH在11附近；考虑经济因素，温度在3040附近较为可行，且处理率高；第4页共6页(3)吹脱时间为3 h左右；气液比在5 000: 1左右效果较好，且吹脱温度越高，气液比越小；吹脱后废水的浓度可降低到中低浓度；(6)脱氮率基本保持90%以上。尽管吹脱法可以将大局部氨氮脱除，但处理后的废水中氨氮仍然高达 100mg/L以上，无法直接排放，还需要后续深度处理。5 .化学沉淀法(磷酸铁镁沉淀法)化学沉淀法的原理，是向氨氮污水中投加含Mg2+和PO的药剂，使污水 中的氨氮和磷以鸟粪石(磷酸镂镁)的形式沉淀出来，同时回收污水中的氮和磷。化学沉淀法的优点主要表现在：工
11、艺设计操作相对简单；反响稳定，受外 界环境影响小，抗冲击能力强；脱氮率高，效果明显，生成的磷酸镂镁可作为 无机复合肥使用，解决了氮的回收和二次污染的问题，具有良好的经济和环境 效益。磷酸镂镁沉淀法适用于处理氨氮浓度较高的工业废水。第5页共6页磷酸镂镁沉淀法处理氨氮废水的适宜条件是：pH约为9.0,n(P) : n(N) : n(Mg)在1 : 1 : 1.2左右，磷酸镂镁沉淀法的脱氮率能维持在较高 水平，普遍能够到达90%以上。6 .工业废水的水质对厌氧氨氮氧化的影响厌氧氨氮氧化技术主要的处理对象就是工业废水，尤其是针对污泥水。这 类废水中除了含有较高浓度的氨氮以外，还含有一些有机物质以及一些
12、有毒的 物质。这些有毒的物质对于厌氧氨氮氧化技术的应用形成了限制。相关研究表 明，在工业废水中随着氯霉素物质浓度不断提高，厌氧氨氮菌的活性受到的抑 制作用不断加强，不过在这一领域的研究结论上，不同研究者所得出的结论差 别较大。比方Mora等人的研究说明当氯霉素的浓度小于1000mg/L时根本不会对厌 氧氨氮菌的活性产生任何影响。但是Graaf等人的研究那么说明当氯霉素的浓度 大于20mg . L-1时就已经对厌氧氨氮菌的活性产生严重影响了，实验说明，其 活性至少下降了 40%o另外，工业废水中的污泥浓度、底物浓度以及一些其他类型的物质的浓度 都会对厌氧氨氮菌的活性产生重要影响。虽然微生物菌类经
13、过训话对于这些有 毒有害的物质具有一定的扛耐性，但是由于许多有毒物质的浓度较高，对于厌 氧氨氮菌的活性影响是非常大的。尤其是在一些制药企业排放的废水中，由于废水中的盐度非常高，会造成 厌氧氨氮菌的细胞严重脱水，虽然多数厌氧氨氮氧化菌都生活在海洋环境中， 但是也有很多厌氧氨氮氧化菌是生活在淡水中的，而且相关的研究发现对于工 业废水进行处理的主要的厌氧氨氮氧化菌多数都是生活在淡水生态系统中的。综上来看，经过几十年的对于厌氧氨氮氧化技术的应用研究，如今这种技 术已经在工业废水的处理中相当成熟，随着科学技术的进一步开展，厌氧氨氮 氧化技术的应用也必将进一步的得到扩展，进而为解决工业废水污染问题提供 更大的帮助。第6页共6页