<氨氮吹脱塔>

氨氮吹脱塔

氨氮废水介绍
目前随着化肥、石油化工等的迅速壮大，由此而产生的氨氮废水也成为制约因素之一；据报道,2001年我海域发生赤潮达77次，氨氮是污染的原因之一，是浓度氨氮废水造成的污染。因此，有效的控制浓度污染也成为当前保工作者的课题，得到了业内士的度重视。氨氮废水的一般的形成是由于氨水和无机氨共同存在所造成的，一般上pH在中性以上的废水氨氮的主要来源是无机氨和氨水共同的作用，pH在酸性的条件下废水中的氨氮主要由于无机氨所导致。废水中氨氮的构成主要有两种，一种是氨水形成的氨氮，一种是无机氨形成的氨氮，主要是硫酸铵，氯化铵等等。

给水曝气生物滤池氨氮废水处理工艺
工业废水处理设备给水曝气生物滤池利用大颗粒轻质陶粒滤料在升流条件下对原水中ss截滤率、过滤水头损失一般不过5kPa、冲洗前后的过滤水头变化小的特点，适当降对滤料比表面积的要求，大幅提滤速16～20m/h，气水比为0～0.5。在大颗粒轻质陶粒滤料表面生物膜的生化与截滤双重作用下，预处理出水氨氮<0.5mg/L，为微污染源水的处理提供了一种、、省地的处理工艺。[1] 

处理方法
氨氮废水如何处理，我们着重介绍一下其处理方法：

物化法
1. 吹脱法
在碱性条件下，利用氨氮的气相浓度和液相浓度之间的气液平衡关系进行分离的一种方法，一般认为吹脱与温度、PH、气液比有关。
2. 沸石脱氨法
利用沸石中的阳离子与废水中的NH4+进行交换以达到脱氮的目的。应用沸石脱氨法考虑沸石的再生问题，通常有再生液法和焚烧法。采用焚烧法时，产生的氨气进行处理。
3.膜分离
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，无二次污染。例如：气水分离膜脱除氨氮。氨氮在水中存在着离解平衡，随着PH升，氨在水中NH3形态比例升，在一定温度和压力下，NH3的气态和液态两项达到平衡。根据化学平衡移动的原理即吕．查德里（A.L.LE Chaier）原理。在自然界中平衡都是相对的和暂时的。化学平衡只是在一定条件下才能保持“假若改变平衡系统的条件之一，如浓度、压力或温度，平衡就向能减弱这个改变的方向移动。”遵从这一原理进行了如下理念在膜的一侧是浓度氨氮废水，另一侧是酸性水溶液或水。当左侧温度T1>20℃,PH1>9,P1>P2保持一定的压力差，那么废水中的游离氨NH4+,就变为氨分子NH3,并经原料液侧介面扩散膜表面，在膜表面分压差的作用下，穿膜孔，进入吸收液，迅速与酸性溶液中的H+反应生成铵盐。
4.MAP沉淀法
主要是利用以下化学反应：Mg2++NH4++PO43-=MgNH4PO4
理论上讲以一定比例向含有浓度氨氮的废水中投加磷盐和镁盐，当[Mg2 + ][NH4+][PO43 -]>2.5×10–13时可生成磷酸铵镁（MAP），除去废水中的氨氮。
5.化学氧化法
利用强氧化剂将氨氮直接氧化成氮气进行脱除的一种方法。折点加氯是利用在水中的氨与氯反应生成氨气脱氨，这种方法还可以起到杀菌作用，但是产生的余氯会对鱼类有影响，故附设除余氯设施。

生物脱氮法
和新的脱氮工艺有A/O，两活性污泥法、强氧化好氧生物处理、短程硝化反硝化、声吹脱处理氨氮法方法等。
1.A/O工艺将前缺氧和后好氧串联在一起，ADO不大于0.2mg/L，ODO=2～4mg/L。在缺氧异养菌将污水中的淀粉、纤维、碳水化合物等悬浮和可溶性有机物水解为有机酸，使大分子有机物分解为小分子有机物，不溶性的有机物转化成可溶性有机物，当这些经缺氧水解的产物进入好氧池进行好氧处理时，提污水的可生化性，提氧的效率；在缺氧异养菌将蛋白质、脂肪等进行氨化（有机链上的N或氨基酸中的氨基）游离出氨（NH3、NH4+），在充足供氧条件下，自养菌的硝化作用将NH3-N（NH4+）氧化为NO3-，通过回流控制返回A池，在缺氧条件下，异氧菌的反硝化作用将NO3-还原为分子态氮（N2）完成C、N、O在生态中的循，实现污水无害化处理。其特点是缺氧池在前，污水中的有机碳被反硝化菌所利用，可减轻其后好氧池的有机负荷，反硝化反应产生的碱度可以补偿好氧池中进行硝化反应对碱度的需求。好氧在缺氧池之后，可以使反硝化残留的有机得到进一步去除，提出水水质。BOD5的去除率较可达90～95以上，但脱氮除磷效果稍差，脱氮效率70～80，除磷只有20～30。尽管如此，由于A/O工艺比较简单，也有其的特点，目前仍是比较普遍采用的工艺。
2.两活性污泥法能有效的去除有机物和氨氮，其中二级处于延时曝气阶，停留时间在36小时左右，污水浓度在2g/l以下，可以不排泥或少排泥从而降污泥处理费用。
3.强氧化好氧生物处理其典型代表有粉末活性炭法（PACT工艺）
粉末活性碳法的主要特点是向曝气池中投加粉末活性炭（PAC）利用粉末活性炭为的微孔结构和大的吸附能力，使溶解氧和营养物质在其表面富集，为吸附在PAC 上的微生物提供好的生活从而提有机物的降解速率。
来出现了一些全新的脱氮工艺，为浓度氨氮废水的脱氮处理提供了新的途径。主要有短程硝化反硝化、好氧反硝化和厌氧氨氧化等。
4. 短程硝化反硝化
生物硝化反硝化是应用zui广泛的脱氮方式，是去除水中氨氮的一种较为的方法，其原理就是模拟自然生态中氮的循，利用硝化菌和反硝化菌的作用，将水中氨氮转化为氮气以达到脱氮目的。由于氨氮氧化过程中需要大量的氧气，曝气费用成为这种脱氮方式的主要开支。短程硝化反硝化是将氨氮氧化控制在亚硝化阶，然后进行反硝化，省去了生物脱氮中由亚硝酸盐氧化成硝酸盐，再还原成亚硝酸盐两个节（即将氨氮氧化亚硝酸盐氮即进行反硝化）。该具有大的势：①节省25氧供应量，降能耗；②减少40的碳源，在C/N较的情况下实现反硝化脱氮；③缩短反应历程，节省50的反硝化池容积；④降污泥产量，硝化过程可少产污泥33~35左右，反硝化阶少产污泥55左右。实现短程硝化反硝化生物脱氮的就是将硝化控制在亚硝酸阶，阻止亚硝酸盐的进一步氧化。
5. 厌氧氨氧化（ANAMMOX）和全程自养脱氮(CANON)
厌氧氨氧化是指在厌氧条件下氨氮以亚硝酸盐为电子受体直接被氧化成氮气的过程。
厌氧氨氧化（Anaerobicammoniaoxidation，简称ANAMMOX）是指在厌氧条件下，以Planctomycetalessp为代表的微生物直接以NH4+为电子供体，以NO2-或NO3-为电子受体，将NH4+、NO2-或NO3-转变成N2的生物氧化过程。该过程利用的生物机体以硝酸盐作为电子供体把氨氮转化为N2，zui大限度的实现了N的循厌氧硝化，这种耦合的过程对于从厌氧硝化的废水中脱氮具有好的前景，对于氨氮COD的污水由于硝酸盐的部分氧化，节省了能源。目前推测厌氧氨氧化有多种途径。其中一种是羟氨和亚硝酸盐生成N2O的反应，而N2O可以进一步转化为氮气，氨被氧化为羟氨。另一种是氨和羟氨反应生成联氨，联氨被转化成氮气并生成4个还原性[H]，还原性[H]被传递到亚硝酸还原系统形成羟氨。三种是：一方面亚硝酸被还原为NO，NO被还原为N2O，N2O再被还原成N2；另一方面，NH4+被氧化为NH2OH，NH2OH经N2H4，N2H2被转化为N2。厌氧氨氧化工艺的点：可以大幅度地降硝化反应的充氧能耗；去反硝化反应的外源电子供体；可节省硝化反硝化反应过程中所需的中和试剂；产生的污泥量少。厌氧氨氧化的不足之处是：到目前为止，厌氧氨氧化的反应机理、参与菌种和各项操作参数不明确。
全程自养脱氮的全过程实在一个反应器中完成，其机理尚不清楚。Hippen等发现在限制溶解氧（DO浓度为0.8·1.0mg/l）和不加有机碳源的情况下，有过60的氨氮转化成N2而得以去除。同时Helmer等通过实验在DO浓度下，细菌以亚硝酸根离子为电子受体，以铵根离子为电子供体，zui终产物为氮气。有实验用荧光原位杂交全程自养脱氮反应器中的微生物，发现在反应器处于稳定阶时即使在限制曝气的情况下，反应器中任然存活性的厌氧氨氧化菌，不存在硝化菌。有85的氨氮转化为氮气。鉴于以上理论，全程自养脱氮可能包括两步*是将部分氨氮氧化为烟硝酸盐，二是厌氧氨氧化。
6. 好氧反硝化
脱氮理论认为，反硝化菌为兼性厌氧菌，其呼吸链氧条件下以氧气为终末电子受体在缺氧条件下以硝酸根为终末电子受体。所以若进行反硝化反应，在缺氧下。来，好氧反硝化现象不断被发现和报道，逐渐受到们的关注。一些好氧反硝化菌已经被分离出来，有些可以同时进行好氧反硝化和异养硝化（如Robertson等分离、筛选出的Tpantotropha.LMD82.5）。这样就可以在同一个反应器中实现真正意义上的同步硝化反硝化，简化了工艺流程，节省了能量。
7.声吹脱处理氨氮
声吹脱法去除氨氮是一种、的浓度氨氮废水处理，它是在的吹脱方法的基础上，引入声波辐射废水处理，将声波和吹脱联用而衍生出来的一种处理氨氮的方法。将这两种方法联用不仅了声波处理废水较的问题，也弥补了吹脱去除氨氮不佳的缺陷，生吹脱法在处理氨氮的效果的同时还能对废水中有机物的降解起到一定的提作用。特点（1）浓度氨氮废水采用90新——声波脱氮，其总脱氮效率在70~90，不需要投加化学药剂，不需要加温，处理费用，处理效果稳定。（2）生化处理采用周期性活性污泥法（CASS）工艺，建设费用，具有的生物脱氮功能，处理费用，处理效果稳定，耐负荷冲击能力强，不产生污泥膨胀现象，脱氮效率大于90，确保氨氮达标。