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吉豐淺談焦化廢水中氨氮去除辦法

閱讀:1105        發(fā)布時(shí)間:2018-03-12
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    焦化廢水產(chǎn)生于煉焦、制氣過(guò)程,水質(zhì)復(fù)雜,組成種類繁多,其中主要污染物氨氮的質(zhì)量濃度高達(dá)2000~5000 mg/L,僅我國(guó)每年焦化行業(yè)排放的氨氮污染物就多達(dá)數(shù)萬(wàn)噸,給受納水體造成嚴(yán)重污染,所以解決焦化廢水對(duì)環(huán)境的污染問(wèn)題已是當(dāng)務(wù)之急。

  根據(jù)《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 8978-1996),焦化廢水二排放標(biāo)準(zhǔn)要求氨氮的質(zhì)量濃度不大于25 mg/L,一排放標(biāo)準(zhǔn)要求氨氮的質(zhì)量濃度不大于15 mg/L。為滿足焦化廢水的排放標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)一步去除焦化廢水中的難降解有機(jī)物以及氨氮,必須對(duì)焦化廢水去除氨氮的方法進(jìn)行了分析與比較。

  焦化廢水脫氮處理方法主要包括:物理法、化學(xué)法、物理化學(xué)法以及生物法等。

  物理法主要包括:吹脫法、脈沖放電等離子體處理技術(shù)、超聲波法等。其中zui常用、中經(jīng)濟(jì)的方法是吹脫法。

  吹脫法是加入堿以調(diào)節(jié)pH值,使NH4+轉(zhuǎn)變?yōu)橛坞x氨,然后通入蒸汽和空氣進(jìn)行解吸,將氨轉(zhuǎn)入氣相除去。在工藝中,為提高蒸吹效率,通常投加NaOH等堿類以去除固定銨。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)用吹脫法去除養(yǎng)豬場(chǎng)廢水中的氨氮,在pH值為11.5時(shí)處理7h,吹脫效率達(dá)90%。吹脫效率直接取決于空氣和液體流入的溫度。雖然吹脫后焦化廢水中氨氮的質(zhì)量濃度仍不能達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),但可使氨氮的質(zhì)量濃度從1000-2000mg/L降到200-300mg/L,是預(yù)處理的有效手段。

  化學(xué)法主要包括化學(xué)沉淀法和電化學(xué)氧化法。

  化學(xué)沉淀法原理是向焦化廢水中投加適量的磷酸鹽和鎂離子,將水中的銨根離子以鳥(niǎo)糞石(磷酸銨鎂)的形式沉淀回收,進(jìn)而達(dá)到去除的目的?;瘜W(xué)沉淀法可有效地去除焦化廢水中的高濃度氨氮。

  電化學(xué)氧化技術(shù)其實(shí)質(zhì)就是直接或間接地利用電解作用,把水中污染物去除,陽(yáng)接納電子,起氧化作用;陰放出電子,起還原作用。 研究使用Cu-Zn作陰,Pt/Ru/Ti作陽(yáng),在反應(yīng)60min后,氮的轉(zhuǎn)化率高達(dá)90%。

  生物方法

  相比于化學(xué)方法除氨氮,生物方法除氨氮更經(jīng)濟(jì),適用范圍更為廣泛。生物脫氮的原理是通過(guò)氨化作用將有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨氮,然后通過(guò)硝化作用將氨氮轉(zhuǎn)化為亞硝態(tài)氮或者硝態(tài)氮,再通過(guò)反硝化反應(yīng)將硝態(tài)氮和亞硝態(tài)氮還原成單質(zhì)氮?dú)鈴乃腥コ瑥亩_(dá)到脫氮的效果。

  物理化學(xué)法zui常用、的方法就是吸附法。

  吸附法是指利用吸附劑很大的總比表面積和強(qiáng)吸附能力將廢水中的金屬離子、有機(jī)物牢固地吸附在其表面,使廢水得到凈化。氨氮在沸石上的吸附機(jī)理以化學(xué)吸附與離子交換作用為主。

  生物脫氮技術(shù)處理效果較好,工藝穩(wěn)定、處理成本低,其中A/O、A/A/O技術(shù)已成熟,是目前工程設(shè)計(jì)中應(yīng)優(yōu)先考慮的脫氮工藝。

  深入研究焦化廢水的處理技術(shù),改進(jìn)工藝與設(shè)備,多種方法聯(lián)用,理論研究與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合是當(dāng)前既經(jīng)濟(jì)又有效的發(fā)展方向,既減少了焦化廢水對(duì)環(huán)境的影響,同時(shí)又降低了處理成本,對(duì)于改善環(huán)境,zui終實(shí)現(xiàn)水資源循環(huán)利用具有重要的意義。

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