高氨氮污水处理技术的应用

2024-05-04

高氨氮污水处理技术的应用(精选20篇)

篇1:高氨氮污水处理技术的应用

高氨氮污水处理技术的应用

化工装置污水治理工作,越来越引起各方面的重视,特别是高氨氮污水的.治理更是大家关注的焦点.采用空气吹脱加硫酸吸收的闭气氨氮汽提系统是将污水中的氨氮去除,减少污水中的氨氮含量,并将氨氮制成硫酸铵回收利用的污水治理技术,有效地治理了高氨氮污水,使化工装置污水排放达到了企业相关标准要求.

作 者:郝大明 谢进宁  作者单位:兰州石化公司工程公司,甘肃,兰州,730060 刊 名:石油化工安全环保技术 英文刊名:PETROCHEMICAL SAFETY AND ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY 年,卷(期): 24(3) 分类号:X7 关键词:环保   治理   高氨氮   污水   处理  

 

篇2:高氨氮污水处理技术的应用

采用规整填料塔吹脱去除工业废水中的氨氮,对于氨氮浓度高达1500~2500mg/L的废水取得较好的`处理效果,在温度为25℃,pH值为10.5~11.0,气液比为3000~3500时氨吹脱效率达95%以上;并采用序批式活性污泥处理工艺,可使处理后的出水完全达到国家《污水综合排放标准》(GB8978-)的一级排放标准.

作 者:邢思永 肖国芽 李帅 白新安 韩东升 XING Si-yong XIAO Guo-ya LI Shuai BAI Xin-an HAN Dong-sheng  作者单位:邢思永,李帅,白新安,XING Si-yong,LI Shuai,BAI Xin-an(深圳市朗坤环境技术有限公司,广东,深圳,518049)

肖国芽,韩东升,XIAO Guo-ya,HAN Dong-sheng(山东省化工研究院,山东,济南,250014)

刊 名:山东化工 英文刊名:SHANDONG CHEMICAL INDUSTRY 年,卷(期): 36(8) 分类号:X703 关键词:氨吹脱   气液比   水力负荷   SBR反应器   废水处理  

篇3:高氨氮污水处理技术的应用

关键词:氨氮废水,蒸汽吹脱法,AO法

前言

国家在十二五规划的中对工业废水氨氮做了要求。包括石油工业、氮肥制造、煤化工等行业中, 废水氨氮污染问题, 已成为制约企业发展的重要因素之一。常见氨氮废水处理工艺主要有物理法、化学法、物理化学以及生化法等。物理化学法主要有折点氯化法、吹脱法、化学沉淀法、液膜法、循环冷却水系统脱氨法等;生物脱氮有AO法、SBR法、生物活性炭法等。

研究表明高浓度氨氮对生物活性有抑制作用, 对高氨氮废水来说只利用一种方法很难将其中的氨氮进行有效去除。目前化工、化肥等行业普遍采用物化法、生化法来联合处理高浓度氨氮废水。根据某煤化工企业在生产实践, 表明利用蒸汽吹脱法和AO法联合处理工艺对处理高浓度氨氮废水的效果良好, 值得推荐和扩大。

1 利用蒸汽吹脱法对高浓度氨氮废水进行预处理

该煤化企业高浓度氨氮废水主要产生于造气炉煤气化工艺过程中的煤气洗涤水及煤气冷却废水。

1.1 蒸汽吹脱法工艺原理

蒸汽吹脱法工艺过程中利用中压蒸汽为热源, 采用气液交换式汽提塔。高压蒸汽由塔底进入塔内, 自下而上与塔顶流下来的煤气水逆流接触, 采用直接加热方式。水蒸汽以气泡形式穿过煤气水时, 水和汽泡表面之间形成自由界面, 使得溶解性气体或易挥发性物质不断向气泡内蒸发、扩散。气泡上升到液面时, 就开始破裂并放出其中心的挥发性物质或溶解的气体。

1.2 蒸汽吹脱法工艺流程

汽提工艺的目的是脱除废水中的氨、酚、氰化物等, 使得排出的废水能够进入生化处理装置进一步处理。本装置工艺由两个部分组成:气浮、脱氨。

1.2.1 气浮

来自煤气水分离的废水进入气浮装置除尘、除油和有机物, 再经气浮泵送往双介质过滤器进一步脱除煤气水中的煤尘, 由于煤尘和有机物等逐渐堵塞过滤介质, 因此必须定期对双介质过滤器进行返洗。利用空气鼓风机来的空气使床层松动, 再使用来自高温汽提过的煤气水进行返洗。经过滤后的煤气水进入煤气水槽, 准备进入高压汽提系统进一步处理。

1.2.2 脱氨

来自高压煤气水泵的煤气水温度40℃, 进入煤汽水换热器预热至216℃后进入高压汽提塔上部。中压过热蒸汽温度435℃, 压力34bar (a) 从塔底加入。浓度为40%的浓碱液进入配碱槽, 配成浓度为5~10%的碱液后进入碱液槽, 碱液经碱液计量泵加压后, 加入汽提塔。通过碱液与固定氨反应变成气态氨, 与汽提蒸汽一并从塔顶逸出。

1.2.3 三废治理及环境保护的措施

本装置汽提后的煤气水送生化处理装置, 汽提蒸汽中含有酚、氨、油及其他有机物吹脱后随着汽提塔顶饱和蒸汽 (压力36bar (a) , 温度240℃) , 进入气化炉过热蒸汽总管后, 送往每个气化炉作为汽化剂烧掉。该工艺过程中不向环境排出任何有害物质。

1.2.4 汽提吹脱法进出水情况对比

2 生化法处理低氨氮废水

经过汽提吹脱工艺后, 煤气水氨氮含量控制在100mg/l以下, 此范围内氨氮对经过驯化的微生物及细菌的毒性影响可以忽略。微生物去除氨氮的过程分为硝化和反硝化两个阶段。通常认为:硝化过程是好氧过程, 氨态氮在微生物的作用下与氧气反应生成硝基氮和亚硝基氮;而反硝化的过程为厌氧过程, 这一过程中, 硝基氮和亚硝基氮转化为氮气。因此, 一般的生物脱氮过程为AO、或OAO。该化工企业生化系统采用AO法。

2.1 AO法工艺原理

从汽提塔出来的煤气废水直接进入厌氧池, 厌氧池中溶解氧含量较低, 通常保持在0.2-0.5mg/L左右。反应池填料上的微生物多为反硝化菌, 在这种缺氧的条件下, 反硝化菌获取水中有机物作为碳源, 氧化降解, 通过电子传递系统, 硝酸盐作为最终电子受体而被逐步的还原, 通过这一反应硝酸盐在厌氧阶段被还原成气态氮而释放出去。所以在厌氧池主要发生反硝化作用。

反应式为:NH4++NO2-→N2↑+2H2O。

废水通过厌氧反应后进入好氧池中, 亚硝酸菌将水中的氨氮转化为亚硝酸盐后, 进一步由硝酸菌将亚硝酸盐氧化成硝酸盐, 完成这一步后, 使得水中大部分氨氮被转化。反应式为:

亚硝化:2NH4++3O2→2NO2-+2H2O+4H+

硝化:2NO2-+O2→2NO3-

生化反应前后水质对比。

2.2 工艺流程图

煤气水经过汽提塔汽提后冷却到40℃, 经过混合调节池混合后进入生化处理, 先通过厌氧池进行酸化水解, 部分氨氮与微生物进行反硝化反应然后再进入好氧池进行硝化及亚硝化反应, 最后经过沉淀池混凝沉淀后进入回用水池进行回用。

AO法工艺流程图

2.3 工艺保护措施

该煤化工企业的生化系统建设有缓冲作用的混合调节水池, 通过混合使得进入生化系统的水质均匀, 并配有回用水稀释管线, 提高了生化系统的抗冲击负荷能力, 因此当煤气水水质变化时通过调节池作用, 不会造成对生化系统微生物的冲击, 即便偶尔有短时间的波动, 出现了微生物数量种类减少的现象, 但在经过预处理的煤气水在氨氮较低水平的状况下很快就适应了水质变化的影响。

3 结束语

该煤化工企业对氨氮浓度在300-500mg/l的废水先经蒸汽吹脱法处理后, 废水中的氨氮含量降低到100mg/l以下;再进行生物法处理, 处理后的废水氨氮浓度降低到15mg/l以下, 去除率达到96%以上, 实践表明吹脱塔+AO工艺对于煤化工企业成分复杂、水质变化大的高氨氮煤气废水来说, 具有良好应用前景。

参考文献

[1]张自杰.排水工程[M].第四版.中国建筑工业出版社, 2000年.

篇4:废水中氨氮处理技术的方法比较

【摘 要】氨氮废水的排放,对环境会造成巨大的危害。通过对各类废水氨氮处理技术的原理及其优缺点和适用范围的分析对比,明确不同类型的氨氮废水处理的选择方法。

【关键词】氨氮废水;处理技术;方法比较

0.引言

随着工农业生产的发展和人民生活水平的提高,含氮化合物的排放量急剧增加,已成为环境的主要污染源,并引起各界的关注。水体中氮的来源分为天然来源和人为来源。天然来源主要是各种形式的氮经由大气降尘、降水而进入地面水体。其中,大气中的氮也可以通过蓝绿藻等植物和某些细菌的生物固氮作用进入水体。水体中含氮量过高时,就会导致水体的富营养化。由水体富营养化还会进而产生一系列危害,一方面有些藻类本身的腥味会引起水质恶化使水变得腥臭难闻;另一方面有些藻类所含的蛋白质毒素会富集在水产物体内,并通过食物链影响人体的健康,甚至使人中毒。增加了给水处理的困难被含氮物质污染的水体会使给水的净化处理带来许多困难,进而严重影响饮用水水质。本文总结了国内外氨氮废水处理技术及其优缺点、适用范围等。

1.物理化学法脱氮

1.1吹脱法

吹脱法是将废水中的离子态铵(NH4+),通过调节PH值转化为分子态氨,然后再吹脱塔中通入空气或蒸汽,经过气液接触将废水中的游离氮吹脱出来。影响吹脱效率的主要因素是PH值、水温、布水负荷、气液比、足够的气液分离空间。

吹脱法适用于各种浓度废水,多用于中、高浓度废水。其具有除氮效果稳定,操作简单,容易控制,适用性强,投资较低等优点。但其能耗大,有二次污染,出水氨氮仍偏高。

1.2离子交换法

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他同性离子(NH4+)发生交换反应,从而将废水中的NH4+牢固的吸附在离子交换剂表面,达到脱除氨氮的目的。根据有关资料,每克沸石具有吸附15.5mg氨氮的极限能力。虽然离子交换法工艺简单,操作方便但树脂用量大、再生难,费用高,有二次污染。一般用于低浓度氨氮废水。

1.3化学沉淀法

化学沉淀法是在含有NH4+的废水中,投加Mg2+和PO42+,使之与NH4+生成难溶复盐磷酸氨镁MgNH4PO4·6H2O结晶,通过沉淀,使结晶从废水中分离出来。处理时应降低PH值、缩短沉淀时间、沉淀剂最好使用MgO和H3PO4。

化学沉淀法工艺简单,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。但用药量大、成本高、有二次污染。一般用于高浓度废水。

1.4折点氯化法

折点氯化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。受温度、PH值、氨氮浓度、氯气量等因素的影响。其设备少,反应速度快,能高效脱氮。但操作要求高,成本高,会产生有害气体。因此多用于低浓度废水,一般用于给水处理,将其用于深度脱氮。

1.5催化湿式氧化法

在一定温度、压力和催化剂作用下,经空气氧化,可使污水中的有机物和氨分别氧化分解成CO2、N2、H2O等无害物质,达到净化目的。该法具有净化效率高、流程简单、占地面积少等特点。但成本太高。

1.6膜吸收技术

膜吸收法是使用疏水性微孔膜将气液两相分隔开,利用膜孔实现气、液两相问传质的分离技术,它能有效去除水中的挥发性污染物和溶解性气体,如硫化物、氰化物、氨、氯气、氧气和二氧化碳等。该工艺的难点在于防止膜渗漏。

2.生物脱氮法

2.1传统生物脱氮法

传统生物脱氮法是通过氨化、硝化、反硝化以及同化作用来完成。传统脱氮的工艺成熟,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。

2.2新型生物脱氮法

2.2.1短程硝化反硝化

短程硝化反硝化将氨氮氧化至亚硝酸盐氮即进行反硝化,不仅可以节省氨氧化量而且可以节省反硝化所需碳源。

根据研究:PH值7.8-8.0、DO2.0mg/L、温度25-30℃时可促使亚硝化菌成为优势菌,将大部分氨氮氧化成亚硝酸根。因此,必须保证适宜亚硝化菌生长的环境条件并限制硝化菌的活性。

2.2.2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。ANAMMOX菌是专性厌氧自养菌,因而非常适合处理含NO2-、低C/N的氨氮废水。与传统工艺相比,基于厌氧氨氧化的脱氮方式工艺流程简单,不需要外加有机碳源,防止二次污染,有很好的应用前景。

CANON工艺是在限氧的条件下,利用完全自养性微生物将氨氮和亚硝酸盐同时去除的一种方法。

2.2.3好氧反硝化

传统脱氮理论认为,反硝化菌必须在缺氧环境中进行反硝化反应。近年来,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氧硝化,这样就可以在同一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。但在反硝化过程中会产生N2O这种温室气体,产生新的污染,其相关机制研究还不够深入。

3.结语

上述几种方法从技术上讲都是可行的,但物理化学法运行成本高,对环境造成二次污染等问题,实际应用受到一定限制。而生物脱氮法能较为有效和彻底的除氮,且比价经济,尤其是新型生物脱氮法简化了流程,节省了能量,因而得到较多的应用。

【参考文献】

[1]汪大,雷乐成.水处理新技术及工程设计[M].北京:化学工业出版社,2001.

[2]冯义彪.高氨氮废水处理技术方法选择[J].福建.海峡科学,2009,06.

[3]仝武刚,徐灏龙,喻治平.制革废水处理工程的扩容与氨氮达标改造[J].中国给水排水,2009(14).

[4]张仁志,褚华宁,韩恩山,金伟.氨氮废水处理技术的发展[J].中国环境管理干部学院学报,2005(03).

[5]许国强,曾光明,殷志伟,张剑锋.氨氮废水处理技术现状及发展[J].湖南有色金属,2002(02).

篇5:高氨氮污水处理技术的应用

SBBR处理高氨氮城市污水运行模式探究

摘要:为了提高高氨氮含量的城市污水脱氮效率,对SBBR工艺处理该类污水运行模式进行了研究,比较三种运行模式,得出好氧(1h)-缺氧(2h)间歇曝气运行模式脱氮效果最好,可以满足脱氛要求.作 者:倪宝云 李帅 杨云龙 作者单位:太原理工大学环境科学与工程学院,030024期 刊:中国科技信息 Journal:CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION年,卷(期):,“”(3)分类号:X5关键词:高氨氮 SBBR 运行模式 城市污水

篇6:高氨氮污水处理技术的应用

采用AOMBR处理模拟高氨氮废水,研究了短程硝化反硝化的效果,试验表明:在DO为1.0 mg/L~1.5 mg/L,系统温度为28℃,pH控制在7.5到8.6之间,进水NH3-N在598.2 mg/L~701.3 mg/L时,能够迅速启动反应器,在其他工况稳定不变的条件下,探讨了pH、温度和DO等对系统短程硝化稳定运行的影响,并探讨了此过程的影响机理.整个实验过程中,pH和进水氨氮的浓度能够短暂的影响亚硝酸盐的`积累,但是并不能长久的使之稳定运行.在形成短程硝化的过程中膜污染逐渐加剧,经过清洗之后膜通量并不能完全恢复.

作 者:孙星凡 文一波 张言 张璇 胡晓晖 陈伟山 Sun Xingfan Wen Yibo Zhang Yan Zhang Xuan Hu Xiaohui Chen Weishan  作者单位:孙星凡,Sun Xingfan(兰州交通大学,环境与市政工程学院,甘肃,兰州,730070;北京桑德环保产业集团,北京,101102)

文一波,Wen Yibo(北京桑德环保产业集团,北京,101102)

篇7:废水中氨氮的处理技术

综述了氨氮废水的处理技术,包括各种方法的`优缺点、适用范围、高浓度氨氮废水处理技术的研究进展.

作 者:潘新生 贾志宇 杨海真 Pan Xinsheng Jia Zhiyu Yan Haizhen  作者单位:同济大学,环境科学与工程学院,上海,92 刊 名:净水技术  ISTIC英文刊名:WATER PURIFICATION TECHNOLOGY 年,卷(期): 25(4) 分类号:X7 关键词:废水   氨氮   处理   进展  

篇8:高氨氮污水处理技术的应用

关键词:氨氮废水处理,技术应用,优缺点

排放出来的氨氮污染了区段的水体。回收用水时, 管路常被阻塞。氨氮增添了管路内的微生物, 带来偏厚污垢, 缩减换热成效。这种废水处理紧密关系着多样的领域, 例如理化工艺、配套生物工艺。新颖技术凸显, 拓展了废水处理特有的前景。

1 运用物化途径

氨氮特有的质量分数, 关系着它的酸碱度。在去除步骤中, 若能达到气态, 则应变更溶液初始的酸碱值, 至少为11[1]。这类物化步骤融汇了汽提及吹脱、后续膜吸收等。处理可回收累积的氨氮, 但也会耗费碱。

1.1 隔离膜特有的吸收

膜吸收的步骤, 整合了初始的分离步骤、后续吸收步骤, 制作新型薄膜。制备微孔薄膜, 分离气液两相。运用微小的这类小孔以便传递多样介质。疏水特性薄膜累积氨氮废水, 它把体系内的吸收液隔离于两侧。变更酸碱值, 废水内的离子物质即可被变更为挥发特性物质。薄膜双侧含有这一浓度差值, 废水汽化且快速挥发。氨氮沿着小孔, 向另一边快速拓展。吸收液特有的界面之上, 氨氮将被吸收。这种反应得到不可被挥发的另一物质, 从而可以回收。

这类技术优势:氨氮特有的物质, 在吸收液及洁净水体之中, 含有不同形态。这种情形下, 依托形态变更, 它被传递至吸收液, 直至完全中和。历经处理以后, 氨氮浓度应被缩减至零。对比其他方式, 膜吸收适宜平日内的常压及常温, 可以浓缩回收。它除掉了累积的二次污染, 增添回收资源。这类技术弊病:薄膜很易渗漏。为了增添通量, 薄膜常被设定得很薄。在压差推动下, 两侧薄膜常常就会泄露。

1.2 汽提吹脱方式

汽提法即吹脱法, 是把废水调和为碱性, 然后接通蒸汽。气液彼此衔接, 吹脱了游离的这种氨气。采纳这种流程, 提升了原有的吹脱比值。通常来看, 若氨氮特有的去除概率超越了97%, 那么酸碱值应被调和为11。浓度偏低废水, 在常温态势下可被空气吹脱;冶炼及化肥范畴的排放废水, 应当蒸汽吹脱[2]。

这类方式优势:填料塔含有的气液, 彼此充分接触。这样做, 规避了液体泛滥、非常规特性的其余步骤, 适宜处理偏高浓度这样的废水。选出来的填料应被侧重考虑, 填充流程要精准。这类方式弊病:耗费的碱液偏多、总体能耗偏高。氨氮从初始的液态被变更为气态。若没能搭配后续的回收, 很易带来污染。

2 采用生物脱除

采用生物来除掉氨氮, 历经初始的硝化步骤、后续的反硝化。在传统程序中, 硝化被归类为好氧步骤:微生物促动下, 氨氮被替换为亚硝基特性的氮。对应着的反硝化, 被归结为厌氧:亚硝基氮再次被变换为氮气。这类厌氧好氧, 是常用的流程。

最近调研表明:在有氧状态下, 反硝化更为顺畅。它规避了惯用技术之中的局限, 采纳同一反应器, 完成脱氮步骤。生物脱氮优势, 是时序排列替换了原有的空间排列, 把多重的步骤归整为同一步骤。高氨氮特性的处理之中, 在曝气时段内融汇了硝化、好氧的反硝化。在这其中, 好氧脱氮概率超出了总体比值的70%[3]。由此可知, 反硝化不可脱离异氧菌。脱氮及缺氧态势下的反硝化, 二者是等同的。

从现状看, 氨氮脱除特有的浓度被缩减至380mg/L。采纳生物脱氮, 稀释倍数还是偏大的。这种状态下, 处理设备占到了偏大的总体积, 增添相关能耗。着手处理以前, 先要进行物化。

3 采用薄膜处理

3.1 乳状液态薄膜

上世纪末以来, 乳状情形下的液态薄膜被广泛采纳。具体而言, 氨氮很易被融汇在油相之内, 从偏高浓度之处渐渐转移, 达到内侧界面。采用液态乳膜除掉水中的氨氮, 应考量多重的要素。选取液膜体系, 适宜每升1000mg以上的这种氨氮废水, 去除率超越了96%。

然而这种流程也含有弊病:液态薄膜固有的比表面积偏大, 微粒体积偏小, 提升去除效率。小颗粒很易被乳化, 增添了油水彼此分离的疑难, 增大了COD。若有机质含有亲油的特性, 液膜很难再生。怎么规避乳化、缩减废液污染, 是应被侧重探析的。

3.2 MBR途径

MBR方式, 即膜生物反应器。它用膜过滤替换了惯用的过滤池, 是新颖处理之一。分离膜被用于平日内的处理, 促进泥水分离。在曝气池内, 活性污泥固有的浓度还是偏大的, 特效菌群出现, 提升生化速率。与此同时, 余留下来的淤泥将被缩减, 这就化解了常见的污泥累积难题。

硝化菌群被划归自养菌类, 繁殖时段很长。常规脱氮之中, 硝化菌应能促进这样的硝化进展。若淤泥存留的时段很长, 构筑物固有的总体积也会变得很大。除此以外, 若硝化菌类固有的絮凝特性不佳, 则会被夹带在出水之中, 缩减菌群总数, 缩减脱氮效率[4]。生物反应器截住了流出来的微生物, 阻止菌群流失。为此, 这类装置特有的成效优良。MBR特有的处理途径, 虽然化解了残存下来的活性淤泥疑难, 但膜被污染的疑难还应被解决。

4 结语

氨氮废水整合了多样来源, 例如化肥及炼油、制备无机玻璃、加工各类肉类、填埋城乡垃圾。氨氮污水处理, 含有吸附方式、蒸发处理步骤、加湿及催化流程、沉淀及降解。未来进展中, 应当整合多重的方式, 探寻最佳技术。唯有这样, 才能规避潜在的弊病, 显示处理优势。

参考文献

[1]刘健, 李哲.氨氮废水的处理技术及发展[J].矿冶工程, 2007 (04) :54-60.

篇9:高氨氮污水处理技术的应用

【关键词】CAST;氨氮;污泥培养与驯化

本人曾在污水处理厂从事工艺管理工作,管理2万吨/天污水处理设施,其中生活污水占80%,工业废水占20%,采用CAST处理工艺。由于所在区域属于城镇工业密集区域,排污监管历来难度较大,运行3年来,多次遭受高浓度废水冲击,特别是冬季高浓度氨氮废水冲击较多,加之气温较低,氨氮处理效果会受到影响。正是在这样的背景之下,我们根据生产实践总结出了氨氮处理效果受到冲击而恶化情况下的接种恢复技术。

一、CAST工艺简介

CAST工艺(Cycilc Activated Sludge Technology)是一种循环式活性污泥法,是在传统间隙式活性污泥法(SBR法)和ICEAS(Intermittent Cyclic Extended Aeration System)工艺(周期循环延时曝气系统)基础上发展起来的一种新技术,该工艺将可变容积活性污泥法过程和生物选择器原理进行有机的结合。

CAST反应池主要由生物选择器、主曝气区、污泥回流/排除剩余污泥系统和撇水装置四部分组成。CAST工艺每一操作循环包括进水/曝气阶段、沉淀阶段、撇水阶段和闲置阶段等几个过程阶段,各个阶段组成一个循环,并不断重复。循环开始时,由于充水,池子中的水位由某一最低水位开始上升,经过一定时间的曝气和混合后,停止曝气,以使活性污泥进行絮凝并在一个静止的环境中沉淀,在完成沉淀阶段后,由一个移动式撇水堰排出已处理的上清液,使水位下降到池子所设定的最低水位,然后再重复上述过程。

二、生产现状描述

在实际运行中,特别是进入冬季,由于居民用水减少,工业废水相对比例上升,特别是有毒有害废水(如化工废水、含重金属废水)的非法排入,会极大的损害系统的正常运行。2010年01月14日,根据在线监测仪器以及化验室检测,发现进水COD平均达到600mg/l,氨氮平均进水浓度达到40.6mg/l。CAST池四个池子的氨氮出水值分别为20.8、10.5、10.3、19.2,为了尽快恢复处理效果,我们随后对A、D池进行了污泥接种,确保污水处理效果。

三、接种准备工作

(1)接种源的选择:根据充分了解,选择了工艺相近,进水水质与我厂接近的某污水处理厂SBR工艺内的经过压滤机脱水的浓缩污泥(含水率80%)作为接种源。

(2)污泥运输:污泥运输专用车运输。

(3)构筑物准备:3立方水池用于将泥饼打为泥浆,方便泵送污泥。

(4)機械、电器、工具、人工准备:小型抽水泵一台,同功率抽泥泵一台,电源一处,铁锹4把,工人4人。

(5)化验室准备:需要定期取样化验出水数据,对污泥进行镜检,观察微生物种类和活性。进水出水数据及时化验。

(6)生产部准备:及时调整生产指令,根据进水水质控制工艺运行条件,保障污泥活性尽快恢复。比对数据,分析数据。

四、污泥培养与驯化步骤

1)接种种源

接种污泥采用带式压滤机压出浓缩污泥。

接种污泥采用附近工艺相似污水处理厂的带式压滤机压出浓缩污泥作菌种来培养。由于进水水质基本接近,工艺条件相同,接种污泥具有接种时间短,活性恢复快等特点。

2)培养与驯化步骤

a)先将A池曝气池进满水后停止进水,连续闷曝24小时,观察污泥颜色由黑色变为棕黄色。说明污泥活性逐步得到复苏,处理效果有所改善。沉淀1小时后,将闷曝24小时后的水滗出。滗水时间1小时.

b)然后每周期(以4小时计)按照设计滗水深度(1.5m)的30%即50cm进行充水,充水时间20分钟,曝气时间为3h,沉淀时间40分钟。按照此运行方式连续运行三个周期后将A池注满。满水运行后滗水深度为1米。经过连续分批多次的进水运行,污泥活性逐步得到恢复,可以适当加大进水量。

c)随后按照每周期1m进出水进行控制,并做好出水监测记录。连续运行三天后可进行满水1.5米进出水运行,运行期间严密监测进水水质,发现进水浓度异常必须立即采取分流稀释等降低负荷冲击的措施,防止刚刚恢复的生物活性遭受冲击。

五、处理效果化验室检测

根据化验室化验记录整理如下:

六、总结

1)在冬季气温偏低的情况下,恢复污水处理系统氨氮处理效果最关键的就是要保持进水浓度的相对稳定,不能受到高浓度有毒有害废水的冲击。

2)做好单次注水量的控制,做到梯度注水,参考化验室化验数据在污泥相对处理效果显现的时候,稳步增大进水量,以便污泥逐渐适应进水状况。

3)系统恢复工作进行中,必须加强和加密取样次数,每完成一个周期的处理之后要取上清液进行化验,以便根据结果安排下阶段的曝气和进水。

4)在进水浓度相对稳定的情况下,一般经过四天到五天基本可以恢复氨氮处理效果,污水处理系统基本稳定后,仍须严密注意进水浓度,注意分流稀释高浓度进水,以免再次破坏刚刚恢复的处理效果。

参考文献

[1]纪轩主编.《污水处理工必读》中国石化出版社.

[2]沈耀良,王宝贞编著.《废水生物处理新技术---理论与应用》(第二版)中国环境科学出版社.

篇10:高氨氮污水处理技术的应用

摘要:将高效节能微波脱氨技术应用到煤气化污水的脱氨过程,实验研究了微波条件下pH值、反应温度和处理时间等因素对氨氮去除效果的影响.结果表明,对氨氮初始浓度为7 112.7 mg/L的污水,pH值为11以上,温度为80 ℃,微波处理20 min氨氮去除率达到90%以上.作 者:李清艳 尹伟 杜丽梅 曲雯雯 LI Qing-yan YIN Wei DU Li-mei QU Wen-wen 作者单位:李清艳,LI Qing-yan(昆明理工大学,化学工程学院,云南,昆明,650093)

尹伟,杜丽梅,YIN Wei,DU Li-mei(云南煤化工集团有限公司,云南,昆明,650041)

曲雯雯,QU Wen-wen(昆明理工大学,理学院,云南,昆明,650093)

篇11:化学沉淀法处理含氨氮废水的研究

化学沉淀法处理含氨氮废水的研究

摘要:本文通过试验研究了化学沉淀法处理含氨氮废水的工艺条件,介绍了废水处理过程中遇到的问题以及解决办法,为化学沉淀法处理氨氮废水提供了基础研究资料.作 者:马倩玲    林星杰    肖沃辉    MA Qian-ling    LIN Xing-jie    XIAO Wuo-hui  作者单位:北京矿冶研究总院,北京,100044 期 刊:矿冶  ISTIC  Journal:MINING AND METALLURGY 年,卷(期):, 17(4) 分类号:X703.1 关键词:化学沉淀法    氨氮废水    磷酸盐    镁盐   

 

篇12:高氨氮污水处理技术的应用

关于邹区污水厂氨氮超标情况的报告

武进区环保局:

5月9日晚上,我司下辖邹区污水厂遭到进水水质冲击,水中耗氧物质突然增多,而这个时候,本来一用一备的鼓风机正好有一台处于拆解返厂维修中,以至于正常工艺运行下的生物处理系统出现供氧不足,引发生物处理系统硝化能力下降,从而引起排放水氨氮指标、COD指标上升,造成5月10日、11日以及12日白天约60个小时时间内的处理排放水出现氨氮指标超标。

水中氨氮指标波动后,邹区污水厂值班人员虽然按照应急预案,采取了减少进水量的措施,但厂外排水管网储水能力有限,为了避免污水外溢污染环境,邹区污水厂无法完全停止进水,或者减少水量至很低水平,由于厂内生物处理系统硝化能力恢复需要一段时间,还是造成排放水一段时间内氨氮出现超标。随着冲击水周期流逝,同时我司安排加快鼓风机抢修,并 水质指标5月12日晚上恢复了达标,把对环境的影响降至最低限度。

篇13:高氨氮城市污水脱氮的运行及讨论

1 污水厂简介

厦门大学污水厂位于招商局漳州开发区厦门大学漳州校区东侧,厦门海湾的西岸。污水厂来水主要为厦门大学漳州校区的生活污水,设计日处理污水量0.6万t,实际日处理污水量0.4万t~0.5万t,污水经处理后排放到厦门海湾。厦门湾海域为国家Ⅰ级保护动物中华白鳍豚出没区,污水厂排污执行GB 18918-2002城镇污水处理厂污染物排放标准Ⅰ级B标准。设计进、出水水质及污水处理程度如表1所示。

污水厂采用水解酸化+A/A/O法污水生化处理工艺,具体工艺流程如图1所示。

2 污水的高含氮量及原因

2.1 污水的高含氮量

近两年的监测数据表明,厦门大学污水厂常年平均进水氨氮浓度在50 mg/L,秋冬季节进水氨氮浓度最高可达70 mg/L。与原设计进水氮浓度相比,实际污水超出许多,而BOD5值却降低了,导致C/N值特别低,生物脱氮过程的碳源不足。这种低碳高氮污水对A2/O工艺的脱氮能力提出严峻考验,使得污水厂出水水质恶化,具体见表2。

2.2 污水高含氮量的原因

污水厂来水中没有工业废水流入,来水主要为厦门大学漳州校区的生活污水,分析污水高含氮量的原因,主要是由于学校食堂产生的污水量比较大而且集中,导致污水中的蛋白质类比重较高。另外,厦门大学地处厦门海湾的岸边,各类海鲜的消费量比较大,致使污水中氮的含量异常的高。特别在秋冬季节,正是当地讲究进补的时节,污水中氮的含量更高。

3 运行上采取的措施

3.1 调整缺氧区和好氧区的停留时间

原设计缺氧区和好氧区的停留时间分别为1.67 h和6.12 h,合计为7.79 h,按日处理污水量0.4万t计,实际停留时间合计为11.7 h。由于污水含氮量很高,C/N比很低,将缺氧区和好氧区的停留时间设置为1∶1,以最大限度的提高污水脱氮效率[2]。

实际运行中通过控制曝气池前端部分曝气头来维持溶解氧浓度维持该部分的缺氧状态,使得缺氧区和好氧区的停留时间均为5.8 h。

3.2 合理控制污泥负荷

有资料表明,当BOD5在20 mg/L以下时,BOD5负荷应维持在较低负荷,硝化反应才能有效完成。有机负荷过高,好氧段中异养菌数量占有绝对优势,大大高于硝化菌,使得硝化不完全;同时硝化菌利用溶解氧也因为异养菌的利用而减少。有机物负荷过低,好氧池的大部分容积用于有机物氧化,特别是推流式好氧池,前部主要用于有机物好氧降解,等BOD5降解到小于20 mg/L时,用于硝化氨氮的时间就很少了。

实际运行中通过调整污泥回流量来控制BOD5污泥负荷维持在0.12 kgBOD5/(kgMLSS·d)左右。

3.3 合理控制曝气池溶解氧浓度

曝气池溶解氧浓度是活性污泥工艺的最重要参数之一。溶解氧浓度对污水脱氮效果的影响除与上述污泥负荷的影响原理类似外,还有另外一种影响,即:控制曝气池溶解氧浓度在较低的范围内,可能部分实现短程脱氮和同步硝化反硝化脱氮。

实际运行中通过调节鼓风机鼓风量来控制曝气池溶解氧浓度,维持在1.0 mg/L~1.5 mg/L之间。

3.4合理控制曝气池混合液回流比

曝气池混合液回流比是控制脱氮效率的重要运行参数。实际运行中根据进水水质的变化,通过调节混合液回流泵的流量来控制曝气池混合液回流比在100%~200%之间。

3.5运行效果

通过上述运行上采取的措施,厦门大学污水处理厂的出水COD,BOD5,SS,NH3-N,TP等指标均能稳定达标,出水TN的达标率也在86%以上。

4结语

厦门大学污水厂污水高含氮量的主要原因是厦门大学漳州校区食堂污水高比例集中排放造成的。

针对厦门大学污水厂的水质特点和处理工艺,采用调整缺氧区和好氧区的停留时间、合理控制污泥负荷、曝气池溶解氧浓度、混合液回流比等参数可以提高污水脱氮效率,出水TN达标率在86%以上。由于污水脱氮所需碳源不足,而现有工艺中的水解池将消耗一部分BOD5,因此建议对现有工艺进行改造:取消水解池、调整缺氧区和好氧区的停留时间分配、增加外碳源投加装置等,以确保污水达标排放。

摘要:针对厦门大学污水厂水质特点,分析了污水高含氮量的原因,介绍了该污水厂在污水处理上采取的措施,提出了对现有工艺进行改造的建议,以提高污水脱氮效率,确保污水达标排放。

关键词:高氨氮,城市污水,脱氮,运行

参考文献

[1]周雹,谭振江.中、小型城市污水处理厂的优选工艺[J].中国给水排水,2000,16(10):21-24.

[2]司知侠,胡大锵.污水生物脱氮工程技术参数的优化设计[J].中国给水排水,2008,24(10):50-53.

篇14:高炉渣处理的自动化应用

关键词:高炉炉渣处理;因巴法;转鼓脱水器

中图分类号:TF321.7 文献标识码:A 文章编号:1674-7712(2012)20-0061-01

一、高炉炉渣处理主流工艺分类

在高炉炼铁生产中,炉渣的处理方法分为干渣处理、水力冲渣方式进行,由于干渣处理环境污染较为严重,且资源利用率很低,故现在仅在事故应急处理时才采用干渣处理方式。目前,高炉炉渣主要以水力冲渣处理方式,采用的处理工艺方法有:底滤法(OCP)、拉萨法(RASA)、因巴法(INBA)、图拉法(TYNA)等。

二、炉渣处理工艺选择

因巴法有布置紧凑,占地面积小,可实现整个流程机械化、自动化程度较高,水渣质量好,冲渣水闭路循环,水悬浮颗粒少,泵和管路的磨损小,无爆炸危险,安全程度较高,渣中含铁量高达20%左右时,该系统也能安全的进行炉渣的粒化,能彻底解决烟尘,蒸汽对环境的污染,达到零排放的目标等优点,也比较符合凌钢现阶段实际生产情况,故凌钢2300M3高炉渣处理工艺选择因巴法(图1)。

三、自动化控制系统

(一)控制方式

控制系统具有计算机一键启动、连锁自动启动、计算机手动启动、机旁手动启动,也可以混合启动。

1.计算机一键启动:根据生产工艺要求对主要设备进行检测,在满足启动条件时一键启动系统,由于本系统中设备都有备用设备故必须设定参与系统启动设备的启用及备用状态。

2.连锁自动启动:系统运行中可以选择开启或关闭连锁功能,在连锁功能开启状态下,当系统运行环境符合控制条件和工艺及设备联锁条件成立时,系统自动地完成一个设备的启动、停止控制。

3.计算机手动方式:在这种控制方式为,由人工在上位机进行单机设备的启停、开关或其他动作的控制。

4.机旁手动方式:在这种操作方式为,由人工在机旁进行单机设备的启停等操作,一般情况下是在设备异常、检修和调试时使用此控制方式。

(二)控制功能

一键启动系统,由于系统中冲渣泵、上塔泵、返渣泵各有三台,增压泵、溢流泵各有二台组成,冲渣泵、上塔泵、返渣泵为两用一备,需要在启动前选定两台工作泵和一台备用泵。

点击主画面上的一键启动准备,检测系统主要设备状态,如检测主要设备正常允许启动,则启动准备变成一键启动按钮,点击一键启动按钮弹出是和否,让岗位人员进行最终确认,点击是按钮系统将按照以下顺序启动:

皮带机→冷却塔→增压泵→压缩空气吹扫阀→转鼓脱水器→冲渣泵→上塔泵→返渣泵。

连锁功能:冷水池液位连锁、热水池液位连锁、集水池液位连锁。

(三)脱水转鼓的控制

1.由于因巴法工艺的控制核心在于控制脱水器的转速,脱水器依靠重力脱水,转速越慢,渣水分离越好,回水中含渣越少,皮带上的成品渣带水越少。且不易返渣泵的堵塞,皮带不易向尾部涌渣造成压皮带的现象。但靠操作人员随渣量调整脱水器转速不太现实,容易因操作人员操作失误造成压堵脱水器的事故。故本系统根据转鼓脱水器的转矩自动控制转鼓脱水器转速。

2. PLC系统根据编写储存在其内部的转矩及转速曲线,计算出转鼓转速,实现转鼓自动调速。

曲线是转鼓转速与负荷转矩的关系,将测得的转矩值每0.25s采样一次,空载转矩M0,如图2所示。

图2

通过转鼓转速与负荷转矩的关系曲线,编写PLC程序实现了转鼓脱水器的自动调速。

(四)渣流量计算

渣流量根据下列公式计算:Q= K(M-M0)n

式中:Q-渣流量;

K-常数(需在调试期间设定);

M-电机负荷实际转矩;

M0-转鼓空载转矩;

n-转鼓转速。

PLC程序在脱水器转矩大于空载转矩及脱水器转矩大于15N·m时,开时计算渣流量,根据渣流量及出渣时间程序自动计算出每次出渣的粒化渣总量。并在操作画面上显示粒化的渣流量和计算出的粒化渣总量,可以将粒化渣总量累积,查看本日、本周、或本月的累积出渣量,还可以在本次出渣后将粒化渣总量清零,并显示清零的时间,进行一个班记录一次出渣总量,为高炉技术人员提供较准确的数据资源,为高炉技术人员对于高炉状况进行分析提供可靠数据,客观上反映出高炉炉况。

(五)人机界面

由于因巴系统涉及机械、电气、计量等多种专业,设备复杂,因此建立一套使用方便、功能强大的人机界面是非常必要的。一方面为操作人员提供系统运行的主要参数,另一方面可以为维护人员提供故障信息参考,以便及时处理。

主要具有如下功能:1.画面显示工艺流程图以及各设备的工作状态;2.显示系统的各关键节点的流量、温度、压力、液位以及转鼓脱水器的状态;3.报警功能:系统显示关键节点的报警状态;4.趋势画面:显示主要参数的历史数据趋势图。

四 结束语

新型因巴渣处理自控技术在2300m3高炉上的应用,提高了粒化效果;改善了转鼓脱水效果,提高了脱水器的利用率;解决了冲制熔渣时产生的大量有害蒸汽对环境的污染,环保条件得到了很大的改善;新因巴法蒸汽冷凝水回收循环使用,节约了大量用水,经济效益相当可观。

由于整个系统不但具有很高的自动化水平,而且能够方便、灵活地满足生产工艺要求,在控制上可以给操作人员带来极大的方便,避免了由于繁琐的误操作引起的停机状况,有利于减少设备的故障率、减轻工人的劳动强度,同时在职工的人身安全,环境保护方面也更有益处。

参考文献:

[1]周莲士.INBA水渣粒化系统简介[J].马钢技术,1995.

[2]王茂华.高炉渣处理方法[J].鞍钢技术,2006.

篇15:高氨氮污水处理技术的应用

通过盐改性、碱热熔-碱水热改性、加热活化等方法对承德沸石进行改性处理,用模拟氨氮废水进行了吸附实验,并采用XRD和SEM对其改性效果及原因进行了分析.通过对比去除效率发现:采用质量分数为7%的NaCl溶液改性的沸石最适合于处理氨氮废水.同时测量了天然沸石吸附氨氮的`饱和吸附容量,并比较等温吸附曲线后认为Freundlich曲线有更好的符合性.

作 者:李贵贤 吴奇 赵旭涛 张琼 曹天鹏 LI Gui-xian WU Qi ZHAO Xu-tao ZHANG Qiong CAO Tian-peng  作者单位:李贵贤,吴奇,张琼,LI Gui-xian,WU Qi,ZHANG Qiong(兰州理工大学,石油化工学院,甘肃,兰州,730050)

赵旭涛,ZHAO Xu-tao(中国石油兰州石化公司,石油化工研究院,甘肃,兰州,730060)

曹天鹏,CAO Tian-peng(兰州交通大学,环境与市政工程学院,甘肃,兰州,730070)

刊 名:兰州理工大学学报  ISTIC PKU英文刊名:JOURNAL OF LANZHOU UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 年,卷(期):2006 32(5) 分类号:X703.1 关键词:沸石   改性   吸附   氨氮废水   吸附容量  

篇16:工业废水氨氮沉降处理研究

系统地概述氨氮废水处理技术现状及在工业中的应用情况,以水台肼生产废水为例,利用化学沉淀法对氨氰废水进行实验研究,探讨化学反应机理,研究不同操作条件(pH值,水温等)下对氨氮去除率的影响.结果表明:当投药摩尔比n(Mg2+):n(NH4+):n(PO43-)为1:0.5:1.5,pH为9,温度为80℃时,废水中氨氮去处效率最好.

作 者:李锋 李艳琴 潘宁 高学军  作者单位:李锋,潘宁(泰安市环境保护技术开发中心,山东,泰安,271000)

李艳琴,高学军(泰安市环境保护监测站,山东,泰安,271000)

刊 名:硅谷 英文刊名:SILICON VALLEY 年,卷(期):2009 “”(7) 分类号:X5 关键词:水合肼   氨氮   脱氰   化学沉淀  

篇17:高氨氮污水处理技术的应用

高炉渣处理、回收利用技术的现状与进展

摘要:介绍了目前国内外高炉渣处理、回收利用的现状,对比分析了高炉渣各种处理工艺的优点和不足,指出目前的.高炉渣处理存在新水消耗大、炉渣物理热无法回收和二氧化硫、硫化氢等污染物排放的问题,提出了解决高炉渣处理和回收利用过程中渣粒化及热量回收问题的新方法,并展望了高炉渣综合利用的发展趋势.作 者:吕晓芳 LV Xiao-fang 作者单位:邢台职业技术学院,河北邢台,053009期 刊:南方金属 Journal:SOUTHERN METALS年,卷(期):2010,“”(3)分类号:X757关键词:高炉渣 处理 回收利用 发展趋势

篇18:高氨氮污水处理技术的应用

近年来,随着工农业的迅速发展产生了大量的氨氮,2006年~2010年中国氨氮排放情况见图1。2006年氨氮排放总量为141.3万t,其中生活源贡献98.8万t,工业源贡献42.5万t;2010年氨氮排放总量为120.3万t,其中生活源贡献93万t,工业源贡献27.3万t;每年的氨氮平均排放总量为128.7万t,其中生活源为96.54万t,工业源为32.18万t。

2 水体污染现状

2006年~2010年中国七大水系的污染情况见表1,从表1中可以看出,各水系普遍受到N-NH3的污染。

在这5年间,长江水系的滁州皖—苏交界的滁河滁州汊河断面、岷江在眉山市段曾受到氨氮重度污染;黄河水系的河西安段和渭南段、汾河太原段、临汾段和运城段、涑水河运城段氨氮污染严重;珠江水系的深圳河氨氮污染严重;淮河水系颍河与涡河为氨氮重度污染;海河水系的大沙河、漳卫新河、子牙河、徒骇河、北运河和马颊河曾受到氨氮重度污染;辽河水系的浑河沈阳段、太子河鞍山段和大辽河营口段曾受到氨氮重度污染。

2006年~2010年中国重点大型淡水湖泊水质状况见表2,从表2中可以看出,博斯腾湖、洱海的水质较好,总体为Ⅲ类及优于Ⅲ类水质,其他各大型淡水湖水系普遍受到总氮或者N-NH3的污染。

3 氨氮污染的危害

大量含氮物质排入水体,为藻类等自养型生物的繁殖提供营养基质,使过量繁殖,水体透明度下降,溶解氧降低。同时藻类的繁殖速度快,常常造成水厂的滤池较早的堵塞,使其运行周期缩短,增大反冲洗水量,严重时可能引起水厂被迫停产,1987年夏季,合肥第四水厂因藻类影响被迫停产。此外,藻类进入管网会导致水中残留的异养菌及硝化细菌的再生,加速配水系统的结垢和腐蚀,缩短管网的使用寿命[1]。

4 折点氯化除氮

资料表明,针对氨氮超标的原水,国内大多数水厂采用加氯量大于折点B处的投量(见图2),采用折点氯化的方法使水中的氨氮转化为N2或者易气化的NCl3加以去除,Cl2在水中与NH3的反应见化学式(1)~化学式(4)[2],曲线BC段已经没有了消耗氯的杂质,出现自由性余氯,对原水进行灭菌、除藻。

5 峰点前氯化方法

由于折点氯化预处理需要投加大量的氯,同时水中要保持一定剂量的自由氯,会使水产生大量对人体有害的副产物(THMs)。因此,通常的折点氯化(自由氯氯化)预处理可改进为(化合氯氯化)预处理,图2中表明,折点之前加氯量的原水中,氯元素均以化合态形式存在,峰点后的HB段发生的反应见化学式(3),式(4),反应生成一些不起氧化、消毒作用的化合物,NCl3性质不稳定,极易挥发。峰点前的AH段发生的化学反应见化学式(2),氯主要以NH2Cl形式存在,NH2Cl化学性质稳定,因此将加氯量维持在AH段[2],峰点前加氯大大减少了加氯量,将水中的氨氮转化为NH2Cl。

6 峰点前氯化(氯胺预处理)特点

已有研究成果表明[3,4],峰点前氯化(氯胺预处理)不仅能够去除水中过量的氨氮,除去藻类繁殖的营养基质,具有良好的强化助滤、去除水中污染物的作用,还可改善常规过滤工艺对受污染水原水的处理效果[5,6,7];低温低浊水质期,氯胺预处理(投加氯2.0 mg/L,Cl∶N=5∶1~6∶1)工艺对气浮浊度去除率比常规工艺气浮高5%,滤后水浊度去除率比常规过滤高2%。增强了滤池的抗负荷冲击能力,延长了滤池的冲洗周期;峰点前氯化工艺能强化过滤大幅度降低滤后水中颗粒总数以及不同粒径范围的颗粒数。低温低浊水质期,氯胺预处理(投加氯2.0 mg/L,Cl∶N=5∶1~6∶1)滤后水颗粒总数较常规工艺减少了54.6%,其中2μm~10μm的颗粒数减少了55%,10μm~20μm的颗粒数减少了54.3%,20μm以上的颗粒数减少了70%。而致病原生动物的粒径通常在3μm~15μm之间,如贾滴虫的粒径为8μm~12μm,隐孢子虫的粒径为4μm~6μm,因此滤后水中的颗粒数在此粒径范围内的大幅降低具有重要的实际意义。过滤出水颗粒数稳定,波动较小,提高了水处理工艺的抗冲击负荷能力,降低了致病微生物穿透滤池的几率,提高过滤效率,延长过滤周期;峰点前氯化工艺具有去除水中污染物的作用,低温低浊水质期氯胺预处理滤后水的UV254去除率较常规过滤提高了4.5%,CODMn去除率提高了5%,提高了饮用水的化学安全性;峰点前氯化工艺大大减少了加氯量,大幅度降低了THMs的产生;峰点前氯化具有持久的消毒能力,能有效地控制水中细菌繁殖,避免游离性余氯过高时产生的臭味。

7 结语

大量的氨氮不断排入水体,使得水体的氨氮污染呈现污染面广,持续时间长等特点,针对高氨氮原水的处理,峰点前氯化预处理工艺将传统折点氯化的自由性预氯化转化为化合性预氯胺化,为预氧化水处理提供了一种新思路,是降低微生物风险和化学风险的一个新途径。

摘要:主要介绍了高氨氮饮用水原水的峰点前氯化方法,指出将自由余氯预氯化转化为化合余氯预氯化,减少了氯的投加量,并且该方法在助凝、助滤、降低颗粒、去除微污染、控制三氯甲烷(THMs)的产生方面具有重要的作用。

关键词:氨氮,折点氯化,三氯甲烷

参考文献

[1]王占生,刘文君.微污染水源饮用水处理[M].北京:中国建筑工业出版社,1999:175-178.

[2]严煦世,范瑾初.给水工程[M].北京:中国建筑工业出版社,1999:361-363.

[3]陈伟仲.高锰酸盐复合剂与氯胺联合预氧化强化低温低浊水处理[D].北京:北京工业大学硕士论文,2006.

[4]陈杰,李圭白,杨威,等.氯胺的氧化助凝助滤效能[J].水处理技术,2006,32(12):26-30.

[5]许国仁,马军,陈忠林,等.高锰酸钾复合药剂助凝生产性试验[J].给水排水,1995,21(9):8-13.

[6]陈杰,李星,杨艳玲,等.预氯胺化控制消毒副产物技术研究[J].中国给水排水,2005,21(7):5-8.

篇19:高氨氮污水处理技术的应用

【关键词】纳氏试剂法;氨氮;蒸馏法;污水;预处理

0.前言

纳氏试剂法是测氨氮的基本方法,目前仍被各国采用为标准方法。氨氮作为水体中有机物污染的卫生学评价指标,是水质检测的常见项目。目前的标准方法和一些等效方法对氨氮测定的介绍较为详细,但实际工作中情况复杂,污水色度、浊度、硫化物等干扰将直接影响比色结果。在实际测定中,蒸馏法虽然可以去除各种干扰,但硼酸吸收氨氮的效果并不理想,导致测量结果偏低很多. 针对蒸馏法测量污水中氨氮偏低的问题,本文提出了去掉硼酸吸收液,利用纯水进行蒸馏的改进蒸馏法。

1.原理

污水中氨氮在弱碱性环境中进行蒸馏,将水样中的氨氮通过冷凝作用以水溶性NH3或NH4+回收,用酒石酸钾钠掩蔽水中Ca2+、Mg2+ 等金属离子的干扰,馏出液中的氨再与碘化钾和碘化汞的碱性溶液反应,生成淡红棕色胶态化合物,此颜色420波长下有最大吸收。

2.原理

普析通用紫外分光光度计;500mL 蒸馏烧瓶及回流装置;50mL 具塞比色管。

氨氮标准使用液(10.0mg/LNH4Cl);酒石酸钾钠(500g/L KNaC4H4O6.4H2O);氧化镁(经500℃烘干以驱除碳酸盐);溴百里酚蓝(0.5g/L);硼酸(20g/LH3BO3);纳氏试剂(15gKOH,5gKI,2.5gHgCl2的100mL混合上清液)。水样稀释和试剂配制均为无氨水。

3.影响因素

(1)水样中含有悬浮物、高氯、钙镁等金属离子、硫化物和有机物时会产生干扰,含有此类物质时要作适当处理,以消除对测定的影响。

(2)水样的PH值偏高时,游离氨的比例较高。反之,则氨盐的比例高。

(3)水温与PH值相反。

(4)药剂显色时间,显色稳定时间10min-30min之间。

(5)污水水样氨氮含量低。

4.实验及结果

4.1蒸馏法氨氮标准曲线的绘制

分别取不同体积的10.0mg/LNH4Cl标准液加入具塞比色管,定容至50mL后移入蒸馏烧瓶,用10mL纯水清洗比色管,再移入蒸馏烧瓶,往蒸馏烧瓶中加几滴溴百里酚蓝、约0.3gMgO使水样变成微蓝色,加塞进行蒸馏.用干燥洁净的50mL比色管收集50mL馏出液,再向比色管依次加入1.0mL酒石酸钾钠和1.5mL纳氏试剂,具塞摇匀,15 min后用2cm比色皿、420nm 处进行比色,以纯水试剂空白为参比,测量吸光度(A),扣除空白后绘制标准曲线。

4.2标准样品测定

标准样品为国家环保局标准样研究所监制,本次是采用两种方法进行比对,方法1是按文献氨氮测定中以50mL 硼酸为吸收液,蒸馏250mL水样,待馏出液收集到200mL 后取下,定容至250mL 进行测定.方法2是改进的蒸馏法,将50mL水样加10mL纯水进行蒸馏,收集馏出液50mL进行测定。两种方法蒸馏时加入蒸馏烧瓶内的试剂和比色所加显色剂等条件均与标准曲线测定步骤相同.通过实验数据可知,两种方法对同一标准样品在相同条件下测定,测得结果不同.方法1 测得标准样品的平均值为1.03mg/L,明显低于标准值,相对标准偏差为44%.方法2测得标准样品的平均值为1.87mg/L,稍高于标准值,相对标准偏差为1.6%,测得标准样品与标准值相符合的较好.方法1 测得值约为方法2测得值的45%。

4.3实际样品检测及回收率实验

实际样品是以污水处理厂的出口排放水共6次样品加标回收进行测定,每个样品均测平行双样。

5.结果讨论

通过实际样品测定,以水吸收剂的蒸馏法不仅能很好地消除水中的色度、浊度、硫化物等对水样的干扰,还可将存在于颗粒物中的氨氮释放出来,更客观、准确地反映了水中氨氮含量. 通过平行样测定,其数据稳定,平行性好。同时改进蒸馏法具有取样少,操作简便等优点,易于在污水氨氮的测定中推广。 [科]

【参考文献】

[1]国家环境保护总局.水和废水监测分析方法(第4 版)[M].北京:中国环境科学出版社,2006:2762285.

[2]奚旦立,孙裕生,刘秀英.环境监测[M].北京:高等教育出版社,2004:72275.

[3]北京师范大学.华中师范大学.南京师范大学无机化学教研室.无机化学(第3 版)[M].北京:高等教育出版社,1992:6012604,8122813.

篇20:高氨氮污水处理技术的应用

摘要:以纳米TiO2为催化剂,在紫外光的作用下对氨氮废水进行光催化反应,分别考察了常温下TiO2投加量、反应时间、废水初始pH、外加H2O2对处理效果的影响。结果表明,对于100 mg/L的含NH3-N废水,当催化剂纳米TiO2用量为2.5 g/L、废水初始pH 8.5、反应时间为180 min、H2O2投加量为0.5 mg/L时,氨氮废水的去除率最高,达到了88.1%。

关键词:纳米二氧化钛;光催化处理;油田氨氮废水

随着工业废水、油田废水的大量排放,氨氮作为水体中一种常见污染物,正严重影响着人类以及动植物的正常生活[1-3]。氨氮进入水体后,在硝化细菌的作用下,将消耗大量的溶解氧,造成水中动植物的死亡。同时,将导致水体的富营养化,这也是造成近年来河流湖泊“水华”和近海海域“赤潮”的重要原因之一。在污水回用过程中,氨氮也将腐蚀、堵塞管道和用水设备,尤其是对铜具有较强的腐蚀性[4,5]。因此,去除水中的氨氮是环境保护的重要环节。目前氨氮废水的处理技术有生物硝化、折点氯化、氨吹脱、氨汽提、离子交换等方法[6]。

作为一种高效、无选择性、无二次污染的污水深度处理技术,光催化氧化技术日益受到人们的重视[7]。二氧化钛以其无毒、难溶于水、性质稳定、易于制备等优点,常作为光催化氧化的材料。纳米二氧化钛粒径仅为普通二氧化钛的1/10,可通过散射光和波长更短的紫外光。由于颗粒的纳米化,使其表面活性位增加,大大增强了其催化性能[8-12]。试验以纳米二氧化钛为催化剂,采用光催化氧化技术处理实验室模拟的氨氮废水,研究了各项因素对催化效果的影响。

1 材料与方法

1.1 试验材料

UV-2000 紫外-可见分光光度计[尤尼柯(上海)仪器有限公司];FC204电子天平(上海精密科学仪器有限公司);PHS-25B 精密酸度计(上海大普仪器有限公司);254 nm 紫外光源(125 W)(北京电光源研究所);KQ-200KDE 超声清洗器(昆山市超声仪器有限公司);CJJ78-1 磁力搅拌器(金坛市晓阳电子仪器厂)。P25型TiO2;氨水;盐酸;氢氧化钠;双氧水等(均为分析纯)。试验对象为实验室模拟油田浮选后的氨氮废水,利用氨水配制成相应浓度,初始浓度为100 mg/L。

1.2 试验方法

光催化降解试验采用实验室自行设计的反应器。将300 mL含氨氮废水和定量的TiO2加入到反应器中,以125 W高压汞灯作为光源,反应距离固定为12 cm。反应器放置于磁力搅拌器上方,以保证整个反应在均匀的状态下进行。在常温下以一定的紫外光照射,改变纳米TiO2的用量、光照时间、pH、外加氧化剂用量等反应条件,每隔一定时间取样离心分离。通过测定反应前后氨氮指标,考察纳米TiO2光催化法对氨氮废水的处理效果以及最佳反应条件。

去除率=[(反应前氨氮含量-反应后氨氮含量)/反应前氨氮含量]×100%

氨氮的测定采用纳氏试剂分光光度法。

2 结果与分析

2.1 单独催化剂吸附和单独紫外光照射下氨氮的去除效果

单独纳米TiO2吸附和单独紫外光照射处理后氨氮浓度变化的比较。结果表明,在经过3 h的处理后,单独纳米TiO2吸附对氨氮的去除率为5.2%,单独254 nm紫外光照射对氨氮的去除率达到10.7%,表明单独纳米TiO2吸附与单独紫外光照射对氨氮没有明显的降解作用。

2.2 纳米TiO2投加量对氨氮去除效果的影响

以254 nm紫外光照射,改变纳米TiO2添加量,对100 mg/L 氨氮废水进行处理,其NH3-N的去除效果随时间的变化如图2所示。结果表明,在试验条件下,随着纳米TiO2用量的增加,氨氮的去除率先增加后降低。当TiO2的用量达到2.5 g/L时,处理180 min氨氮的去除率最高,达到了75.5%;再增加TiO2的用量,氨氮去除率反而会降低。其主要原因是在一定波长紫外光照射下,催化剂用量越大,空穴-电子对越多,进而增加强氧化剂·OH的产量,从而提高反应效率,提高了氨氮的去除率。但当TiO2的用量过高时,降低了水的透光性,在散射和屏蔽作用的双重影响下,降低对紫外光的利用率,使空穴-电子对数量降低,因而影响反应效率。

2.3 光照时间对氨氮去除效果的影响

在254 nm紫外光照射下,纳米TiO2用量为2.5 g/L,改变光照时间后测定NH3-N的去除率,结果表明,随着反应时间的增加,NH3-N的去除率逐渐增大,但180 min时NH3-N的去除率与150 min时相比略为增长,反应已接近平衡。再延长光照时间,将增加反应电能消耗,增加成本,所以取光照时间为180 min。

2.4 初始pH 对氨氮去除效果的影响

溶液的初始pH 将会影响纳米TiO2表面所带电荷的性质和氨氮在水中的存在状态,从而影响氨氮的去除效果。在254 nm紫外光照射下,纳米TiO2用量为2.5 g/L,对100 mg/L 氨氮废水进行处理,在不同的pH 下反应180 min,测定NH3-N的去除率,结果如图4所示。由图4可知,在酸性条件下,光催化剂表面呈正电性,产生的静电斥力减少了反应物质在催化剂表面的吸附,不利于光催化反应的进行。而且在酸性条件下,OH-的数量较少,从而减少了·OH的产量。同时,TiO2在水中等电点为pH 6,此时光催化氧化反应的活性最低。因而,在酸性条件下氨氮的去除率均较低,随着pH的逐渐增大,OH-的数量会增加,生成的·OH增加,氨氮的去除率也随之增大。同时,氨氮在水体中以NH3·H2O和NH4+两种状态存在,随着pH升高,溶液中NH3·H2O分子所占比例增大,在搅拌过程中,有一部分NH3·H2O分子被空气吹脱出来,进而提高了氨氮的去除率。在pH 8.5时,氨氮的去除率很高,达到了86.2%;在pH 9.5时,氨氮的去除率达到了87.6%;当pH≥10以后,随着吹脱作用占主导地位,反应效率迅速提高。考虑到吹脱作用会将污染物排放到大气中,造成大气污染,同时,考虑到在pH 8.5 和pH 9.5 时氨氮的去除率相差不大,故试验过程中取pH 8.5。

2.5 氨氮的起始浓度对氨氮去除效果的影响

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