污水处理中各类除氨脱氮工艺的优缺点汇总-凯发天生赢家

2019-02-21 16:24:00 admin 114

污水处理中各类除氨脱氮工艺的优缺点汇总

刘经理15653632199

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。

一、各类脱氮工艺简介

1、传统生物脱氮

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。

2、氨吹脱

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。

nh4 oh-= nh3 h2o

oh-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.

3、离子交换

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。

4、膜过滤

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。

5、折点加氯法

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。

6、磷酸铵镁沉淀法(鸟粪石法)

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。

mg2 po43- nh4 = mgnh4po4

mg2 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)

二、各种除氨工艺的优缺点

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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