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扬州氨氮废水处理工艺

产品时间:2020-10-21

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简要描述:

扬州氨氮废水处理工艺
.氨氮废水主要来源于化肥、焦化、石化、制药、食品、垃圾填埋场等,大量氨氮废水排入水体不仅引起水体富营养化、造成水体黑臭,给水处理的难度和成本加大,甚至对人群及生物产生毒害作用,针对氨氮废水的处理工艺(2014年前)有生物法、物化法的各种处理工艺等。

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扬州氨氮废水处理工艺

废水中含氮化合物主要有硝酸盐、亚硝酸盐、氨氮、非离子氮、凯氏氮等。氨氮与总氮可以评价水体富营养化,当水体中氮超标时,微生物会大量繁殖,浮游生物生长旺盛。环瑞以成熟的技术与低廉高效的优势为大量困扰企业解决了氨氮与总氮去除难题,相信在今后不断的创新研发过程中,环瑞将会推出更多先的工艺。测定水中各种形态的氮化合物,有助于评价水体被污染和自净状况

一、氨氮

1.氨氮定义

氨氮是指水中以游离氨(NH3)和铵离子(NH4+)形式存在的氮。水中氨氮主要来源于生活污水中含氮有机物受微生物作用的分解产物,焦化、合成氨等工业废水,以及农田排水等。生活污水中平均含氮量每人每年可达2.5kg-4.5kg,雨水径流以及农用化肥的流失也是氮的重要来源。另外,氨氮还来自钢铁、石化、焦化、合成氨、发电、水泥等化工厂向环境中排放工业废水、含氨的气体粉尘和烟雾;随着人民生活水平的不断提高,私家车也越来越多,大量的自用轿车和各种型号的货车等交通工具也向环境空气排放一定量含氨汽车尾气。这些气体中氨溶于水中,形成氨氮。

2.氨氮测定方法

1)纳氏试剂比色法

2)水杨酸分光光度法

3)气相分子吸收光谱法

二、总氮

1.总氮定义

总氮是指水体中各种形态的氮(氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮和各种有机态氮)的总量,是反应水体所受污染程度和湖泊、水库水体富营养化程度的重要指标之一。水体中含氮量的增加将导致水体体制下降。特别对于湖泊、水库水体,由于含氮量的增加,使水体中浮游生物和藻类大量繁殖而消耗水中的溶解氧,从而加速湖泊、水库水体富营养化和水质质量恶化。

2.总氮测定方法

1)碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法

2)气相分子吸收光谱法

三、氨氮与总氮的关系

在实际污水处理中,很多人会将总氮超标与氨氮画等号,因此只设计针对氨氮处理的相关工艺而忽略有机氮与硝氮,导致出水总氮超标,事实上污水中总氮的组成具有偏向性但不存在单一性,任何种类的废水均完整包含有机氮、氨氮与硝氮,而有机氮与氨氮可逐次转化

四、氨氮与总氮去除

1.氨氮的去除

利用氨氮在水中不同形态的存在关系,可通过调节溶液pH加以爆气的方式使氨气从水中逸出,达到去除氨氮的目的;也可以采用折点加氯法对氨氮进行氧化,使之转化为硝氮实现氨态的去除;还包括离子交换及生物氨化等方式。

在污水处理中,氨氮的去除方式较多,且较为成熟,不同现场可根据自身情况选择不同工艺取得较好的效果。

2.总氮的去除

总氮的去除不能一概而论,当有机氮、氨氮、硝氮分布失衡时,单一的生物法并不能取得很好的效果,此时需对三者分别进行强化处理。

有机氮的去除宜选择化学氧化,可将有机氮处理为氨氮或硝氮;氨氮通过生化法、离子交换法、折点加氯法等也可实现转化,的难点是硝态氮的去除,目前较好的选择只有生物法,其他方法诸如化学沉淀法由于大多数硝酸盐为易溶物质并不可行,同时离子交换法、电催化法等成本较高,也不适宜大范围推广,不仅如此,生物法也存在工艺上的缺陷性,对硝态氮的去除率并不高,通常脱氮负荷只有0.1kgN/m3·d,仅适应于市政生活污水除氮,对盐度高、毒性大的工业废水效率更低。环瑞在处理总氮方面具有较为先进的技术。

扬州氨氮废水处理工艺

一、氨氮废水的来源

在众多污染水体中,含氨氮废水是一种主要的污水形式。氨态氮是水体中氮的主要污染形态,其中氨态氮主要存在形式为铵离子和游离的氨分子。

其来源于主要有三个方面:工业废水、农业废水和生活废水。

其中工业废水中氨氮废水的排放量居首位,根据我国的污染源普查统计,石油、金属冶炼、化工以及食品加工等行业是氨氮废水排放的主要行业,这些行业的氨氮排放量占工业废水氨氮排放量的85.9%。

二、氨氮废水的危害

氨氮是水体中氮的主要污染形态,而各种废水中的氨氮又主要以有机氨氮与无机氨氮两种形式存在。

有机氨氮主要以醇胺类、酰胺类、脂肪胺类以及芳香胺类等有机物的形式存在。

而无机氨氮主要是指在酸性条件下主要以铵根离子的形式存在,而在碱性条件下部分以游离的氨分子形式,另一部分以铵根离子形式存在的氨氮。

众多研究表明,氨氮是造成水体富营养化的一种主要污染物,而排放进水江河湖泊中的高浓度氨氮会导致部分有害的水体生物在厌氧环境中大量繁殖,影响水中鱼类的生存环境,甚至使鱼类中毒或死亡,对水产养殖业造成一定程度的破坏。

而且水体氨氮的浓度较高时,在水体中会产生硝酸盐和亚硝酸盐等对人体健康有危害的物质。

三、氨氮废水治理现状

治理氨氮废水的新技术仍处于研究阶段,到目前为止,氨氮废水的处理技术主要分为生物处理法和物化处理法。

生物处理法主要包括A/O工艺、A2O工艺、硝化—反硝化工艺、SBR工艺、厌氧氨氧化工艺、UCT工艺等;物化处理法主要包括折点氯化法、离子交换法、高级氧化法、化学沉淀法和吹脱法。

目前针对工业废水中高浓度氨氮的处理方法主要使用物理化学方法做预处理,其他方法进行后续处理,虽能取得较好的处理效果,但仍存在结垢、二次污染等问题。

生物法具有操作简单、效果稳定、不产生二次污染且经济的优点,缺点占地面积大,处理效率易受温度和有毒物质等的影响且对运行管理要求较高。

同时,在工业运用中应考虑某些物质对微生物活动和繁殖的抑制作用,此外,高浓度的氨氮对生物法硝化过程具有抑制作用。

吹脱、蒸氨、生物法是三种国内外公认处理高浓度氨氮废水的技术,也是处理高浓度氨氮废水的主要方法。

一、氨氮废水处理吹脱工艺特点

吹脱工艺通常主要针对废水中的氨氮浓度在2000mg/l以下:氨氮在水中以NH3和NH4+存在,它们之间存在如下平衡:NH3+H2ONH4++OH-。

平衡受PH影响,PH升高则水中的游离氨升高,平衡向右移动,游离氨的比例较大,当PH=7,氨氮大部分是以NH4+存在。当PH上升至11。5时,氨氮在废水中98%是以游离氨存在。

PH值是影响游离氨在水中百分率的主要因素之一。另外,温度也会影响反应式的平衡,温度升高,平衡向右移动。

下表列出了不同条件下氨氮的离解率的计算值。表中数据表明,当PH值大于10时,离解率在80%以上,当PH值达11时,离解率高达98%且受温度的影响甚微。

二、氨氮废水吹脱处理要点

影响氨氮吹脱效率的主次因素顺序为PH>温度>吹脱时间>气液比,根据以往运行经验污水PH>10,温度>30℃,气液比3000:1,吹脱时间1h,则吹脱氨氮去除效果可达到90%。

三、氨氮废水吹脱控制要点

根据水质PH数据通常通过变频调节,使废水进塔前保证废水PH值11.5。吹脱水温通常控制在50℃以上。

PH调整槽出水通过提升泵进入一级吹脱塔吹脱,一级吹脱塔吹脱后PH会下降。从而加入液碱进一步调节PH值。保证进入二级吹脱的废水PH≥l1.5,氨氮吹脱塔,采用二级逆流方式。

四、氨氮废水处理工艺说明

在碱性条件下(PH=11.5),废水中的氨氮主要以NH3的形式存在,让废水与空气充分接触,则水中挥发性的NH3将由液相向气相转移,从而脱除水中的氨氮。吹脱塔内装填塑料板条填料(不易结垢),采用乱堆装填方式,填料间距为40mm,填料高度6m(分3层)。空气流由塔的下部进入,与填料反复溅水形成水滴,使气液相传质更充分、更迅速,废水落入塔底集水池。

五、氨氮废水吸收处理工艺特点

吹脱塔排放的尾气中含有大量氨气,直接排放对厂区周围环境造成很大影响因此吹脱出的NH3吹入吸收塔,塔型采用填料塔形式,酸槽中的30%稀硫酸用耐腐蚀泵抽至吸收塔塔顶经分布器均匀喷洒,沿填料表面形成液膜下流,与自下而上的NH3气体充分接触,生成的(NH4)2SO4流入酸槽循环使用用作后续PH调整。达到一定浓度后(NH4)2SO4可回用于车间,从而达到环境效益和经济效益平衡。

吹脱塔和吸收塔材质通常采用碳钢内衬FRP材质。

六、氨氮蒸氨工艺特点

1、蒸氨塔从属于解吸塔,适合氨氮浓度在5000mg/l浓度以上的氨氮废水处理。

2、蒸氨是使溶解于循环水中的氨气通过热载体的传热而挥发释放出来的操作设备。

3、工作原理为:采用一般的载热体水蒸汽作为加热剂,使循环水液面上氨气的平衡蒸汽压大于热载体中氨气的分压,汽液两相逆流接触,进行传质传热,从而使氨气逐渐从循环水中释放出来,在塔顶得到氨蒸汽与水蒸汽的混合物,在塔底得到较纯净的循环水。总之,加碱源的目的是使固定铵盐转化为挥发铵盐。

七、蒸氨塔氨回收方式

针对蒸氨工艺,氨气回收方式通常按照硫酸铵或液氨的方式回收。

如果采用硫酸铵方式回收则配套提供氨气吸收塔,部排出的含氨蒸汽送入氨气吸收塔的底部,利用由塔顶喷淋下来的30%左右的稀硫酸吸收其中的氨,在塔底部生成30%左右的硫酸铵溶液。

如果采用液氨方式回收,则提供冷凝器方式。

八、蒸氨处理工艺特点

蒸氨塔塔釜高温水与废水进行热交换,充分利用热量并保证废水进脱氨塔的温度。

采用高通量、低阻降、高分离效率、抗结垢、抗颗粒的塔板与塔内件。

低能耗,运行装机功率小。整个系统自动化程度高。

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