A. 配模擬廢水
COD可以用葡萄糖、甲醇、澱粉等配置,雖然有理論COD,但還是自己測定一下為好版
氨氮用氯化銨即可,可以按權照氮的含量來計算
至於鉀、鈣、鐵、磷等元素,可參照如下濃度
模擬氨氮(NH4+-N)廢水:每1L自來水中加入以下葯品,然後根據所需不同濃度稀釋而成。具體配比如下:
NH4Cl: 54g NaHCO3: 100g
KH2PO4: 10g FeCl3·6H2O: 2g
CaCl2: 4g KCl : 4g
NaCl: 4g MgSO4: 4g
該廢水的上清液NH4+−N=11000mg/L。
B. 高濃度氨氮廢水的處理方法有哪些呀!急!!
新型生物脫氮法
近年來國內外出現了一些全新的脫氮工藝,為高濃度氨氮廢水的脫氮處理提供了新的途徑。主要有短程硝化反硝化、好氧反硝化和厭氧氨氧化。
1 短程硝化反硝化
生物硝化反硝化是應用最廣泛的脫氮方式。由於氨氮氧化過程中需要大量的氧氣,曝氣費用成為這種脫氮方式的主要開支。短程硝化反硝化(將氨氮氧化至亞硝酸鹽氮即進行反硝化),不僅可以節省氨氧化需氧量而且可以節省反硝化所需炭源。Ruiza等[16]用合成廢水(模擬含高濃度氨氮的工業廢水)試驗確定實現亞硝酸鹽積累的最佳條件。要想實現亞硝酸鹽積累,pH不是一個關鍵的控制參數,因為pH在6.45~8.95時,全部硝化生成硝酸鹽,在pH<6.45或pH>8.95時發生硝化受抑,氨氮積累。當DO=0.7 mg/L時,可以實現65%的氨氮以亞硝酸鹽的形式積累並且氨氮轉化率在98%以上。DO<0.5 mg/L時發生氨氮積累,DO>1.7 mg/L時全部硝化生成硝酸鹽。劉俊新等[17]對低碳氮比的高濃度氨氮廢水採用亞硝玻型和硝酸型脫氮的效果進行了對比分析。試驗結果表明,亞硝酸型脫氮可明顯提高總氮去除效率,氨氮和硝態氮負荷可提高近1倍。此外,pH和氨氮濃度等因素對脫氮類型具有重要影響。
劉超翔等[18]短程硝化反硝化處理焦化廢水的中試結果表明,進水COD、氨氮、TN 和酚的濃度分別為1201.6、510.4、540.1、110.4 mg/L時,出水COD、氨氮、TN和酚的平均濃度分別為197.1、14.2、181.5、0.4 mg/L,相應的去除率分別為83.6%、97.2%、66.4%、99.6%。與常規生物脫氮工藝相比,該工藝氨氮負荷高,在較低的C/N值條件下可使TN去除率提高。
2 厭氧氨氧化(ANAMMOX)和全程自養脫氮(CANON)
厭氧氨氧化是指在厭氧條件下氨氮以亞硝酸鹽為電子受體直接被氧化成氮氣的過程。ANAMMOX的生化反應式為:
NH4++NO2-→N2↑+2H2O
ANAMMOX菌是專性厭氧自養菌,因而非常適合處理含NO2-、低C/N的氨氮廢水。與傳統工藝相比,基於厭氧氨氧化的脫氮方式工藝流程簡單,不需要外加有機炭源,防止二次污染,又很好的應用前景。厭氧氨氧化的應用主要有兩種:CANON工藝和與中溫亞硝化(SHARON)結合,構成SHARON-ANAMMOX聯合工藝。
CANON工藝是在限氧的條件下,利用完全自養性微生物將氨氮和亞硝酸鹽同時去除的一種方法,從反應形式上看,它是SHARON和ANAMMOX工藝的結合,在同一個反應器中進行。孟了等[19]發現深圳市下坪固體廢棄物填埋場滲濾液處理廠,溶解氧控制在1 mg/L左右,進水氨氮<800 mg/L,氨氮負荷<0.46 kgNH4+/(m3•d)的條件下,可以利用SBR反應器實現CANON工藝,氨氮的去除率>95%,總氮的去除率>90%。
Sliekers等[20]的研究表明ANAMMOX和CANON過程都可以在氣提式反應器中運轉良好,並且達到很高的氮轉化速率。控制溶解氧在0.5mg/L左右,在氣提式反應器中,ANAMMOX過程的脫氮速率達到8.9 kgN/(m3•d),而CANON過程可以達到1.5 kgN/(m3•d)。
3 好氧反硝化
傳統脫氮理論認為,反硝化菌為兼性厭氧菌,其呼吸鏈在有氧條件下以氧氣為終末電子受體在缺氧條件下以硝酸根為終末電子受體。所以若進行反硝化反應,必須在缺氧環境下。近年來,好氧反硝化現象不斷被發現和報道,逐漸受到人們的關注。一些好氧反硝化菌已經被分離出來,有些可以同時進行好氧反硝化和異養硝化(如Robertson等分離、篩選出的Tpantotropha.LMD82.5)。這樣就可以在同一個反應器中實現真正意義上的同步硝化反硝化,簡化了工藝流程,節省了能量。
賈劍暉等[21]用序批式反應器處理氨氮廢水,試驗結果驗證了好氧反硝化的存在,好氧反硝化脫氮能力隨混合液溶解氧濃度的提高而降低,當溶解氧濃度為0.5 mg/L時,總氮去除率可達到66.0%。
趙宗勝等[22]連續動態試驗研究表明,對於高濃度氨氮滲濾液,普通活性污泥達的好氧反硝化工藝的總氮去除串可達10%以上。硝化反應速率隨著溶解氧濃度的降低而下降;反硝化反應速率隨著溶解氧濃度的降低而上升。硝化及反硝化的動力學分析表明,在溶解氧為0.14 mg/L左右時會出現硝化速率和反硝化速率相等的同步硝化反硝化現象。其速率為4.7mg/(L•h),硝化反應KN=0.37 mg/L;反硝化反應KD=0.48 mg/L。
在反硝化過程中會產生N2O是一種溫室氣體,產生新的污染,其相關機制研究還不夠深入,許多工藝仍在實驗室階段,需要進一步研究才能有效地應用於實際工程中。另外,還有諸如全程自養脫氮工藝、同步硝化反硝化等工藝仍處在試驗研究階段,都有很好的應用前景。
C. 怎樣測試污水中的氨氮的含量
水中氨氮的測定—納氏試劑分光光度法
一、實驗試劑
10%硫酸鋅溶液,25%氫氧化鈉溶液,納氏試劑,酒石酸鉀鈉溶液,銨標准使用溶液
0.010mg/ml
二、實驗儀器
UNICO分光光度計,50ml比色管8支,漏斗,實驗室常用儀器
三、實驗步驟
1.
試劑配製
10%硫酸鋅溶液:稱取10g硫酸鋅溶於水,稀釋100ml,貯於玻璃試劑瓶中
25%氫氧化鈉溶液:稱取25g氫氧化鈉溶於水,稀釋至100ml,貯於聚乙烯瓶中
納氏試劑:稱取16g氫氧化鈉,溶於50mL水中,充分冷卻至室溫。另稱取7g碘化鉀和10g碘化汞(HgI2)溶於水,然後將親氧化鈉溶液在攪拌下徐徐注入此溶液中。用水稀釋至100mL,貯於聚乙烯瓶中。
酒石酸鉀鈉溶液:稱取50g酒石酸鉀鈉(KNaC4H4O6·4H2O)溶於100mL水中,加熱煮沸以除去氨,放冷,定容至100mL
銨標准貯備溶液:稱取0.3819g經100℃乾燥過的氯化銨(NH4Cl)溶於水中,移入100mL容量瓶中,稀釋至標線。此溶液每毫升含1.00mg氨氮。
銨標准使用溶液:移取2.50mL銨標准貯備液於250mL容量瓶中,用水稀釋至標線。此溶液每毫升含0.010mg氨氮。
2.
氨氮的測定
2.1標准曲線的繪制
用氯化銨配製的標准使用液,每毫升溶液含有氨氮0.01mg,分別吸取0,0.5、1.0、3.0、5.0、7.0、10.0ml溶液於50ml比色管中,加水至標線,加1.0ml酒石酸鉀鈉溶液,混勻。加1.5ml納氏試劑,混勻。防止10min,在波長420nm,用光程偉20nm的比色皿,以水為參比,測量吸光度。減去空白吸光度,得到校正吸光度,繪制以氨氮含量(mg)對校正吸光度的校準曲線。
2.2預處理水樣
取水樣100ml於燒杯中,加入10%的硫酸鋅溶液1ml,滴加25%的氫氧化鈉溶液0.1-0.2ml(大約2-3滴),調節pH值至10.5左右。然後用中速定量濾紙過濾,棄去初濾液20ml左右。
2.3水樣的測定
取濾液5ml(保證其中氨氮含量不超過0.1mg)於50ml比色管中,用蒸餾水稀釋至刻度線,加1.0ml酒石酸鉀鈉溶液,1.5ml納氏試劑,搖勻,靜置顯色10min,在721分光光度計上,於420nm波長處,以水為參比,用2cm比色皿測定吸光度。
2.4空白實驗
用100ml蒸餾水代替水樣,同步進行實驗,即從預處理開始,直到測定吸光度。
D. 處理氨氮廢水的方法
氨氮廢水處理方法:
處理氨氮廢水的方法有很多,目前常見的有化學沉澱法、吹脫法、化學氧化法、生物法、膜分離法、離子交換法以及土壤灌溉等。
氨氮廢水處理方法以及各種方法的優缺點:
1、化學沉澱法。又稱為MAP沉澱法,是通過向含有氨氮的廢水中投加鎂化物和磷酸或磷酸氫鹽,使廢水中的NH4﹢與Mg²﹢、PO4³﹣在水溶液中反應生成磷酸按鎂沉澱,分子式為MgNH4P04.6H20,從而達到去除氨氮的目的。
影響化學沉澱法處理效果的因素主要有pH值、溫度、氨氮濃度以及摩爾比(n(Mg²﹢):n(NH4﹢):n(P04³-))等。
化學沉澱法的缺點:由於受磷酸鐵鎂溶度積的限制,廢水中的氨氮達到一定濃度後,再投人葯劑量,則去除效果不明顯,且使投入成本大大增加,因此化學沉澱法需與其它適合深度處理的方法配合使用;葯劑使用量大,產生的污泥較多,處理成本偏高;投加葯劑時引人的氯離子和余磷易造成二次污染。
2、吹脫法。去除氨氮是通過調整pH值至鹼性,使廢水中的氨離子向氨轉化,使其主要以游離氨形態存在,再通過載氣將游離氨從廢水中帶出,從而達到去除氨氮的目的。
影響吹脫效率的因素主要有pH值、溫度、氣液比、氣體流速、初始濃度等。
吹脫法去除氨氮效果較好,操作簡便,易於控制。對於吹脫的氨氮可以用硫酸做吸收劑,生成的硫酸錢製成化肥使用。吹脫法是目前常用的物化脫氮技術。但吹脫法存在一些缺點,如吹脫塔內經常結垢,低溫時氨氮去除效率低,吹脫的氣體形成二次污染等。吹脫法一般與其它氨氮廢水處理方法聯合運用,用吹脫法對高濃度氨氮廢水預處理。
3、化學氧化法包含:折點氯化法、催化氧化法、電化學氧化法;
4、生物法包含:傳統生物脫氮技術、新型生物脫氮技術(同時硝化反硝化(SND)、短程消化反硝化、厭氧氨氧化)
5、膜分離法。利用膜的選擇透過性對液體中的成分進行選擇性分離,從而達到氨氮脫除的目的。包括反滲透、納濾和電滲析等。影響膜分離法的因素有膜特性、壓力或電壓、pH值、溫度以及氨氮濃度等。
膜分離法的優點是氨氮回收率高,操作簡便,處理效果穩定,無二次污染等。但在處理高濃度氨氮廢水時,所使用的薄膜易結垢堵塞,再生、反洗頻繁,增加處理成本,故該法較適用於經過預處理的或中低濃度的氨氮廢水。
6、離子交換法。通過對氨離子具有很強選擇吸附作用的材料去除廢水中氨氮的方法。常用的吸附材料有活性炭、沸石、蒙脫石及交換樹脂等。
離子交換法是通過對氨離子具有很強選擇吸附作用的材料去除廢水中氨氮的方法。常用的吸附材料有活性炭、沸石、蒙脫石及交換樹脂等。
7、土壤灌溉。是將低濃度氨氮廢水直接作為肥料使用的方法。對於有些含有病菌、重金屬、有機及無機等有害物質的氨氮廢水需經預處理將其去除後再進行灌溉。土壤灌溉要求氨氮濃度一般為幾十毫克每升。
E. 測試污水中氨氮的含量有哪些方法
測定氨氮的含量有重量法。也可用氨氮的測量方法—水楊酸光度法水質 氨氮的測定 水楊酸分光光度法 1 適用范圍本標准規定了測定水中氨氮的水楊酸分光光度法。本標准適用於分析飲用水、地表水和廢水中氨氮的測定,亦可用於分析土壤和植物。當試料體積為8.0 ml,使用30mm 比色皿時,檢出限為0.004mg/L,測定下限為 0.016mg/L。當試料體積為1.0 ml,使用10mm 比色皿時,測定上限為8.0 mg/L(均以N 計)。在本方法規定的條件下,水樣中的所有的氯胺都能與水楊酸發生定量反應,干擾氨氮的測定。 2 方法原理在鹼性介質中(pH =11.7)和亞硝基五氰絡鐵(Ⅲ)酸鈉存在下,水中的氨、銨離子與水楊酸鹽和次氯酸離子反應生成藍色化合物,在697nm 處用分光光度計測量吸光度。 3 試劑和材料除非另有說明,分析時所用試劑均使用符合國家標準的分析純化學試劑,實驗用水為按 3.1 制備的水。 3.1 水:無氨水,用下述方法之一制備。 3.1.1 離子交換法蒸餾水通過強酸性陽離子交換樹脂(氫型)柱,將流出液收集在帶有磨口玻璃塞的玻璃瓶內。每升流出液加10g 同樣的樹脂,以利於保存。 3.1.2 蒸餾法在l000ml 的蒸餾水中,加0.lml 硫酸(ρ=1.84g/ml),在全玻璃蒸餾器中重蒸餾,棄去前50ml 餾出液,然後將約800ml 餾出液收集在帶有磨口玻璃塞的玻璃瓶內。每升餾出液加10g 強酸性陽離子交換樹脂(氫型)。 3.1.3 無氨水純度的檢驗方法控制試劑空白吸光度不超過0.015(使用10mm 比色皿)。 3.2 氨氮標准榕液Ⅰ:ρN =1000 μg/ ml 。稱取(3.819 士0.004)g 氯化銨(NH4CI,在100℃~105℃乾燥2h),溶於水中,移入 l000 ml 容量瓶中,稀釋至刻度。此溶液至少穩定1 個月。 3.3 氨氮標准溶液Ⅱ:ρN =100μg / ml 。吸取10.00 ml 氨氮標准溶液(3.2)於100 ml 容量瓶中,稀釋至標線。此溶液至少穩定 1 周。 3.4 氨氮標准溶液Ⅲ:ρN =1μg / ml 。吸取1.00 ml 氨氮標准溶液(3.3)於100 ml 容量瓶中,稀釋至標線。臨用現配。 3.5 氫氧化鈉溶液:c(NaOH)= 2mol /L 3.6 顯色液稱取50 g 水楊酸[C6H4(OH)COOH],加入約100 ml 水,再加入160 ml 氫氧化鈉溶液(3.5),攪拌使之完全溶解;再稱取50 g 酒石酸鉀鈉(C4H4O6KNa·4H2O),溶於水中,與上述溶液合並移入1000 ml 容量瓶中,加水稀釋至標線,貯存於加橡膠塞的棕色玻璃瓶中。此溶液至少穩定1 個月。註:若水楊酸未能全部溶解,可再加入數毫升氫氧化鈉溶液(3.5),直至完全溶解為止;最後溶液的 2 pH 值為6.0~6.5。 3.7 次氯酸鈉原液可購買商品試劑。亦可以自己制備,詳細的制備方法見附錄A.1。存放於塑料瓶中的次氯酸鈉溶液原液,每次使用前應標定其有效氯濃度和游離鹼濃度(以NaOH 計),標定方法詳見附錄A.2 和附錄A.3。 3.8 次氯酸鈉溶液取經標定的次氯酸鈉溶液(3.7),用水和氫氧化鈉溶液(3.5)稀釋成含有效氯濃度為 3.5g/L,游離鹼濃度為0.75mol /L(以NaOH 計)的次氯酸鈉溶液(根據標定結果計算需要的稀釋倍數或需要補加的氫氧化鈉的體積),存放於棕色滴瓶內。本試劑可穩定一周。 3.9 亞硝基五氰絡鐵(Ⅲ)酸鈉溶液:ρ=1.8g/L 稱取0.18g 亞硝基五氰絡鐵酸鈉{Na2[Fe(CN)5NO] ·2H2O}置於10 ml 具塞比色管中,加水至標線,加塞,充分振盪,使之溶解。此溶液臨用前配製。 3.10 酒石酸鉀鈉溶液:稱取50 g 酒石酸鉀鈉(KNaC4H6O6?4H2O)溶於100 ml 水中,加熱煮沸驅除氨,充分冷卻後稀釋至100 ml。 3.11 乙醇:95% 3.12 清洗溶液將100 g 氫氧化鉀溶於100 ml 水中,冷卻溶液並加900 ml 95%的乙醇(3.11)。將此溶液貯存於聚乙烯瓶內。 4 儀器和設備 4.1 分光光度計:能在波長697nm 處操作,配有光程為10mm~30mm 的比色皿。 4.2 滴瓶:其滴出體積的大小,1ml 相當於20 滴。 4.3 實驗室常用玻璃器皿:使用的所有玻璃器皿均應用清洗溶液(3.12)仔細清洗,然後用水沖洗干凈。 5 干擾及消除本方法用於水樣分析時可能遇到的干擾物質及限量,詳見附錄B。苯胺和乙醇胺產生的嚴重干擾不多見,干擾通常由伯胺產生。過高的酸度和鹼度以及含有使次氯酸根離子還原的物質時也會產生干擾。如果水樣的顏色過深、含鹽量過多,酒石酸鉀鹽對水樣中的金屬離子掩蔽能力不夠,或水樣中存在高濃度的鈣、鎂和氯化物時,需要預蒸餾。 6 樣品實驗室樣品應收集在聚乙烯瓶或玻璃瓶內,並盡快對其進行分析。否則,分析前應在2 ℃~5℃下存放。用硫酸將樣品酸化到pH 小於2,有助於保存樣品,但酸化後的樣品會吸收大氣中的氨,應盡量避免樣品與空氣接觸。 7 分析步驟 7.1 試樣最大試樣體積為8.00 ml。當水樣中氨氮濃度高於1.00 mg/ L 時,可適當減少試樣體積。對於含有懸浮物的樣品,應過濾後再從中吸取試樣,也可對水樣進行蒸餾處理。 7.2 樣品測定吸取試樣(7.1)8.00 ml(或適當減少試份體積,用水稀釋至8.00 ml)於10 ml 比色管 3 中。加入0.20ml 酒石酸鉀鈉溶液(3.10),混勻。加入1.00ml 顯色劑(3.6)和2 滴亞硝基五氰絡鐵(Ⅲ)酸鈉溶液(3.9),混勻。再滴入2 滴次氯酸鈉溶液(3.8)並混勻。加水稀釋至標線,充分混勻。顯色60min 後,在697nm 波長處,用10mm 光程比色皿,以水為參比測量吸光度。如果水樣中氨氮的濃度低於0.1 mg/L,也可選用20 mm 或30mm 比色皿,並在同等的條件下繪制校準曲線。 7.3 空白試驗以8.00ml 水代替試樣,按7.2 步驟測定吸光度。 7.5 校準取6 支10 ml 比色管,分別加入0.00、1.00、2.00、4.00、6.00、8.00 ml 氨氮標准溶液(3.4),用水稀釋至8.00 ml,按7.2 步驟分別測量吸光度。以扣除空白實驗後的吸光度為縱坐標,以其對應的氨氮的含量(μg)為橫坐標繪制校準曲線。 8 結果表示水中氨氮的濃度按下式計算: ρN= b V As Ab a × ? ? 式中: ρN——氨氮的濃度,mg/L,以N 計; As——試樣的吸光度; Ab——空白試驗(7.3)的吸光度。 a ——校準曲線的截距; b ——校準曲線的斜率,; V ——所取試樣的體積,ml。 9 准確度和精密度重復測定了質控水、地表水、池塘水和考核水樣中的氨氮濃度,測量值的重復性標准偏差,見表1。表1 重復性標准偏差① 樣品氨氮濃度ρN mg/L 重復測量次數標准偏差 mg/L 相對標准偏差 % 質控水 0.477 10 0.014 2.94 地表水 0.277 10 0.010 3.61 池塘水 4.69 10 0.053 1.13 考核水 0.839 10 0.013 1.55 註:①來自一個實驗室的數據。 4 附錄A (規范性附錄)次氯酸鈉溶液的制備方法及其有效氯濃度和游離鹼濃度的標定 A.1 次氯酸鈉溶液的制備方法將鹽酸(ρ=1.19g/L)逐滴作用於高錳酸鉀固體,將逸出的氯氣導入2 mol/L 氫氧化鈉吸收液中吸收,生成淡草綠色的次氯酸鈉溶液,存放於塑料瓶中。因該溶液不穩定,使用前應標定其有效氯濃度。 A.2 次氯酸鈉溶液中有效氯含量的測定吸取10.0ml 次氯酸鈉原液(3.6)於100ml 容量瓶中,加水稀釋至標線,混勻。移取 10.0ml 稀釋後的次氯酸鈉溶液於250ml 碘量瓶中,加入蒸餾水40ml,碘化鉀2.0g,混勻。再加入6mol/L 硫酸溶液5ml,密塞,混勻。置暗處5min 後,用0.10mol/L 硫代硫酸鈉溶液滴至淡黃色,加入約1ml 澱粉指示劑,繼續滴至藍色剛消失為止。其有效氯濃度按(A1)計算:有效氯(g/L ,以Cl2)= 10 100 10.0 35.46 × c ×V × (A1)式中: c——硫代硫酸鈉溶液的濃度,mol/L; V——滴定時耗硫代硫酸鈉溶液的體積,ml。 35.46——有效氯的摩爾質量(Cl2/2),g/ mol。 A.3 次氯酸鈉溶液中游離鹼(以NaOH 計)的測定吸取次氯酸鈉溶液1.0ml 於150ml 錐形瓶中,加入約20ml 蒸餾水,以酚酞作指示劑,用0.10mol/L 鹽酸溶液滴定至紅色完全消失為止。註:由於次氯酸鈉是較強的氧化劑,使得終點的顏色變化不明顯。可在滴定後的溶液中繼續加1 滴酚酞指示劑加以檢驗,若顏色仍顯紅色,則需繼續用0.10mol/L 鹽酸溶液滴至無色。游離鹼的濃度(mol/L,以NaOH 計)= V c vHCl HCl × 式中: cHCl —— 鹽酸標准溶液的濃度,mol/L; vHCl —— 滴定時消耗的鹽酸溶液的體積,ml; V —— 滴定時吸取的次氯酸鈉溶液的體積,ml。
F. 氨氮廢水處理方法有哪些
氨氮廢水的一般的形成是由於氨水和無機氨共同存在所造成的,廢水中氨氮的構成主要有兩種,一種是氨水形成的氨氮,一種是無機氨形成的氨氮,主要是硫酸銨,氯化銨等等。氨氮廢水主要來自化工、冶金、化肥、煤氣、煉焦、鞣革、味精、肉類加工和養殖等行業。排放的廢水以及垃圾滲濾液等。氨氮廢水對魚類及某些生物也有毒害作用。另外,當含少量氨氮的廢水回用於工業中時,對某些金屬,特別是銅具有腐蝕作用,還可以促進輸水管道和用水設備中微生物的繁殖,形成生物垢,堵塞管道和設備。處理氨氮廢水的方法有很多,目前常見的有化學沉澱法、吹脫法、化學氧化法、生物法、膜分離法、離子交換法以及土壤灌溉等。下來江蘇帕斯瑪環境科技的小編將為您介紹氨氮廢水處理方法。
1化學沉澱法
化學沉澱法又稱為MAP沉澱法,是通過向含有氨氮的廢水中投加鎂化物和磷酸或磷酸氫鹽,使廢水中的NH4﹢與Mg²﹢、PO4³﹣在水溶液中反應生成磷酸按鎂沉澱,分子式為MgNH4P04.6H20,從而達到去除氨氮的目的。
2 吹脫法
吹脫法去除氨氮是通過調整pH值至鹼性,使廢水中的氨離子向氨轉化,使其主要以游離氨形態存在,再通過載氣將游離氨從廢水中帶出,從而達到去除氨氮的目的。吹脫法去除氨氮效果較好,操作簡便,易於控制。
3 化學氧化法
3.1折點氯化法
折點氯化法除氨的機理為氯氣與氨反應生成無害的氮氣,N2逸人大氣,使反應源不斷向右進行。
3.2催化氧化法
催化氧化法是通過催化劑作用,在一定溫度、壓力下,經空氣氧化,可使污水中的有機物和氨分別氧化分解成CO2、N2和H2O等無害物質,達到凈化的目的。
3.3電化學氧化法
電化學氧化法是指利用具有催化活性的電極氧化去除水中污染物的方法。影響因素有電流密度、進水流量、出水放置時間和點解時間等。
4 生物法
4.1傳統生物脫氮技術
傳統生物法是在各種微生物作用下,經過硝化、反硝化等一系列反應將廢水中的氨氮轉化為氮氣,從而達到廢水治理的目的。
4.2新型生物脫氮技術
4.2.1同時硝化反硝化(SND)
4.2.2短程消化反硝化
4.2.3厭氧氨氧化
5 膜分離法
膜分離法是利用膜的選擇透過性對液體中的成分進行選擇性分離,從而達到氨氮脫除的目的。包括反滲透、納濾和電滲析等。影響膜分離法的因素有膜特性、壓力或電壓、pH值、溫度以及氨氮濃度等。
6 離子交換法
離子交換法是通過對氨離子具有很強選擇吸附作用的材料去除廢水中氨氮的方法。
7 土壤灌溉
土壤灌溉是將低濃度氨氮廢水直接作為肥料使用的方法。對於有些含有病菌、重金屬、有機及無機等有害物質的氨氮廢水需經預處理將其去除後再進行灌溉。土壤灌溉要求氨氮濃度一般為幾十毫克每升。
希望對您有所幫助,望採納
G. 實驗室配置模擬廢水
配製污水要考慮碳氮磷的比例,碳源一般可用葡萄糖或醋酸鈉等,氮源用氯化專銨或硫酸氨,用碳銨化肥屬也行,磷源就用磷酸二氫鉀,配成的水COD在500以下,氨氮30以下,總磷4左右,差不多跟生活污水接近了,還可又添加其它的營養成份,或者取直實的生活污水.
H. 氨氮廢水處理的處理方法
高氨氮廢水如何處理,我們著重介紹一下其處理方法: 1. 吹脫法
在鹼性條件下,利用氨氮的氣相濃度和液相濃度之間的氣液平衡關系進行分離的一種方法,一般認為吹脫與溫度、PH、氣液比有關。
2. 沸石脫氨法
利用沸石中的陽離子與廢水中的NH4+進行交換以達到脫氮的目的。應用沸石脫氨法必須考慮沸石的再生問題,通常有再生液法和焚燒法。採用焚燒法時,產生的氨氣必須進行處理。
3.膜分離技術
利用膜的選擇透過性進行氨氮脫除的一種方法。這種方法操作方便,氨氮回收率高,無二次污染。例如:氣水分離膜脫除氨氮。氨氮在水中存在著離解平衡,隨著PH升高,氨在水中NH3形態比例升高,在一定溫度和壓力下,NH3的氣態和液態兩項達到平衡。根據化學平衡移動的原理即呂.查德里(A.L.LE Chatelier)原理。在自然界中一切平衡都是相對的和暫時的。化學平衡只是在一定條件下才能保持「假若改變平衡系統的條件之一,如濃度、壓力或溫度,平衡就向能減弱這個改變的方向移動。」遵從這一原理進行了如下設計理念在膜的一側是高濃度氨氮廢水,另一側是酸性水溶液或水。當左側溫度T1>20℃,PH1>9,P1>P2保持一定的壓力差,那麼廢水中的游離氨NH4+,就變為氨分子NH3,並經原料液側介面擴散至膜表面,在膜表面分壓差的作用下,穿越膜孔,進入吸收液,迅速與酸性溶液中的H+反應生成銨鹽。
4.MAP沉澱法
主要是利用以下化學反應:Mg2++NH4++PO43-=MgNH4PO4
理論上講以一定比例向含有高濃度氨氮的廢水中投加磷鹽和鎂鹽,當[Mg2 + ][NH4+][PO43 -]>2.5×10–13時可生成磷酸銨鎂(MAP),除去廢水中的氨氮。
5.化學氧化法
利用強氧化劑將氨氮直接氧化成氮氣進行脫除的一種方法。折點加氯是利用在水中的氨與氯反應生成氨氣脫氨,這種方法還可以起到殺菌作用,但是產生的余氯會對魚類有影響,故必須附設除余氯設施。 傳統和新開發的脫氮工藝有A/O,兩段活性污泥法、強氧化好氧生物處理、短程硝化反硝化、超聲吹脫處理氨氮法方法等。
1.A/O工藝將前段缺氧段和後段好氧段串聯在一起,A段DO不大於0.2mg/L,O段DO=2~4mg/L。在缺氧段異養菌將污水中的澱粉、纖維、碳水化合物等懸浮污染物和可溶性有機物水解為有機酸,使大分子有機物分解為小分子有機物,不溶性的有機物轉化成可溶性有機物,當這些經缺氧水解的產物進入好氧池進行好氧處理時,提高污水的可生化性,提高氧的效率;在缺氧段異養菌將蛋白質、脂肪等污染物進行氨化(有機鏈上的N或氨基酸中的氨基)游離出氨(NH3、NH4+),在充足供氧條件下,自養菌的硝化作用將NH3-N(NH4+)氧化為NO3-,通過迴流控制返回至A池,在缺氧條件下,異氧菌的反硝化作用將NO3-還原為分子態氮(N2)完成C、N、O在生態中的循環,實現污水無害化處理。其特點是缺氧池在前,污水中的有機碳被反硝化菌所利用,可減輕其後好氧池的有機負荷,反硝化反應產生的鹼度可以補償好氧池中進行硝化反應對鹼度的需求。好氧在缺氧池之後,可以使反硝化殘留的有機污染物得到進一步去除,提高出水水質。BOD5的去除率較高可達90~95%以上,但脫氮除磷效果稍差,脫氮效率70~80%,除磷只有20~30%。盡管如此,由於A/O工藝比較簡單,也有其突出的特點,目前仍是比較普遍採用的工藝。
2.兩段活性污泥法能有效的去除有機物和氨氮,其中第二級處於延時曝氣階段,停留時間在36小時左右,污水濃度在2g/l以下,可以不排泥或少排泥從而降低污泥處理費用。
3.強氧化好氧生物處理其典型代表有粉末活性炭法(PACT工藝)
粉末活性碳法的主要特點是向曝氣池中投加粉末活性炭(PAC)利用粉末活性炭極為發達的微孔結構和更大的吸附能力,使溶解氧和營養物質在其表面富集,為吸附在PAC 上的微生物提供良好的生活環境從而提高有機物的降解速率。
近年來國內外出現了一些全新的脫氮工藝,為高濃度氨氮廢水的脫氮處理提供了新的途徑。主要有短程硝化反硝化、好氧反硝化和厭氧氨氧化等。
4. 短程硝化反硝化
生物硝化反硝化是應用最廣泛的脫氮方式,是去除水中氨氮的一種較為經濟的方法,其原理就是模擬自然生態環境中氮的循環,利用硝化菌和反硝化菌的聯合作用,將水中氨氮轉化為氮氣以達到脫氮目的。由於氨氮氧化過程中需要大量的氧氣,曝氣費用成為這種脫氮方式的主要開支。短程硝化反硝化是將氨氮氧化控制在亞硝化階段,然後進行反硝化,省去了傳統生物脫氮中由亞硝酸鹽氧化成硝酸鹽,再還原成亞硝酸鹽兩個環節(即將氨氮氧化至亞硝酸鹽氮即進行反硝化)。該技術具有很大的優勢:①節省25%氧供應量,降低能耗;②減少40%的碳源,在C/N較低的情況下實現反硝化脫氮;③縮短反應歷程,節省50%的反硝化池容積;④降低污泥產量,硝化過程可少產污泥33%~35%左右,反硝化階段少產污泥55%左右。實現短程硝化反硝化生物脫氮技術的關鍵就是將硝化控制在亞硝酸階段,阻止亞硝酸鹽的進一步氧化。
5. 厭氧氨氧化(ANAMMOX)和全程自養脫氮(CANON)
厭氧氨氧化是指在厭氧條件下氨氮以亞硝酸鹽為電子受體直接被氧化成氮氣的過程。
厭氧氨氧化(Anaerobicammoniaoxidation,簡稱ANAMMOX)是指在厭氧條件下,以Planctomycetalessp為代表的微生物直接以NH4+為電子供體,以NO2-或NO3-為電子受體,將NH4+、NO2-或NO3-轉變成N2的生物氧化過程。該過程利用獨特的生物機體以硝酸鹽作為電子供體把氨氮轉化為N2,最大限度的實現了N的循環厭氧硝化,這種耦合的過程對於從厭氧硝化的廢水中脫氮具有很好的前景,對於高氨氮低COD的污水由於硝酸鹽的部分氧化,大大節省了能源。目前推測厭氧氨氧化有多種途徑。其中一種是羥氨和亞硝酸鹽生成N2O的反應,而N2O可以進一步轉化為氮氣,氨被氧化為羥氨。另一種是氨和羥氨反應生成聯氨,聯氨被轉化成氮氣並生成4個還原性[H],還原性[H]被傳遞到亞硝酸還原系統形成羥氨。第三種是:一方面亞硝酸被還原為NO,NO被還原為N2O,N2O再被還原成N2;另一方面,NH4+被氧化為NH2OH,NH2OH經N2H4,N2H2被轉化為N2。厭氧氨氧化工藝的優點:可以大幅度地降低硝化反應的充氧能耗;免去反硝化反應的外源電子供體;可節省傳統硝化反硝化反應過程中所需的中和試劑;產生的污泥量極少。厭氧氨氧化的不足之處是:到目前為止,厭氧氨氧化的反應機理、參與菌種和各項操作參數不明確。
全程自養脫氮的全過程實在一個反應器中完成,其機理尚不清楚。Hippen等人發現在限制溶解氧(DO濃度為0.8·1.0mg/l)和不加有機碳源的情況下,有超過60%的氨氮轉化成N2而得以去除。同時Helmer等通過實驗證明在低DO濃度下,細菌以亞硝酸根離子為電子受體,以銨根離子為電子供體,最終產物為氮氣。有實驗用熒光原位雜交技術監測全程自養脫氮反應器中的微生物,發現在反應器處於穩定階段時即使在限制曝氣的情況下,反應器中任然存在有活性的厭氧氨氧化菌,不存在硝化菌。有85%的氨氮轉化為氮氣。鑒於以上理論,全程自養脫氮可能包括兩步第一是將部分氨氮氧化為煙硝酸鹽,第二是厭氧氨氧化。
6. 好氧反硝化
傳統脫氮理論認為,反硝化菌為兼性厭氧菌,其呼吸鏈在有氧條件下以氧氣為終末電子受體在缺氧條件下以硝酸根為終末電子受體。所以若進行反硝化反應,必須在缺氧環境下。近年來,好氧反硝化現象不斷被發現和報道,逐漸受到人們的關注。一些好氧反硝化菌已經被分離出來,有些可以同時進行好氧反硝化和異養硝化(如Robertson等分離、篩選出的Tpantotropha.LMD82.5)。這樣就可以在同一個反應器中實現真正意義上的同步硝化反硝化,簡化了工藝流程,節省了能量。
7.超聲吹脫處理氨氮
超聲吹脫法去除氨氮是一種新型、高效的高濃度氨氮廢水處理技術,它是在傳統的吹脫方法的基礎上,引入超聲波輻射廢水處理技術,將超聲波和吹脫技術聯用而衍生出來的一種處理氨氮的方法。將這兩種方法聯用不僅改進了超聲波處理廢水成本較高的問題,也彌補了傳統吹脫技術去除氨氮不佳的缺陷,超生吹脫法在保證處理氨氮的效果的同時還能對廢水中有機物的降解起到一定的提高作用。技術特點(1)高濃度氨氮廢水採用90年代高新技術——超聲波脫氮技術,其總脫氮效率在70~90%,不需要投加化學葯劑,不需要加溫,處理費用低,處理效果穩定。(2)生化處理採用周期性活性污泥法(CASS)工藝,建設費用低,具有獨特的生物脫氮功能,處理費用低,處理效果穩定,耐負荷沖擊能力強,不產生污泥膨脹現象,脫氮效率大於90%,確保氨氮達標。
I. 如何模擬配置生活污水中的常規指標含量
總氮等於氨氮加硝氮加其他氮,你這里氨氮加硝氮就已經超過總氮了。。根本配不出來。
配水的話,COD可以用葡萄糖澱粉啤酒,磷用各種磷酸鈣,氨氮用氯化銨,硝氮用硝酸鹽,計算用初中的化學知識就可以了。
J. 怎樣人工配製氨氮廢水,主要是用於實驗室的生物處理用。最好能給出配方,各種葯品的名稱、用量
人工模擬廢水的組成
組分 質量(g/5L) 組分 質量(g/5L)
葡萄糖 360 酵母膏 80
KH2PO4 14 CaCl2 18
MgSO4•7H2O 24 NaHCO3 24
NH4Cl 60 MnSO4•H2O 6
FeSO4 0.3
COD為180000mg/L,NH3-N為9000mg/L(按需求稀釋)
如果需內要提高NH3,可以按容需要補充NH4CL或者蛋白腖