有機胺廢水處理鳥糞石

⑴ 怎麼去除廢水氨氮，廢水中的氨氮怎麼去除 沃德凱

根據廢水中氨氮濃度的不同，可將廢水分為3類：高濃度氨氮廢水（NH3-N>500mg/l）,中等濃度氨氮廢水（NH3-N：50-500mg/l），低濃度氨氮廢水（NH3-N<50mg/l）。然而高濃度的氨氮廢水對微生物的活性有抑製作用，制約了生化法對其的處理應用和效果，同時會降低生化系統對有機污染物的降解效率，從而導致處理出水難以達到要求。
故本工程的關鍵之一在於氨氮的去除，去除氨氮的主要方法有：物理法、化學法、生物法。物理法含反滲透、蒸餾、土壤灌溉等處理技術；化學法含離子交換、氨吹脫、折點加氯、焚燒、化學沉澱、催化裂解、電滲析、電化學等處理技術；生物法含藻類養殖、生物硝化、固定化生物技術等處理技術。目前比較實用的方法有：折點加氯法、選擇性離子交換法、氨吹脫法、生物法以及化學沉澱法。
1． 折點氯化法去除氨氮
折點氯化法是將氯氣或次氯酸鈉通入廢水中將廢水中的NH3-N氧化成N2的化學脫氮工藝。當氯氣通入廢水中達到某一點時水中游離氯含量最低，氨的濃度降為零。當氯氣通入量超過該點時，水中的游離氯就會增多。因此該點稱為折點，該狀態下的氯化稱為折點氯化。處理氨氮廢水所需的實際氯氣量取決於溫度、pH值及氨氮濃度。氧化每克氨氮需要9～10mg氯氣。pH值在6～7時為最佳反應區間，接觸時間為0.5～2小時。
折點加氯法處理後的出水在排放前一般需要用活性碳或二氧化硫進行反氯化，以去除水中殘留的氯。1mg殘留氯大約需要0.9～1.0mg的二氧化硫。在反氯化時會產生氫離子，但由此引起的pH值下降一般可以忽略，因此去除1mg殘留氯只消耗2mg左右（以CaCO3計）。折點氯化法除氨機理如下：
Cl2+H2O→HOCl+H++Cl－
NH4++HOCl→NH2Cl+H++H2O
NHCl2+H2O→NOH+2H++2Cl－
NHCl2+NaOH→N2+HOCl+H++Cl－
折點氯化法最突出的優點是可通過正確控制加氯量和對流量進行均化，使廢水中全部氨氮降為零，同時使廢水達到消毒的目的。對於氨氮濃度低（小於50mg/L）的廢水來說，用這種方法較為經濟。為了克服單獨採用折點加氯法處理氨氮廢水需要大量加氯的缺點，常將此法與生物硝化連用，先硝化再除微量殘留氨氮。氯化法的處理率達90%～100%，處理效果穩定，不受水溫影響，在寒冷地區此法特別有吸引力。投資較少，但運行費用高，副產物氯胺和氯化有機物會造成二次污染，氯化法只適用於處理低濃度氨氮廢水。
2． 選擇性離子交換化去除氨氮
離子交換是指在固體顆粒和液體的界面上發生的離子交換過程。離子交換法選用對NH4+離子有很強選擇性的沸石作為交換樹脂，從而達到去除氨氮的目的。沸石具有對非離子氨的吸附作用和與離子氨的離子交換作用，它是一類硅質的陽離子交換劑，成本低，對NH4+有很強的選擇性。
O．Lahav等用沸石作為離子交換材料，將沸石作為一種把氨氮從廢水中分離出來的分離器以及硝化細菌的載體。該工藝在一個簡單的反應器中分吸附階段和生物再生階段兩個階段進行。在吸附階段，沸石柱作為典型的離子交換柱；而在生物再生階段，附在沸石上的細菌把脫附的氨氮氧化成硝態氮。研究結果表明，該工藝具有較高的氨氮去除率和穩定性，能成功地去除原水和二級出水中的氨氮。
沸石離子交換與pH的選擇有很大關系，pH在4～8的范圍是沸石離子交換的最佳區域。當pH＜4時，H+與NH4+發生競爭；當pH＞8時，NH4+變為NH3而失去離子交換性能。用離子交換法處理含氨氮10～20mg/L的城市污水，出水濃度可達1mg/L以下。離子交換法具有工藝簡單、投資省去除率高的特點，適用於中低濃度的氨氮廢水（＜500mg/L），對於高濃度的氨氮廢水會因樹脂再生頻繁而造成操作困難。但再生液為高濃度氨氮廢水，仍需進一步處理。
3． 空氣吹脫法與汽提法去除氨氮
空氣吹脫法是將廢水與氣體接觸，將氨氮從液相轉移到氣相的方法。該方法適宜用於高濃度氨氮廢水的處理。吹脫是使水作為不連續相與空氣接觸，利用水中組分的實際濃度與平衡濃度之間的差異，使氨氮轉移至氣相而去除廢水中的氨氮通常以銨離子（NH4+）和游離氨（NH3）的狀態保持平衡而存在。將廢水pH值調節至鹼性時，離子態銨轉化為分子態氨，然後通入空氣將氨吹脫出。吹脫法除氨氮，去除率可達60%～95%，工藝流程簡單，處理效果穩定，吹脫出的氨氣用鹽酸吸收生成氯化銨可回用於純鹼生產作母液，也可根據市場需求，用水吸收生產氨水或用硫酸吸收生產硫酸銨副產品，未收尾氣返回吹脫塔中。但水溫低時吹脫效率低，不適合在寒冷的冬季使用。
用該法處理氨氮時，需考慮排放的游離氨總量應符合氨的大氣排放標准，以免造成二次污染。低濃度廢水通常在常溫下用空氣吹脫，而煉鋼、石油化工、化肥、有機化工、有色金屬冶煉等行業的高濃度廢水則常用蒸汽進行吹脫。該方法比較適合處理高濃度氨氮廢水，但吹脫效率影響因子多，不容易控制，特別是溫度影響比較大，在北方寒冷季節效率會大大降低，現在許多吹脫裝置考慮到經濟性，沒有回收氨，直接排放到大氣中，造成大氣污染。
汽提法是用蒸汽將廢水中的游離氨轉變為氨氣逸出，處理機理與吹脫法一樣是一個傳質過程，即在高pH值時，使廢水與氣體密切接觸，從而降低廢水中氨濃度的過程。傳質過程的推動力是氣體中氨的分壓與廢水中氨的濃度相當的平衡分壓之間的差。延長氣水間的接觸時間及接觸緊密程度可提高氨氮的處理效率，用填料塔可以滿足此要求。塔的填料或充填物可以通過增加浸潤表面積和在整個塔內形成小水滴或生成薄膜來增加氣水間的接觸時間汽提法適用於處理連續排放的高濃度氨氮廢水，操作條件與吹脫法類似，對氨氮的去除率可達97%以上。但汽提塔內容易生成水垢，使操作無法正常進行。
吹脫和汽提法處理廢水後所逸出的氨氣可進行回收：用硫酸吸收作為肥料使用；冷凝為1%的氨溶液。
4． 生物法去除氨氮
生物法去除氨氮是在指廢水中的氨氮在各種微生物的作用下，通過硝化和反硝化等一系列反應，最終形成氮氣，從而達到去除氨氮的目的。生物法脫氮的工藝有很多種，但是機理基本相同。都需要經過硝化和反硝化兩個階段。
硝化反應是在好氧條件下通過好氧硝化菌的作用將廢水中的氨氮氧化為亞硝酸鹽或硝酸鹽，包括兩個基本反應步驟：由亞硝酸菌參與的將氨氮轉化為亞硝酸鹽的反應。由硝酸菌參與的將亞硝酸鹽轉化為硝酸鹽的反應。亞硝酸菌和硝酸菌都是自養菌，它們利用廢水中的碳源，通過與NH3-N的氧化還原反應獲得能量。反應方程式如下：
亞硝化： 2NH4++3O2→2NO2-+2H2O+4H+
硝化 : 2NO2-+O2→2NO3-
硝化菌的適宜pH值為8.0～8.4，最佳溫度為35℃，溫度對硝化菌的影響很大，溫度下降10℃，硝化速度下降一半；DO濃度：2～3mg/L；BOD5負荷：0.06-0.1kgBOD5/(kgMLSS•d)；泥齡在3～5天以上。
在缺氧條件下，利用反硝化菌（脫氮菌）將亞硝酸鹽和硝酸鹽還原為氮氣而從廢水中逸出由於兼性脫氮菌（反硝化菌）的作用，將硝化過程中產生的硝酸鹽或亞硝酸鹽還原成N2的過程，稱為反硝化。反硝化過程中的電子供體是各種各樣的有機底物（碳源）。以甲醇為碳源為例，其反應式為：
6NO3-+2CH3OH→6NO2-+2CO2+4H2O
6NO2-+3CH3OH→3N2+3CO2+3H2O+6OH-
反硝化菌的適宜pH值為6.5～8.0；最佳溫度為30℃，當溫度低於10℃時，反硝化速度明顯下降，而當溫度低至3℃時，反硝化作用將停止；DO濃度＜0.5mg/L；BOD5/TN＞3～5。生物脫氮法可去除多種含氮化合物，總氮去除率可達70%～95%，二次污染小且比較經濟，因此在國內外運用最多。其缺點是佔地面積大，低溫時效率低。
常見的生物脫氮流程可以分為3類：
⑴多級污泥系統
多級污泥系統通常被稱為傳統的生物脫氮流程。此流程可以得到相當好的BOD5去除效果和脫氮效果，其缺點是流程長，構築物多，基建費用高，需要外加碳源，運行費用高，出水中殘留一定量甲醇；
⑵單級污泥系統
單級污泥系統的形式包括前置反硝化系統、後置反硝化系統及交替工作系統。前置反硝化的生物脫氮流程，通常稱為A/O流程。與傳統的生物脫氮工藝流程相比，該工藝特點：流程簡單、構築物少，只有一個污泥迴流系統和混合液迴流系統，基建費用可大大節省；將脫氮池設置在去碳源，降低運行費用；好氧池在缺氧池後，可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；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。此外，後置式反硝化系統，因為混合液缺乏有機物，一般還需要人工投加碳源，但脫氮的效果高於前置式，理論上可接近100%的脫氮效果。交替工作的生物脫氮流程主要由兩個串聯池子組成，通過改換進水和出水的方向，兩個池子交替在缺氧和好氧的條件下運行。它本質上仍是A/O系統，但利用交替工作的方式，避免了混合液的迴流，其脫氮效果優於一般A/O流程。其缺點是運行管理費用較高，必須配置計算機控制自動操作系統；
⑶生物膜系統
將上述A/O系統中的缺氧池和好氧池改為固定生物膜反應器，即形成生物膜脫氮系統。此系統中應有混合液迴流，但不需污泥迴流，在缺氧的好氧反應器中保存了適應於反硝化和好氧氧化及硝化反應的兩個污泥系統。
由於常規生物處理高濃度氨氮廢水還存在以下：
為了能使微生物正常生長，必須增加迴流比來稀釋原廢水；
硝化過程不僅需要大量氧氣，而且反硝化需要大量的碳源，一般認為COD/TKN至少為9。
5． 化學沉澱法去除氨氮
化學沉澱法是根據廢水中污染物的性質，必要時投加某種化工原料，在一定的工藝條件下（溫度、催化劑、pH值、壓力、攪拌條件、反應時間、配料比例等等）進行化學反應，使廢水中污染物生成溶解度很小的沉澱物或聚合物，或者生成不溶於水的氣體產物，從而使廢水凈化，或者達到一定的去除率。
化學沉澱法處理NH3-N是始於20世紀60年代，在90年代興起的一種新的處理方法，其主要原理就是NH4+、Mg2+、PO43-在鹼性水溶液中生成沉澱。
在氨氮廢水中投加化學沉澱劑Mg(OH)2、H3PO4與NH4+反應生成MgNH4PO4•6H2O（鳥糞石）沉澱，該沉澱物經造粒等過程後，可開發作為復合肥使用。整個反應的pH值的適宜范圍為9～11。pH值＜9時，溶液中PO43－濃度很低，不利於MgNH4PO4•6H2O沉澱生成，而主要生成Mg(H2PO4)2；如果pH值>11，此反應將在強鹼性溶液中生成比MgNH4PO4•6H2O更難溶於水的Mg3(PO4)2的沉澱。同時，溶液中的NH4+將揮發成游離氨，不利於廢水中氨氮的去除。利用化學沉澱法，可使廢水中氨氮作為肥料得以回收。

⑵ 廢水氨氮處理方法有哪些可以用葯劑去除嗎

吹脫法：將空氣通入廢水中，使廢水中溶解性氣體和易揮發性溶質由液相轉入氣相，使廢水得到處理的過程稱為吹脫。將氨氮廢水pH調節至鹼性，此時，銨離子轉化為氨分子，再向水中通入氣體，使其與液體充分接觸，廢水中溶解的氣體和揮發性氨分子穿過氣液界面，轉至氣相，從而達到去除氨氮的目的。
空氣吹脫法的效率雖比蒸汽法的低，但能耗低、設備簡單、操作方便。在氨氮總量不高的情況下，採用空氣吹脫法比較經濟，同時可用硫酸作吸收劑吸收吹脫出的氨氮，生成的硫酸銨可製成化肥。但在大規模的氨吹脫-汽提塔生產過程中，產生水垢是較棘手的問題。通過安裝噴淋水系統可有效解決軟質水垢問題，可對硬質水垢，噴淋裝置也無法消除。此外，低溫時氨氮去除率低，吹脫的氣體形成二次污染。盡管吹脫法可以將大部分氨氮脫除，但處理後的廢水中氨氮仍然高達100mg/L以上，無法直接排放，還需要後續深度處理。
化學沉澱法（磷酸銨鎂沉澱法）：
亦是向氨氮污水中投加含Mg2+和PO43-的葯劑，使污水中的氨氮和磷以鳥糞石（磷酸銨鎂）的形式沉澱出來，同時回收污水中的氮和磷。
其工藝設計操作相對簡單，反應穩定，受外界環境影響小，抗沖擊能力強，脫氮率高效果明顯，生成的磷酸銨鎂可作為無機復合肥使用，因此解決了氮的回收和二次污染的問題，具有良好的經濟和環境效益。磷酸銨鎂沉澱法適用於處理氨氮濃度較高的工業廢水磷酸銨鎂沉澱法處理氨氮廢水的適宜條件是：pH約為9.0，n（P）∶n（N）∶n（Mg）在1∶1∶1.2左右，磷酸銨鎂沉澱法的脫氮率能維持在較高水平，普遍能夠達到90 %以上。
低濃度氨氮工業廢水處理技術：
由於技術和處理成本方面的原因，許多企業在排放污水時僅對COD進行深度處理，往往忽略了對低濃度氨氮的處理。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。
氨氮是造成水體富營養化的重要因素之一，對這類污水進行回收利用時還會對管道中的金屬產生腐蝕作用，縮短設備和管道的壽命，增加維護成本。目前工業上常用於處理低濃度氨氮的技術主要有吸附法、折點氯化法、生物法、膜技術等。
吸附法：吸附是一種或幾種物質（稱為吸附物）的濃度在另一種物質（稱為吸附劑）表面上自動發生變化的過程，其實質是物質從液相或氣相到固體表面的一種傳質現象。
吸附法是處理低濃度氨氮廢水較有發展前景的方法之一。吸附法常利用多孔性固體作為吸附劑，處理低濃度氨氮廢水較為理想的是離子交換吸附法，它屬於交換吸附方法的一種，利用吸附劑上的可交換離子與廢水中的NH4+發生交換並吸附NH3分子以達到去除水中氨的目的，是可逆過程，離子間的濃度差和吸附劑對離子的親和力為吸附過程提供動力。
一般只適用於低濃度氨氮廢水，而對於高濃度的氨氮廢水，使用吸附法會因吸附劑更換頻繁而造成操作困難，因此需要結合其他工藝來協同完成脫氮過程。
折點氯化法：
折點氯化法是污水處理工程中常用的一種脫氮工藝，其原理是將氯氣通入氨氮廢水中達到某一臨界點，使氨氮氧化為氮氣的化學過程。其處理效率高且效果穩定，去除率可達100 %；該方法不受鹽含量干擾，不受水溫影響操作方便，有機物含量越少時氨氮處理效果越好，不產生沉澱，初期投資少，反應迅速完全能對水體起到殺菌消毒的作用。
但折點氯化法僅適用於低濃度廢水的處理，因此多用於氨氮廢水的深度處理。該方法的缺點是：液氯消耗量大，費用較高，且對液氯的貯存和使用的安全要求較高，反應副產物氯胺和氯代有機物會對環境造成二次污染。
生物法：
廢水中的氨氮在各種微生物作用下，通過硝化、反硝化等一系列反應最終生成氮氣，從而達到去除的目的，對於可生化性高的廢水（BOD/COD＞0.3），氨氮可通過生物法脫除。
用生物法處理含氨氮廢水時，有機碳的相對濃度是考慮的主要因素。
生物法具有操作簡單、效果穩定、不產生二次污染且經濟的優點，缺點佔地面積大，處理效率易受溫度和有毒物質等的影響且對運行管理要求較高。同時，在工業運用中應考慮某些物質對微生物活動和繁殖的抑製作用。此外，高濃度的氨氮對生物法硝化過程具有抑製作用，因此當處理氨氮廢水的初始質量濃度<300 mg/L時，採用生物法效果較好。
新型生物脫氮技術之短程硝化反硝化技術：
短程硝化反硝化與傳統生物脫氮相比具有以下優點：對於活性污泥法，可節省25 %的供氧量，降低能耗，節省碳源，一定情況下可提高總氮的去除率，提高了反應速率，縮短了反應時間，減少反應器容積。但由於亞硝化細菌和硝化細菌之間關系緊密，每個影響因素的變化都同時影響到兩類細菌，而且各個因素之間也存在著相互影響的關系，這使得短程硝化反硝化的條件難以控制。
厭氧氨氧化技術：厭氧氨氧化是指在缺氧或厭氧條件下，微生物以NH4+為電子受體，以NO2- 或NO3- 為電子供體進行的NH4+、NO2- 或NO3- 轉化成N2的過程。
厭氧氨氧化技術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過程中所需的中和試劑，產生的污泥量少。但目前為止，其反應機理、參與菌種和各項操作參數均不明確。
膜技術之反滲透技術：反滲透技術是在高於溶液滲透壓的壓力作用下，藉助於半透膜對溶質的選擇截留作用，將溶質與溶劑分離的技術，具有能耗低、無污染、工藝先進、操作維護簡便等優點。
利用反滲透技術處理氨氮廢水的過程中，設備給予足夠的壓力，水通過選擇性膜析出，可用作工業純水，而膜另一側氨氮溶液的濃度則相應增高，成為可以被再次處理和利用的濃縮液。在實際操作中，施加的反滲透壓力與溶液的濃度成正比，隨著氨氮濃度的升高，反滲透裝置所需的能耗就越高，而效率卻是在下降。
電滲析法：是在外加直流電場的作用下，利用離子交換膜的選擇透過性，使離子從電解質溶液中分離出來的過程。電滲析法可高效地分離廢水中的氨氮，並且該方法前期投入小，能量和葯劑消耗低，操作簡單，水的利用率高，無二次污染副產物。

⑶ 急求一篇畢業論文<<養豬場高濃度廢水處理>>

集約化養豬場廢水處理技術及應用

養豬場廢水是養殖業廢棄物中最典型的一類污
染物,主要包括豬尿、部分豬糞和豬舍沖洗水,屬高濃
度有機廢水。由於養豬業屬傳統產業,用於廢水處理
的資金有限,所以養豬場廢水處理各項指標要完全達
標難度很大。迄今為止,國內外對養豬場廢水處理已
進行了大量研究和工程應用實踐。文章分析總結了
近3年來集約化養豬場廢水處理的工藝研究和工程
應用等方面的情況,現報道如下。
1 豬場廢水處理工藝
目前,養豬場廢水處理研究的工藝方法有物化處
理、自然生態處理、好氧處理、厭氧處理等,實際工程
應用中常常是這些處理技術的組合工藝。
豬場廢水懸浮物質濃度很高,懸浮物質是COD
的主要來源之一,過高的懸浮物質將會影響後續生化
處理的效果,所以在養豬場廢水進入生化處理系統之
前進行固液分離處理是必要的。固液分離機有振動
篩、回轉篩、水力篩和擠壓式分離機等,其中擠壓式分
離機可以連續運行,效率較高。德國研製的FAN -
SEPATOR的擠壓式離心分離機,具有很好的分離效
果,在我國的應用表明,懸浮物的去除效率較高,分離
出來的泥渣含水率為80%左右。
豬場廢水氮磷含量很高, 採用磷酸鎂銨
(MgNH4 PO4 ·6H2O,俗稱鳥糞石)化學沉澱法處理,
使得廢水中的氨氮轉化為緩釋肥中的營養元素,解決
了氮的回收和氨的污染兩大問題,同時達到較好的預
處理效果,為後續的生化處理創造了條件。但該方法
必須考慮廢水中N、P、Mg的平衡問題,所以廉價的添
加劑是化學沉澱法能否實際應用的關鍵。Lee S I等
人利用海水或制鹽工業中的廢鹽鹵作為Mg2 + 添加
劑,沉澱速度快,與添加MgCl2 作鎂源對磷有等同的
去除效果,是一種處理成本低廉的方法,但去除氨的
效果不如添加MgCl2。
自然生態法是運用生態學原理與工程學方法相
結合的技術,應用較多的是穩定塘工藝和人工濕地系
統。PoachM E[ 1 ]為了研究有機負荷和去除效果的關
系,設計了6個並聯的濕地- 池塘- 濕地處理系統,
通過分別進水控制各處理單元的有機負荷,試驗研究
表明,最佳TSS、COD、TN、TP去除率分別為35% ～
51%、30% ～50%、37% ～51%、13% ～26%,夏季處
理效果明顯優於冬季,處理效果受溫度和降雨的影響
較大。自然生態法處理建設費用較低,運行成本低
廉,但受自然條件的影響較大,適宜於土地資源豐富
的地區,具有良好的應用前景。
好氧生化法主要有活性污泥法和生物接觸氧化法。
成文[2]採用接觸氧化水解(酸化) -兩段接觸氧化-混凝
工藝處理豬場廢水,水解對CODcr有較高的去除率,穩定
在60%～70%;接觸氧化對COD的去除效果在50%左右。
整個工藝對氨氮去除效果較好,出水氨氮在13～15 mg/
L, CODcr在200～250 mg/L,經過聚合氯化鋁混凝沉
淀後,最終出水CODcr穩定在100 mg/L 以下,出水
達到污水綜合排放一級標准(GB8978 - 88) 。但該工
藝程序復雜,佔地面積大,對氨氮的去除效果還有待
進一步研究。鄧良偉[ 3 ]研究水解- SBR處理豬場廢
水,大大簡化了處理工藝, 水解去除了大部分的
COD, TP去除率達到55% ,但對氨氮去除效果不好;
SBR對氨氮有較好的去除效果, TN的去除率為74.
1% ,氨氮的去除率在97%以上,但最終出水的COD
殘留量較大。豬場廢水的高氨氮常常導致生化處理
過程中碳源不夠、C /N過低,從而影響總氮的去除效
果,如果採用外加碳源則會增加處理成本。Ju -
Hyun Kim等人利用序批式反應器( SBR) 實時控制
工藝,採取補充源水作外加碳源的方式處理豬場廢
水,通過ORP以及pH值實時控制缺氧段、好氧段,
TOC和總氮的去除率分別在94%和96%以上,能夠
有效除去TOC和TN,但對TP的去除效果不佳。豬
場廢水氨氮濃度高,對直接進行生化處理可能會產生
影響,因此在生化處理前進行化學脫氮以減輕後續生
化處理的難度,是目前豬場廢水處理的一個新途徑,
於金蓮等人提出了加石灰乳混凝沉澱- 脫氨- 好氧
生化的聯合處理工藝,在生化處理前進行混凝沉澱和
脫氨預處理,一方面去除了大部分懸浮物和部分難降
解有機物;另一方面提高pH值,脫除大部分氨氮,使
後續生化處理降低能耗、容易達標。
自然生態法和好氧處理都有各自的不足,自然生
態法處理需要大面積的處理場地;好氧處理能耗大,
去除污染物不完全。
對於高濃度有機廢水的處理,厭氧技術是必然選擇
之一。目前較常用也比較有效的處理方法是厭氧或
厭氧+好氧後續處理工藝,研製高效厭氧反應器是豬
場廢水處理的關鍵。鄧良偉等人利用內循環厭氧反
應器( IC)處理豬場廢水,水力停留時間0. 8～2. 0 d,
COD 負荷3～7 kg / (m3 ·d) ,經過半年的運行,結果
表明, COD 平均去除率為80. 3% ,耐沖擊負荷好,
BOD5 平均去除率為95. 8% , SS去除率為78. 5%。
厭氧反應器中,部分有機氮轉化為氨態氮,使得出水
氨氮濃度比進水高2. 82% ,反應器對總氮、總磷的去
除還需進一步的試驗研究。一般而言,單純使用厭氧
工藝,出水有機污染物還很高,必須採用後續處理才
能達到排放標准。考慮到SBR 對氨氮有較好的去
除,楊朝暉等人提出沉澱- UASB - SBR工藝處理豬
場廢水,經厭氧消化可除去大部分的有機質,在SBR
工藝中的曝氣過程分為2個階段,中間添置閑置階
段,既防止產生過多泡沫,又增強反消化作用。經過
穩定運行, UASB 反應器COD 有機負荷穩定在
8～10 kg/ (m3 ·d) , COD去除率達到70%左右,BOD5
去除率80%左右,經SBR 處理可去除氨氮95% ～
98% ,最終出水CODcr為186 ～412 mg/L, BOD5 為
78～146 mg/L,氨氮為20 ～60 mg/L,出水仍殘留部
分生化處理難以去除的難降解有機物,這是因為厭氧
消化較完全,消化液COD較低,而氨氮很高,導致後
續生化處理碳源不足,影響了後續的處理效果。楊朝
暉等人又研究水解酸化+好氧處理豬場廢水工藝,采
用水解酸化反應器(ASBR)進行厭氧處理,保持厭氧
消化處理控制在水解、酸化階段,使出水C /N 較高,
保證了後續SBR的生化效果。經過最終混凝處理,
COD去除率為99. 6% , BOD5 去除率為99. 8%, TN
為88. 3% ,氨氮為99. 8% ,出水達到污水綜合排放二
級標准(GB8978 - 96) 。但水解酸化反應器COD 的
容積負荷較低僅為2. 3 kg/ (m3 ·d) ,還需進一步研
究提高其負荷。
豬場廢水中還存在大量細菌,如不經處理可能將
大腸桿菌帶入地表水和地下水,危害人類健康, James
A Entry等人提出用水溶性的陰離子聚丙烯醯胺
( PAM ) 處理豬場廢水, 基建投資低、應用快捷。
PAM、PAM與CaO復配和PAM與Al2 ( SO4 ) 4 復配能
夠使總的大腸桿菌和排泄物大腸桿菌減少30% ～
50%,降低源水中的總磷、正磷酸根以及氨氮。正確
的應用PAM及其復配物可以減少進入地表水和地下
水中的污染物數量,保護水質。
2 豬場廢水處理技術應用情況
目前,應用到實際工程上的豬場廢水處理工藝有
自然生態法處理、好氧處理、厭氧+好氧處理等。潘
涌璋等人利用高級綜合穩定塘處理豬場廢水,經過穩
定運行, 出水達到畜禽養殖業污染物排放標准
(GB18596 - 2001)的要求,氨氮在60 mg/L 左右,總
氮沒有考慮,總停留時間在20 d以上,佔地面積大,
適合於土地資源較豐富的亞熱帶山區。由於鳳眼蓮
對水體中的污染物質和營養物質有較好的吸收,

]考慮用鳳眼蓮處理豬場廢水,工藝流程如下:
該鳳眼蓮生化處理系統對COD 的______去除率為
43%～69% ,對總氮的去除率為55% ～72% ,對氮元
素的吸收量很大,同時對總磷、揮發酚等污染物都有
較好的去除效果。該處理系統的停留時間為30 d,日
設計流量為600 m3 ,但需要較大的處理場地,且受氣
候條件影響很大,這都限制了該工藝的應用。目前,
厭氧+好氧處理工藝應用較為廣泛。胡海良等人將
環形生活污水高效凈化沼氣裝置應用到豬場廢水的
處理上,廢水經過高效凈化沼氣裝置後進入接觸氧化
池,進行自然曝氣去除CODcr和BOD5 , 該工藝對
COD、BOD的去除率達到90%以上,但出水氨氮為
100～200 mg/L,去除效果不好。鄧良偉等人進行了
厭氧- 加源水- 間隙曝氣(Anarwia)的研究,此工藝
是厭氧+ SBR工藝的改良,因為厭氧消化較完全,導
致好氧處理中C /N較低,影響後續消化效果,如果添
加外源碳源或外源有機物提高C /N,運行成本隨之增
高,故提出了部分豬場廢水進入厭氧池進行厭氧處
理,另一部分進入沉澱配水池與厭氧出水混合後再采
用間歇曝氣的序批式反應器( SBR)處理,經過一年的
生產性試驗,該改良工藝對COD、氨氮、TN的去除率
分別為93. 1% ～97. 4%、98. 2% ～99. 5%、93. 1% ,
但最終剩餘難降解的有機質還需要進一步物化處理
才能達到排放標准。
3 其他相關處理技術
豬場廢水處理還有其他的相關處理技術,如從養
豬場生產過程的環境管理上考慮,在源頭改進工藝減
少排污,減輕污染。採用干清糞工藝取代水沖式清糞
就是一種較好的方法,干清糞工藝是將糞便單獨清
出,不與尿、污水混合排出,這種工藝固態糞便含水量
低,糞中營養成分損失小,肥料價值高,便於堆肥和其
他方式處理,還可以節約用水,減少廢水和污染物排
放量,易於凈化處理,是目前理想的清糞工藝。以萬
頭規模化養豬場為例,將現有的水沖糞工藝改為干清
糞工藝,每年可減少污水排放5. 5萬噸,既節約了用
水,又減少了污染。王德剛等人提出「零污染」乾式
法養豬,即在欄舍內鋪上敷料,將豬的糞尿吸附混合,
生物處理後進行二次發酵,並經工藝處理合成生態有
機肥,對周圍環境達到「零污染」的排放效果,同時降
低豬群疾病發生率,加快生長速度,提高飼養效益以
達到較好的經濟效益、環境效益。
目前很多學者提出了不少豬場廢水處理的新方法,
但都只停留在試驗室小試階段,真正應用到生產中還需
要進一步的研究試驗。鄧良偉等人利用秸稈作為載體
進行堆肥,在堆肥發酵過程中,產生的生物熱蒸發濃縮
「豬場廢水」,達到處理豬場廢水和生產有機肥的目的。
以秸稈為載體用豬糞水及其厭氧消化液進行堆肥處理,
其吸水比可達1∶5. 94～1∶6. 65,堆肥含水率基本在
70%以上,超過一般堆肥過程含水率( 50% ～60% ) ,
且能保持較長的高溫期,說明以秸稈為載體吸收豬糞
水在高溫條件下進行堆肥的工藝路線是可行的。在
堆肥過程中,氮、磷、鉀是一個累加的過程,所獲得的
堆肥是一種肥效較高的有機肥,但該工藝消耗豬場生
產廢水有限,僅限於小規模的污水處理,對於大規模
的豬場廢水處理還需研究探討。
4 結論與展望
根據以上分析,解決豬場廢棄物污染問題,首先
應當加強豬場環境管理,從源頭污水減量化考慮,采
用「零污染」乾式養豬,減少用水量,基本實現零污染
物排放;或採用干清的方式代替水沖,既不會流失營
養物質,又可以大大減少廢水的排放。養豬業屬於傳
統產業,豬場廢水處理必須尋求經濟可行、處理效果
好的方法。開發經濟有效的處理工藝是目前豬場廢
水處理的重點。高效厭氧反應器的研製、氮磷污染物
的去除、沼氣發電技術及無害化資源能源的回收是今
後豬場廢水處理的重要研究方向。
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畜禽糞便用於生產飼料的方法

隨著我國畜牧業的蓬勃發展,生產規模化、集約
化趨勢越來越明顯,在給人類提供豐富的畜禽產品同
時,由於規模化養殖場的畜禽糞便和污水多不處理直
接用作肥料,某些地區甚至直接排入江河,造成嚴重
的環境污染。其實,畜禽糞便並非完全是不可利用的
廢物,糞便中有一部分營養物質能被動物直接再吸
收,還有一部分物質可通過處理再被動物吸收。現在
被各國所接受和使用的主要處理方法有以下幾種。
1 乾燥法
一般只適用於營養物質含量較高的雞糞。
1. 1 自然乾燥
將新鮮糞便單獨或摻入一定比例糠麩拌勻後,攤
在水泥地面或塑料布上,隨時翻動,自然風干、曬干,
然後粉碎,摻到其他飼料中飼喂。此法成本較低,操
作簡單,但受天氣影響大,曬干時造成的環境污染大。
1. 2 加溫乾燥
乾燥快速,可達到滅菌、滅雜草籽和去臭的目的,
但是經處理後的糞便養分損失較大,成本較高。
1. 2. 1 低溫乾燥 將畜禽糞便運到裝有機械攪拌和
氣體蒸發的乾燥車間或乾燥機、隧道窖中,在70 ～
500 ℃的溫度下烘乾,使畜禽糞便含水量降到13%以
下,再儲藏和利用。
1. 2. 2 高溫快速乾燥 將含水量為70% ～75%的
畜禽糞便通過高溫快速乾燥機,在不停旋轉的乾燥機
中,畜禽糞便通過間接加熱( 500 ～700 ℃) , 12 s左
右,含水量即可降至13%以下。
1. 3 微波處理乾燥

⑷ 污泥處理污水中如何去除氨氮

根據廢水中氨氮濃度的不同，可將廢水分為3類：

高濃度氨氮廢水（NH3-N>500mg/l）；

中等濃度氨氮廢水（NH3-N：50-500mg/l）；

低濃度氨氮廢水（NH3-N<50mg/l）。

然而高濃度的氨氮廢水對微生物的活性有抑製作用，制約了生化法對其的處理應用和效果，同時會降低生化系統對有機污染物的降解效率，從而導致處理出水難以達到要求。

去除氨氮的主要方法有：物理法、化學法、生物法。物理法有反滲透、蒸餾、土壤灌溉等處理技術；化學法有離子交換、氨吹脫、折點加氯、焚燒、化學沉澱、催化裂解、電滲析、電化學等處理技術；生物法有藻類養殖、生物硝化、固定化生物技術等處理技術。

目前比較實用的方法有：折點加氯法、選擇性離子交換法、氨吹脫法、生物法以及化學沉澱法。

1．折點氯化法除氨氮

折點氯化法是將氯氣或次氯酸鈉通入廢水中將廢水中的NH3-N氧化成N2的化學脫氮工藝。當氯氣通入廢水中達到某一點時水中游離氯含量最低，氨的濃度降為零。當氯氣通入量超過該點時，水中的游離氯就會增多。因此該點稱為折點，該狀態下的氯化稱為折點氯化。處理氨氮廢水所需的實際氯氣量取決於溫度、pH值及氨氮濃度。氧化每克氨氮需要9～10mg氯氣。pH值在6～7時為最佳反應區間，接觸時間為0.5～2小時。

折點加氯法處理後的出水在排放前一般需要用活性碳或二氧化硫進行反氯化，以去除水中殘留的氯。1mg殘留氯大約需要0.9～1.0mg的二氧化硫。在反氯化時會產生氫離子，但由此引起的pH值下降一般可以忽略，因此去除1mg殘留氯只消耗2mg左右（以CaCO3計）。折點氯化法除氨機理如下：

Cl2+H2O→HOCl+H++Cl-

NH4++HOCl→NH2Cl+H++H2O

NHCl2+H2O→NOH+2H++2Cl-

NHCl2+NaOH→N2+HOCl+H++Cl-

折點氯化法最突出的優點是可通過正確控制加氯量和對流量進行均化，使廢水中全部氨氮降為零，同時使廢水達到消毒的目的。對於氨氮濃度低（小於50mg/L）的廢水來說，用這種方法較為經濟。為了克服單獨採用折點加氯法處理氨氮廢水需要大量加氯的缺點，常將此法與生物硝化連用，先硝化再除微量殘留氨氮。氯化法的處理率達90%～100%，處理效果穩定，不受水溫影響，在寒冷地區此法特別有吸引力。投資較少，但運行費用高，副產物氯胺和氯化有機物會造成二次污染，氯化法只適用於處理低濃度氨氮廢水。

2．選擇性離子交換化除氨氮

離子交換是指在固體顆粒和液體的界面上發生的離子交換過程。離子交換法選用對NH4+離子有很強選擇性的沸石作為交換樹脂，從而達到去除氨氮的目的。沸石具有對非離子氨的吸附作用和與離子氨的離子交換作用，它是一類硅質的陽離子交換劑，成本低，對NH4+有很強的選擇性,能成功地去除原水和二級出水中的氨氮。

沸石離子交換與pH的選擇有很大關系，pH在4～8的范圍是沸石離子交換的最佳區域。當pH＜4時，H+與NH4+發生競爭；當pH＞8時，NH4+變為NH3而失去離子交換性能。用離子交換法處理含氨氮10～20mg/L的城市污水，出水濃度可達1mg/L以下。離子交換法具有工藝簡單、投資省去除率高的特點，適用於中低濃度的氨氮廢水（＜500mg/L），對於高濃度的氨氮廢水會因樹脂再生頻繁而造成操作困難。但再生液為高濃度氨氮廢水，仍需進一步處理。

3．空氣吹脫法與汽提法除氨氮

空氣吹脫法是將廢水與氣體接觸，將氨氮從液相轉移到氣的方法。該方法適宜用於高濃度氨氮廢水的處理。吹脫是使水作為不連續相與空氣接觸，利用水中組分的實際濃度與平衡濃度之間的差異，使氨氮轉移至氣相而去除廢水中的氨氮通常以銨離子（NH4+）和游離氨（NH3）的狀態保持平衡而存在。將廢水pH值調節至鹼性時，離子態銨轉化為分子態氨，然後通入空氣將氨吹脫出。吹脫法除氨氮，去除率可達60%～95%，工藝流程簡單，處理效果穩定，吹脫出的氨氣用鹽酸吸收生成氯化銨可回用於純鹼生產作母液，也可根據市場需求，用水吸收生產氨水或用硫酸吸收生產硫酸銨副產品，未收尾氣返回吹脫塔中。但水溫低時吹脫效率低，不適合在寒冷的冬季使用。用該法處理氨氮時，需考慮排放的游離氨總量應符合氨的大氣排放標准，以免造成二次污染。低濃度廢水通常在常溫下用空氣吹脫，而煉鋼、石油化工、化肥、有機化工、有色金屬冶煉等行業的高濃度廢水則常用蒸汽進行吹脫。該方法比較適合處理高濃度氨氮廢水，但吹脫效率影響因子多，不容易控制，特別是溫度影響比較大，在北方寒冷季節效率會大大降低，現在許多吹脫裝置考慮到經濟性，沒有回收氨，直接排放到大氣中，造成大氣污染。

汽提法是用蒸汽將廢水中的游離氨轉變為氨氣逸出，處理機理與吹脫法一樣是一個傳質過程，即在高pH值時，使廢水與氣體密切接觸，從而降低廢水中氨濃度的過程。傳質過程的推動力是氣體中氨的分壓與廢水中氨的濃度相當的平衡分壓之間的差。延長氣水間的接觸時間及接觸緊密程度可提高氨氮的處理效率，用填料塔可以滿足此要求。塔的填料或充填物可以通過增加浸潤表面積和在整個塔內形成小水滴或生成薄膜來增加氣水間的接觸時間汽提法適用於處理連續排放的高濃度氨氮廢水，操作條件與吹脫法類似，對氨氮的去除率可達97%以上。但汽提塔內容易生成水垢，使操作無法正常進行。

吹脫和汽提法處理廢水後所逸出的氨氣可進行回收：用硫酸吸收作為肥料使用；冷凝為1%的氨溶液。

4．生物法除氨氮

生物法去除氨氮是指廢水中的氨氮在各種微生物的作用下，通過硝化和反硝化等一系列反應，最終形成氮氣，從而達到去除氨氮的目的。生物法脫氮的工藝有很多種，但是機理基本相同。都需要經過硝化和反硝化兩個階段。

硝化反應是在好氧條件下通過好氧硝化菌的作用將廢水中的氨氮氧化為亞硝酸鹽或硝酸鹽，包括兩個基本反應步驟：由亞硝酸菌參與的將氨氮轉化為亞硝酸鹽的反應。由硝酸菌參與的將亞硝酸鹽轉化為硝酸鹽的反應。亞硝酸菌和硝酸菌都是自養菌，它們利用廢水中的碳源，通過與NH3-N的氧化還原反應獲得能量。反應方程式如下：

亞硝化：2NH4++3O2→2NO2-+2H2O+4H+

硝化：2NO2-+O2→2NO3-

硝化菌的適宜pH值為8.0～8.4，最佳溫度為35℃，溫度對硝化菌的影響很大，溫度下降10℃，硝化速度下降一半；DO濃度：2～3mg/L；BOD5負荷：0.06-0.1kgBOD5/(kgMLS•d)；泥齡在3～5天以上。

在缺氧條件下，利用反硝化菌（脫氮菌）將亞硝酸鹽和硝酸鹽還原為氮氣而從廢水中逸出由於兼性脫氮菌（反硝化菌）的作用，將硝化過程中產生的硝酸鹽或亞硝酸鹽還原成N2的過程，稱為反硝化。反硝化過程中的電子供體是各種各樣的有機底物（碳源）。以甲醇為碳源為例，其反應式為：

6NO3-+2CH3OH→6NO2-+2CO2+4H2O

6NO2-+3CH3OH→3N2+3CO2+3H2O+6OH-

反硝化菌的適宜pH值為6.5～8.0；最佳溫度為30℃，當溫度低於10℃時，反硝化速度明顯下降，而當溫度低至3℃時，反硝化作用將停止；DO濃度＜0.5mg/L；BOD5/TN＞3～5。生物脫氮法可去除多種含氮化合物，總氮去除率可達70%～95%，二次污染小且比較經濟，因此在國內外運用最多。其缺點是佔地面積大，低溫時效率低。

常見的生物脫氮流程可以分為3類：

⑴多級污泥系統

多級污泥系統通常被稱為傳統的生物脫氮流程。此流程可以得到相當好的BOD5去除效果和脫氮效果，其缺點是流程長，構築物多，基建費用高，需要外加碳源，運行費用高，出水中殘留一定量甲醇；

⑵單級污泥系統

單級污泥系統的形式包括前置反硝化系統、後置反硝化系統及交替工作系統。前置反硝化的生物脫氮流程，通常稱為A/O流程。與傳統的生物脫氮工藝流程相比，該工藝特點：流程簡單、構築物少，只有一個污泥迴流系統和混合液迴流系統，基建費用可大大節省；將脫氮池設置在缺氧池，降低運行費用；好氧池在缺氧池後，可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；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。此外，後置式反硝化系統，因為混合液缺乏有機物，一般還需要人工投加碳源，但脫氮的效果高於前置式，理論上可接近100%的脫氮效果。交替工作的生物脫氮流程主要由兩個串聯池子組成，通過改換進水和出水的方向，兩個池子交替在缺氧和好氧的條件下運行。它本質上仍是A/O系統，但利用交替工作的方式，避免了混合液的迴流，其脫氮效果優於一般A/O流程。其缺點是運行管理費用較高，必須配置計算機控制自動操作系統；

⑶生物膜系統

將上述A/O系統中的缺氧池和好氧池改為固定生物膜反應器，即形成生物膜脫氮系統。此系統中應有混合液迴流，但不需污泥迴流，在缺氧的好氧反應器中保存了適應於反硝化和好氧氧化及硝化反應的兩個污泥系統。

常規生物處理高濃度氨氮廢水是要存在以下條件：

為了能使微生物正常生長，必須增加迴流比來稀釋原廢水；

硝化過程不僅需要大量氧氣，而且反硝化需要大量的碳源，一般認為COD/TKN至少為9。

5．化學沉澱法除氨氮

化學沉澱法是根據廢水中污染物的性質，必要時投加某種化工原料，在一定的工藝條件下（溫度、催化劑、pH值、壓力、攪拌條件、反應時間、配料比例等等）進行化學反應，使廢水中污染物生成溶解度很小的沉澱物或聚合物，或者生成不溶於水的氣體產物，從而使廢水凈化，或者達到一定的去除率。

化學沉澱法處理NH3-N主要原理是NH4+、Mg2+、PO43-在鹼性水溶液中生成沉澱。在氨氮廢水中投加化學沉澱劑Mg(OH)2、H3PO4與NH4+反應生成MgNH4PO4•6H2O（鳥糞石）沉澱，該沉澱物經造粒等過程後，可開發作為復合肥使用。整個反應的pH值的適宜范圍為9～11。pH值＜9時，溶液中PO43－濃度很低，不利於MgNH4PO4•6H2O沉澱生成，而主要生成Mg(H2PO4)2；如果pH值>11，此反應將在強鹼性溶液中生成比MgNH4PO4•6H2O更難溶於水的Mg3(PO4)2的沉澱。同時，溶液中的NH4+將揮發成游離氨，不利於廢水中氨氮的去除。利用化學沉澱法，可使廢水中氨氮作為肥料得以回收。

⑸ 我公司的廢水含有有機氨，經過生化池，由於氨化作用，氨氮就會上升，請問有什麼好的解決方法么

該考慮化學生物聯用
本文作者: 陳昭考

隨著工農業生產的發展和人民生活水平的提高，含氮化合物的排放量急劇增加，已成為環境的主要污染源，並引起各界的關注。經濟有效地控制氨氮廢水污染已經成為當今環境工作者所面臨的重大課題。

1 氨氮廢水的來源
含氮物質進入水環境的途徑主要包括自然過程和人類活動兩個方面。含氮物質進入水環境的自然來源和過程主要包括降水降塵、非市區徑流和生物固氮等。人類的活動也是水環境中氮的重要來源，主要包括未處理或處理過的城市生活和工業廢水、各種浸濾液和地表徑流等。人工合成的化學肥料是水體中氮營養元素的主要來源，大量未被農作物利用的氮化合物絕大部分被農田排水和地表徑流帶入地下水和地表水中。隨著石油、化工、食品和制葯等工業的發展，以及人民生活水平的不斷提高，城市生活污水和垃圾滲濾液中氨氮的含量急劇上升。近年來，隨著經濟的發展，越來越多含氮污染物的任意排放給環境造成了極大的危害。氮在廢水中以有機態氮、氨態氮（NH4+-N）、硝態氮（NO3--N）以及亞硝態氮（NO2--N）等多種形式存在，而氨態氮是最主要的存在形式之一。廢水中的氨氮是指以游離氨和離子銨形式存在的氮，主要來源於生活污水中含氮有機物的分解，焦化、合成氨等工業廢水，以及農田排水等。氨氮污染源多，排放量大，並且排放的濃度變化大。
2 氨氮廢水的危害
水環境中存在過量的氨氮會造成多方面的有害影響：
（1）由於NH4+-N的氧化，會造成水體中溶解氧濃度降低，導致水體發黑發臭，水質下降，對水生動植物的生存造成影響。在有利的環境條件下，廢水中所含的有機氮將會轉化成NH4+-N，NH4+-N是還原力最強的無機氮形態，會進一步轉化成NO2--N和NO3
--N。根據生化反應計量關系，1gNH4+-N氧化成NO2--N消耗氧氣3.43 g，氧化成NO3--N耗氧4.57g。
（2）水中氮素含量太多會導致水體富營養化，進而造成一系列的嚴重後果。由於氮的存在，致使光合微生物（大多數為藻類）的數量增加，即水體發生富營養化現象，結果造成：堵塞濾池，造成濾池運轉周期縮短，從而增加了水處理的費用；妨礙水上運動；藻類代謝的最終產物可產生引起有色度和味道的化合物；由於藍-綠藻類產生的毒素，家畜損傷，魚類死亡；由於藻類的腐爛，使水體中出現氧虧現象。
（3）水中的NO2--N和NO3--N對人和水生生物有較大的危害作用。長期飲用NO3--N含量超過10mg/L的水，會發生高鐵血紅蛋白症，當血液中高鐵血紅蛋白含量達到70mg/L，即發生窒息。水中的NO2--N和胺作用會生成亞硝胺，而亞硝胺是「三致」物質。NH4+-N和氯反應會生成氯胺，氯胺的消毒作用比自由氯小，因此當有NH4+-N存在時，水處理廠將需要更大的加氯量，從而
增加處理成本。近年來，含氨氮廢水隨意排放造成的人畜飲水困難甚至中毒事件時有發生，我國長江、淮河、錢塘江、四川沱江等流域都有過相關報道，相應地區曾出現過諸如藍藻污染導致數百萬居民生活飲水困難，以及相關水域受到了「牽連」等重大事件，因此去除廢水中的氨氮已成為環境工作者研究的熱點之一。

3 氨氮廢水處理的主要技術
目前，國內外氨氮廢水處理有折點氯化法、化學沉澱法、離子交換法、吹脫法和生物脫氨法等多種方法，這些技術可分為物理化學法和生物脫氮技術兩大類。

3.1 生物脫氮法
微生物去除氨氮過程需經兩個階段。第一階段為硝化過程，亞硝化菌和硝化菌在有氧條件下將氨態氮轉化為亞硝態氮和硝態氮的過程。第二階段為反硝化過程，污水中的硝態氮和亞硝態氮在無氧或低氧條件下，被反硝化菌（異養、自養微生物均有發現且種類很多）還原轉化為氮氣。在此過程中，有機物（甲醇、乙酸、葡萄糖等）作為電子供體被氧化而提供能量。常見的生物脫氮流程可以分為3類，分別是多級污泥系統、單級污泥系統和生物膜系統。

工業氨氮去除大全

根據廢水中氨氮濃度的不同，可將廢水分為3類：高濃度氨氮廢水（NH3-N>500mg/l）,中等濃度氨氮廢水（NH3-N：50-500mg/l），低濃度氨氮廢水（NH3-N<50mg/l）。然而高濃度的氨氮廢水對微生物的活性有抑製作用，制約了生化法對其的處理應用和效果，同時會降低生化系統對有機污染物的降解效率，從而導致處理出水難以達到要求。故本工程的關鍵之一在於氨氮的去除，去除氨氮的主要方法有：物理法、化學法、生物法。物理法含反滲透、蒸餾、土壤灌溉等處理技術；化學法含離子交換、氨吹脫、折點加氯、焚燒、化學沉澱、催化裂解、電滲析、電化學等處理技術；生物法含藻類養殖、生物硝化、固定化生物技術等處理技術。目前比較實用的方法有：折點加氯法、選擇性離子交換法、氨吹脫法、生物法以及化學沉澱法。1． 折點氯化法去除氨氮折點氯化法是將氯氣或次氯酸鈉通入廢水中將廢水中的NH3-N氧化成N2的化學脫氮工藝。當氯氣通入廢水中達到某一點時水中游離氯含量最低，氨的濃度降為零。當氯氣通入量超過該點時，水中的游離氯就會增多。因此該點稱為折點，該狀態下的氯化稱為折點氯化。處理氨氮廢水所需的實際氯氣量取決於溫度、pH值及氨氮濃度。氧化每克氨氮需要9～10mg氯氣。pH值在6～7時為最佳反應區間，接觸時間為0.5～2小時。折點加氯法處理後的出水在排放前一般需要用活性碳或二氧化硫進行反氯化，以去除水中殘留的氯。1mg殘留氯大約需要0.9～1.0mg的二氧化硫。在反氯化時會產生氫離子，但由此引起的pH值下降一般可以忽略，因此去除1mg殘留氯只消耗2mg左右（以CaCO3計）。折點氯化法除氨機理如下： Cl2+H2O→HOCl+H++Cl－ NH4++HOCl→NH2Cl+H++H2O NHCl2+H2O→NOH+2H++2Cl－ NHCl2+NaOH→N2+HOCl+H++Cl－ 折點氯化法最突出的優點是可通過正確控制加氯量和對流量進行均化，使廢水中全部氨氮降為零，同時使廢水達到消毒的目的。對於氨氮濃度低（小於50mg/L）的廢水來說，用這種方法較為經濟。為了克服單獨採用折點加氯法處理氨氮廢水需要大量加氯的缺點，常將此法與生物硝化連用，先硝化再除微量殘留氨氮。氯化法的處理率達90%～100%，處理效果穩定，不受水溫影響，在寒冷地區此法特別有吸引力。投資較少，但運行費用高，副產物氯胺和氯化有機物會造成二次污染，氯化法只適用於處理低濃度氨氮廢水。2． 選擇性離子交換化去除氨氮離子交換是指在固體顆粒和液體的界面上發生的離子交換過程。離子交換法選用對NH4+離子有很強選擇性的沸石作為交換樹脂，從而達到去除氨氮的目的。沸石具有對非離子氨的吸附作用和與離子氨的離子交換作用，它是一類矽質的陽離子交換劑，成本低，對NH4+有很強的選擇性。O．Lahav等用沸石作為離子交換材料，將沸石作為一種把氨氮從廢水中分離出來的分離器以及硝化細菌的載體。該工藝在一個簡單的反應器中分吸附階段和生物再生階段兩個階段進行。在吸附階段，沸石柱作為典型的離子交換柱；而在生物再生階段，附在沸石上的細菌把脫附的氨氮氧化成硝態氮。研究結果表明，該工藝具有較高的氨氮去除率和穩定性，能成功地去除原水和二級出水中的氨氮。沸石離子交換與pH的選擇有很大關系，pH在4～8的范圍是沸石離子交換的最佳區域。當pH＜4時，H+與NH4+發生競爭；當pH＞8時，NH4+變為NH3而失去離子交換性能。用離子交換法處理含氨氮10～20mg/L的城市污水，出水濃度可達1mg/L以下。離子交換法具有工藝簡單、投資省去除率高的特點，適用於中低濃度的氨氮廢水（＜500mg/L），對於高濃度的氨氮廢水會因樹脂再生頻繁而造成操作困難。但再生液為高濃度氨氮廢水，仍需進一步處理。3． 空氣吹脫法與汽提法去除氨氮空氣吹脫法是將廢水與氣體接觸，將氨氮從液相轉移到氣相的方法。該方法適宜用於高濃度氨氮廢水的處理。吹脫是使水作為不連續相與空氣接觸，利用水中組分的實際濃度與平衡濃度之間的差異，使氨氮轉移至氣相而去除廢水中的氨氮通常以銨離子（NH4+）和游離氨（NH3）的狀態保持平衡而存在。將廢水pH值調節至堿性時，離子態銨轉化為分子態氨，然後通入空氣將氨吹脫出。吹脫法除氨氮，去除率可達60%～95%，工藝流程簡單，處理效果穩定，吹脫出的氨氣用鹽酸吸收生成氯化銨可回用於純堿生產作母液，也可根據市場需求，用水吸收生產氨水或用硫酸吸收生產硫酸銨副產品，未收尾氣返回吹脫塔中。但水溫低時吹脫效率低，不適合在寒冷的冬季使用。用該法處理氨氮時，需考慮排放的游離氨總量應符合氨的大氣排放標准，以免造成二次污染。低濃度廢水通常在常溫下用空氣吹脫，而煉鋼、石油化工、化肥、有機化工、有色金屬冶煉等行業的高濃度廢水則常用蒸汽進行吹脫。該方法比較適合處理高濃度氨氮廢水，但吹脫效率影響因子多，不容易控制，特別是溫度影響比較大，在北方寒冷季節效率會大大降低，現在許多吹脫裝置考慮到經濟性，沒有回收氨，直接排放到大氣中，造成大氣污染。汽提法是用蒸汽將廢水中的游離氨轉變為氨氣逸出，處理機理與吹脫法一樣是一個傳質過程，即在高pH值時，使廢水與氣體密切接觸，從而降低廢水中氨濃度的過程。傳質過程的推動力是氣體中氨的分壓與廢水中氨的濃度相當的平衡分壓之間的差。延長氣水間的接觸時間及接觸緊密程度可提高氨氮的處理效率，用填料塔可以滿足此要求。塔的填料或充填物可以通過增加浸潤表面積和在整個塔內形成小水滴或生成薄膜來增加氣水間的接觸時間汽提法適用於處理連續排放的高濃度氨氮廢水，操作條件與吹脫法類似，對氨氮的去除率可達97%以上。但汽提塔內容易生成水垢，使操作無法正常進行。吹脫和汽提法處理廢水後所逸出的氨氣可進行回收：用硫酸吸收作為肥料使用；冷凝為1%的氨溶液。4． 生物法去除氨氮生物法去除氨氮是在指廢水中的氨氮在各種微生物的作用下，通過硝化和反硝化等一系列反應，最終形成氮氣，從而達到去除氨氮的目的。生物法脫氮的工藝有很多種，但是機理基本相同。都需要經過硝化和反硝化兩個階段。硝化反應是在好氧條件下通過好氧硝化菌的作用將廢水中的氨氮氧化為亞硝酸鹽或硝酸鹽，包括兩個基本反應步驟：由亞硝酸菌參與的將氨氮轉化為亞硝酸鹽的反應。由硝酸菌參與的將亞硝酸鹽轉化為硝酸鹽的反應。亞硝酸菌和硝酸菌都是自養菌，它們利用廢水中的碳源，通過與NH3-N的氧化還原反應獲得能量。反應方程式如下： 亞硝化： 2NH4++3O2→2NO2-+2H2O+4H+ 硝化 : 2NO2-+O2→2NO3-硝化菌的適宜pH值為8.0～8.4，最佳溫度為35℃，溫度對硝化菌的影響很大，溫度下降10℃，硝化速度下降一半；DO濃度：2～3mg/L；BOD5負荷：0.06-0.1kgBOD5/(kgMLSS•d)；泥齡在3～5天以上。在缺氧條件下，利用反硝化菌（脫氮菌）將亞硝酸鹽和硝酸鹽還原為氮氣而從廢水中逸出由於兼性脫氮菌（反硝化菌）的作用，將硝化過程中產生的硝酸鹽或亞硝酸鹽還原成N2的過程，稱為反硝化。反硝化過程中的電子供體是各種各樣的有機底物（碳源）。以甲醇為碳源為例，其反應式為： 6NO3-+2CH3OH→6NO2-+2CO2+4H2O 6NO2-+3CH3OH→3N2+3CO2+3H2O+6OH-反硝化菌的適宜pH值為6.5～8.0；最佳溫度為30℃，當溫度低於10℃時，反硝化速度明顯下降，而當溫度低至3℃時，反硝化作用將停止；DO濃度＜0.5mg/L；BOD5/TN＞3～5。生物脫氮法可去除多種含氮化合物，總氮去除率可達70%～95%，二次污染小且比較經濟，因此在國內外運用最多。其缺點是佔地面積大，低溫時效率低。常見的生物脫氮流程可以分為3類：⑴多級污泥系統多級污泥系統通常被稱為傳統的生物脫氮流程。此流程可以得到相當好的BOD5去除效果和脫氮效果，其缺點是流程長，構築物多，基建費用高，需要外加碳源，運行費用高，出水中殘留一定量甲醇；⑵單級污泥系統單級污泥系統的形式包括前置反硝化系統、後置反硝化系統及交替工作系統。前置反硝化的生物脫氮流程，通常稱為A/O流程。與傳統的生物脫氮工藝流程相比，該工藝特點：流程簡單、構築物少，只有一個污泥迴流系統和混合液迴流系統，基建費用可大大節省；將脫氮池設置在去碳源，降低運行費用；好氧池在缺氧池後，可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；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。此外，後置式反硝化系統，因為混合液缺乏有機物，一般還需要人工投加碳源，但脫氮的效果高於前置式，理論上可接近100%的脫氮效果。交替工作的生物脫氮流程主要由兩個串聯池子組成，通過改換進水和出水的方向，兩個池子交替在缺氧和好氧的條件下運行。它本質上仍是A/O系統，但利用交替工作的方式，避免了混合液的迴流，其脫氮效果優於一般A/O流程。其缺點是運行管理費用較高，必須配置計算機控制自動操作系統；⑶生物膜系統將上述A/O系統中的缺氧池和好氧池改為固定生物膜反應器，即形成生物膜脫氮系統。此系統中應有混合液迴流，但不需污泥迴流，在缺氧的好氧反應器中保存了適應於反硝化和好氧氧化及硝化反應的兩個污泥系統。由於常規生物處理高濃度氨氮廢水還存在以下：為了能使微生物正常生長，必須增加迴流比來稀釋原廢水；硝化過程不僅需要大量氧氣，而且反硝化需要大量的碳源，一般認為COD/TKN至少為9。5． 化學沉澱法去除氨氮化學沉澱法是根據廢水中污染物的性質，必要時投加某種化工原料，在一定的工藝條件下（溫度、催化劑、pH值、壓力、攪拌條件、反應時間、配料比例等等）進行化學反應，使廢水中污染物生成溶解度很小的沉澱物或聚合物，或者生成不溶於水的氣體產物，從而使廢水凈化，或者達到一定的去除率。化學沉澱法處理NH3-N是始於20世紀60年代，在90年代興起的一種新的處理方法，其主要原理就是NH4+、Mg2+、PO43-在堿性水溶液中生成沉澱。在氨氮廢水中投加化學沉澱劑Mg(OH)2、H3PO4與NH4+反應生成MgNH4PO4•6H2O（鳥糞石）沉澱，該沉澱物經造粒等過程後，可開發作為復合肥使用。整個反應的pH值的適宜范圍為9～11。pH值＜9時，溶液中PO43－濃度很低，不利於MgNH4PO4•6H2O沉澱生成，而主要生成Mg(H2PO4)2；如果pH值>11，此反應將在強堿性溶液中生成比MgNH4PO4•6H2O更難溶於水的Mg3(PO4)2的沉澱。同時，溶液中的NH4+將揮發成游離氨，不利於廢水中氨氮的去除。利用化學沉澱法，可使廢水中氨氮作為肥料得以回收。

⑹ 氨氮高了，高氨氮廢水有哪些處理方法

隨著我國經濟的高速發展，產生了大量高濃度氨氮廢水。氨氮廢水的大量排放，導致水體中氨氮大量富集，引起水體的富營養化與惡化，對水環境造成巨大危害，不僅嚴重影響了人們的正常生活，甚至危害了人們的身體健康，社會影響巨大。因此，國家在氨氮廢水的排放要求方面也制定了越來越嚴格的法規與排放標准。目前，除了合成氨、肉類加工、鋼鐵等12個行業執行相應的國家行業標准(通常一級標准為25mg/L)外，其他均需遵守國家標准GB8978-1996«污水綜合排放標准»。該標准明確1998年後新建單位氨氮最高允許排放濃度為15mg/L。
氨氮廢水的處理方法和工藝有很多種，主要有物化法和生物法。物化法包括吹脫法、離子交換法、折點氯化法、化學沉澱法、膜分離法、高級氧化法、電解法、土壤灌溉法等。生物法包括硝化—反硝化、同步硝化反硝化、短程硝化反硝化、厭氧氨氧化、A/O、A2/O、SBR、氧化溝等。
1、物化法
1.1 吹脫法
在廢水中氨氮多以銨離子(NH+4)和游離氨(NH3)的狀態存在，兩者保持平衡，平衡關系為：NH3+H2O→NH+4+OH-。這個平衡受pH值影響。當廢水pH值升高時，OH-離子增多，該平衡反應向左移動，有利於NH+4生成游離態的NH3，從而使得游離氨所佔比例增大，游離氨易於從水中逸出。當廢水的pH值升高到11左右時，廢水中的氨氮幾乎全部以NH3的形式存在，再加上曝氣吹脫的物理作用，則可促使NH3更容易從水中逸出，向大氣轉移。此外，該反應為放熱反應，溫度升高，反應方程向左移動，也有利於NH3從水中逸出。依據此原理，可以採用吹脫法來去除廢水中氨氮，吹脫法一般分為空氣吹脫法、水蒸汽吹脫法(汽提法)和超重力吹脫法。
1.1.1 空氣吹脫法
空氣吹脫法去除氨氮的原理是：在鹼性條件下，通過外力將空氣鼓入需要脫氨處理的廢水中，同時在廢水中使鼓入的空氣和廢水充分接觸，廢水中溶解的游離態氨將穿過廢水界面，向外界空氣轉移，從而達到去除氨氮的目的。
目前，空氣吹脫法在高濃度氨氮廢水處理中的應用較多，吹脫速率高，處理費用相對較低，但隨著氨氮濃度的降低，特別是當氨氮質量濃度低於1g/L以下時，吹脫速率顯著降低。氣液比、pH值、氣體流速、溫度、初始濃度等是影響吹脫法處理效果的主要因素。
現有吹脫裝置主要有吹脫池和吹脫塔，由於前者效率低，易受外界環境影響，因此多採用吹脫塔裝置。通常採用逆流操作，塔內裝有一定高度的填料以增加氣—液傳質面積，從而有利於氨氣從廢水中解吸。常用填料有拉西環、聚丙烯鮑爾環、聚丙烯多面空心球等。
空氣吹脫法的優點是：具有穩定的氨氮去除率，工藝操作簡單，氨氮容積負荷大等。缺點是：吹脫過程中易使填料層結垢，使廢水流通不暢，從而影響設備的正常運行;同時，吹脫工藝需要調節廢水pH值，需投加大量鹼，從而使廢水處理成本增高;另外，經空氣吹脫處理後，廢水中還含有少量氨氮，處理後的廢水時常不能達到國家排放標准。因此，吹脫法通常與其他方法聯合使用。
1.1.2 水蒸汽吹脫法(汽提法)
汽提法去除氨氮的原理是：大量蒸汽與廢水接觸，將廢水中游離氨蒸餾出來，以達到去除氨氮的目的。當向廢水中通入水蒸汽時，兩液相在填料表面上逆流接觸進行熱和物質交換，當水溶液的蒸汽壓超過外界的壓力時，廢水就開始沸騰，氨就加速轉為氣相。此外，氣泡表面之間形成自由表面，廢水中的氨不斷向氣泡內蒸發擴散，當氣泡上升到液面上破裂釋放出其中的氨，大量的氣泡擴大了蒸發表面，強化了傳質過程，通入的蒸汽升高了廢水的溫度，從而也提高了一定pH值時被吹脫的分子氨的比率。
汽提法適用於處理連續排放的高濃度氨氮廢水，操作條件與空氣吹脫法類似，氨氮去除率高，但汽提法工藝處理成本高，操作條件難控制，消耗動力高等。
1.1.3 超重力吹脫法
空氣吹脫法和水蒸汽吹脫法一般採用填料塔作為吹脫設備，而超重力吹脫法是利用超重力設備———超重機取代傳統的填料塔作為吹脫設備，以空氣為氣提劑，將水中的游離氨解吸到氣相中的氨氮廢水治理方法。
氨氮廢水加鹼調節pH值為10~11後進入超重機處理。廢水經超重機分布器均勻噴灑在填料內緣，在超重力作用下，液體被填料粉碎成液滴，沿填料徑向甩出，經筒壁匯集後從超重機底部流出。同時，空氣經超重機進氣口進入超重機殼體，在一定風壓下，由超重機轉子外腔沿徑向進入內腔。在填料層內，氣液兩相在大的氣液接觸面積的情況下完成氣液接觸，將水中的游離氨吹出。氣體送至除霧器，將夾帶的少量液體分離後，至吸收裝置，脫氨後排空。利用超重機的水力學特性與傳遞特性，可獲得良好的吹脫效果並減少設備投資與運行費用。
與工業上傳統僅使用塔設備的吹脫法相比，超重力法吹脫法具有以下幾點優勢：
(1)設備體積質量小，設備及基建費用少，過程放大容易，啟動、停車迅速，運行更穩定;
(2)擺脫了重力場的影響，對物料粘度適應性廣，操作彈性大;
(3)氣相動力消耗小，物料停留時間短，傳質系數大;
(4)去除氨氮效率高，有利於氣相中氨的回收利用：
(5)能夠增加水中的溶解氧，為可能的後續生化處理提供充足氧源。但是目前超重力法吹脫氨氮技術的大規模工業應用較少，主要是因為該技術不夠成熟。特別是大型的結構，仍需要根據具體的物系進行合理設計和試驗。
1.2 離子交換法
離子交換法是一種特殊的吸附過程即交換吸附。其主要機理是：利用離子間的濃度差和交換劑上的功能基對離子的親和力作為推動力達到吸附特定離子的目的。吸附過程是可逆的，吸附飽和的交換劑通過添加特定的解吸液可對交換劑上吸附的離子進行解吸，從而實現交換劑的循環使用。常見的交換劑有沸石等天然交換劑和人工合成的離子交換樹脂兩大類，而後者還可根據樹脂上功能團的不同分為陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂。
天然沸石(主要是斜發沸石)對NH+4具有強的選擇吸附能力，並且天然沸石的價格低於人工合成的離子交換樹脂。因此，工程上常用沸石對NH+4的強選擇性，將NH+4截留於沸石表面，從而去除廢水中的氨氮。pH值=4~8是沸石離子交換的最佳范圍。當pH值<4時，H+與NH+4發生競爭;pH值>8時，NH+4變為NH3，從而失去離子交換性能。但是沸石交換容量容易飽和，吸附容量低，更換頻繁，飽和後的沸石需再生才能再次使用。
離子交換樹脂主要是利用特定陽離子交換樹脂與水中的NH+4進行交換，交換後的樹脂再通過解吸而還原。與沸石相比，強酸型陽離子交換樹脂吸附容量大，處理效果穩定，但目前對強酸型陽離子交換樹脂的研究多處於實驗室階段。
離子交換法的優點是去除率高，適用於處理中低濃度的氨氮廢水。處理含氨氮10mg/L~20mg/L的城市污水，出水濃度可達1mg/L以下。但對於高濃度的氨氮廢水，會造成短時間交換劑飽和，從而再生頻繁，使處理成本增大，且再生液仍為高濃度氨氮廢水，仍需進一步處理。在實際工程應用中，離子交換法常結合其它污水處理工藝來處理高濃度氨氮廢水，先用其它方法作預處理，使經預處理後的廢水濃度在100mg/L左右，然後再用離子交換法處理剩餘氨氮廢水。
1.3 折點氯化法
折點氯化法是將氯氣通入氨氮廢水中達到某一點，在該點時水中游離氯含量最低，而氨氮的濃度降為零。當通入的氯氣量超過該點時，水中的游離氯就會增多，該點稱為折點，該狀態下的氯化稱為折點氯化，折點氯化法的原理就是氯氣與氨反應生成了無害的氮氣。加氯量對反應有很大影響，當氯的投加量與氨的摩爾比為1∶1時，化合余氯增加，主要為氯氨。當該比例為1.5∶1時余氯下降至最低點即「折點」，反應方程式為：NH+4+1.5HClO→0.5N2+1.5H2O+2.5H++1.5Cl-。pH值也是主要影響因素，pH值高時產生NO-3，低時產生NCl3。為了保證完全反應，通常pH值控制在6~8，一般加9mg~10mg的氯氣可氧化1mg氨氮。
折點加氯法的優點是氨氮去除率高(可達90%~100%)，不受水溫影響，處理效果穩定，反應迅速完全，設備投資少，並有消毒作用。缺點是由於在處理氨氮廢水中要調節pH值，處理成本較高。同時液氯使用安全要求高且貯存時要求的環境條件高。另外，折點加氯法處理氨氮廢水後會產生副產物氯代有機物和氯胺，會給環境帶來二次污染。因此，折點氯化法多用於較低濃度氨氮廢水，適用於廢水的深度處理，工業上一般用於給水處理，對於大水量高濃度氨氮廢水不適合。
1.4 化學沉澱法
化學沉澱法去除廢水中氨氮的原理是：向氨氮廢水中投加磷酸鹽和鎂鹽，使廢水中的氨氮與磷酸鹽和鎂鹽生成一種難溶性的磷酸氨鎂沉澱(MgNH4PO4•6H2O)，從而達到去除廢水中氨氮的目的。
磷酸銨鎂(MAP)又稱鳥糞石，可溶於熱水和稀酸，不溶於醇類、磷酸氨以及磷酸鈉的水溶液，遇鹼易分解、在空氣中不穩定，升溫至100℃時便會失水變為無機鹽，繼續加熱至融化(約600℃)則會分解成焦磷酸鎂。MAP可以用作飼料和肥料的添加劑，是一種很好的長效復合肥;也可用於塗料生產、氨基甲酸酯、軟泡阻燃劑製造和醫葯行業。因此，磷酸銨鎂脫氮除磷技術既可以去除廢水中的氨氮，又可回收較有經濟價值的MAP，達到變廢為寶的目的。
化學沉澱法的優點是工藝簡單、效率高，經處理後產生的沉澱物MAP經進一步加工處理後，能成為性能優良的農家復合肥料。缺點是處理成本高。在處理氨氮廢水過程中需加入大量價格昂貴的混凝劑。此外，去除1gNH+4-N可產生8.35gNaCl，由此帶來的高鹽度將會影響後續生物處理的微生物活性。因此，該方法一直停留在實驗室規模未在工程上運用，較少用於實際氨氮廢水處理。
1.5 膜分離法
膜分離法包括反滲透法、液膜法、電滲析法等。
1.5.1 反滲透法
反滲透就是藉助外界的壓力使膜內部的壓力大於膜外的壓力，使小於膜孔徑的分子(水)透過，大於膜孔徑的分子截留在膜內，這種作用現象稱作反滲透。其作用機理關鍵在於半透膜的選擇透過性，半透膜上有好多細小的微孔，像水分子這樣的小分子可以自由的透過，而大於半透膜上微孔的NH+4則不能通過。當溶液進入膜系統後，在外加壓力的作用下半透膜就會選擇性的讓某些小分子物質透過，大分子物質NH+4則會留在半透膜內側通過管道另外的出口排出。
反滲透裝置處理廢水需要對原水進行預處理，不然會損壞裝置內的膜件，並且該裝置需要高質量的膜。
1.5.2 液膜法
液膜法又稱氣態膜法，目前已應用於水溶液中揮發性物質的脫除、回收富集和純化，如NH3、CO2、SO2、Cl2、Br2等。液膜法去除氨氮的機理是：採用疏水性中空纖維微孔膜，膜一側是待處理的氨氮廢水，另一側是酸性吸收液，疏水的微孔結構在兩液相間提供一層很薄的氣膜結構。廢水中NH3在廢水側通過濃度邊界層擴散至疏水微孔膜表面，隨後在膜兩側NH3分壓差的推動下，NH3在廢水和微孔膜界面處氣化進入膜孔，然後擴散進入吸收液發生快速不可逆反應，從而達到脫除氨氮的目的。
液膜法具有比表面積大，傳質推動力高，操作彈性大，氨氮脫除率高，無二次污染等優勢，適合處理含鹽量較高、油性污染物含量低的高氨氮廢水。氨氮或含鹽量較高時，能有效抑制水的滲透蒸餾通量，減弱對吸收液的稀釋作用;但當廢水中含有油性污染物時，會造成膜的污染，使膜的傳質系數不能得到完全恢復。由於廢水的復雜性、膜材料的研發更新換代、可逆吸收劑的研發以及後續副產品的生產應用等多種原因，氣態膜法脫氨工業化進程很慢，國內生產應用實例較少。不過對於高鹽高濃度氨氮廢水，氣態膜處理成本較低，其應用前景廣闊。
1.5.3 電滲析法
電滲析法的原理是：當進水通過多組陰陽離子滲透膜時，NH+4在施加的電壓影響下，透過膜到達膜另一側濃水中並集聚，從而從進水中分離出來，實現溶液的淡化、濃縮、精製和提純。國內外專家在電滲析法處理氨氮廢水方面作了大量研究，並取得了一定成績。但由於高選擇性的防污膜仍在發展中，且對廢水預處理的要求很高，電滲析法用於工業尚需時日。
1.6 高級氧化法
高級氧化法是通過化學、物理化學方法將廢水中污染物直接氧化成無機物，或將其轉化為低毒、易降解的中間產物。應用於脫除廢水中氨氮的高級氧化法主要有濕式催化氧化法和光催化氧化法。
1.6.1 濕式催化氧化法
濕式催化氧化法是20世紀80年代國際上發展起來的一種治理廢水的新技術，其原理是：在特定的溫度、壓力下，通過催化劑作用，經空氣氧化可使污水中的有機物和氨氮分別氧化分解成CO2、N2和H2O等無害物質，達到凈化的目的。
濕式催化氧化法技術優點是：氨氮負荷高，工藝流程簡單，氨氮去除率高，佔地面積少等。缺點是：在處理氨氮廢水中會使用大量催化劑，造成催化劑的流失和增加對設備的腐蝕，使氨氮廢水處理成本增大。
濕式催化氧化法從處理效果上來說適合高濃度氨氮廢水的處理，但這種方法對溫度、壓力、催化劑等條件要求非常嚴格，反應設備須抗酸抗鹼耐高壓，一次性投資巨大，而且處理水量較大時費用很高，經濟上不劃算，目前在國內還鮮有工程應用的實例。
1.6.2 光催化氧化法
光催化氧化法是最近發展起來的一種處理廢水的高級氧化技術，它可以使廢水中的有機物在特定氧化劑的作用下完全分解為簡單的無機物CO2和H2O，達到降解污染物的目的，處理方法簡單高效，沒有二次污染。但由於反應過程中需要的催化劑難以分離回收，使該方法在實際工程中一定程度上受到了限制。
1.7 電解法
電解法利用陽極氧化性可直接或間接地將NH+4氧化，具有較高的氨氮去除率，該方法操作簡便，自動化程度高，其缺點是耗電量大，因此並不適用於大規模含氨氮廢水的處理。
1.8 土壤灌溉法
土壤灌溉法是把低濃度的氨氮廢水(50mg/L)作為農作物的肥料來使用，該法既為污灌區農業提供了穩定的水源，又避免了水體富營養化，提高了水資源利用率。土壤灌溉法只適合處理低濃度氨氮廢水，當廢水中的氨氮濃度低於50mg/L左右時，廢水中的氨氮在土壤表層發生硝化作用，在土壤深度30cm左右達到峰值，隨後由於脫氮等作用，在100cm處減小到10mg/L左右，在400cm以下土壤中未測出NH+4，直接污染到地下水的可能性幾乎為零。
2、生物法
生物脫氨氮的原理：首先通過硝化作用將氨氮氧化成亞硝酸氮(NO-2-N)，再通過硝化作用將亞硝酸氮進一步氧化為硝酸氮(NO3-N)，最後通過反硝化作用將硝酸氮還原成氮氣(N2)從水中逸出。
生物法的優點是：可去除多種含氮化合物，對氨氮可以徹底降解，總氨氮去除率可達95%以上，二次污染小且運行費用低。然而生物法對水質有嚴格的要求，高濃度的氨氮對微生物活性有抑製作用，會降低生化系統對有機污染物的降解效率，從而導致出水難於達標排放。
因此，生物法主要用來處理低濃度的氨氮廢水，且沒有或少有毒害物質存在，主要在處理生活污水以及垃圾滲濾液等方面應用較廣泛。常見的氨氮廢水生物處理工藝有傳統硝化反硝化、同步硝化反硝化、短程硝化反硝化、厭氧氨氧化、A/O、A2/O、氧化溝和SBR。
3、方法比較
根據廢水中氨氮濃度不同可將廢水分為三類：
(1)低濃度氨氮廢水：氨氮濃度小於50mg/L;
(2)中濃度氨氮廢水：氨氮濃度為50mg/L~500mg/L;
(3)高濃度氨氮廢水：氨氮濃度大於500mg/L。

⑺ 什麼是水處理

1.地表水：是指存在於地殼表面,暴露於大氣的水,是河流、冰川、湖泊、沼澤四種水體的總稱,亦稱「陸地水」。

2.地下水：是貯存於包氣帶（包氣帶是指位於地球表面以下、潛水面以上的地質介質）以下地層空隙,包括岩石孔隙、裂隙和溶洞之中的水.地下水存在於地殼岩石裂縫或土壤空隙中。

3.原水：是指採集於自然界，包括並不僅限於地下水，水庫水等自然界中能見到的水源的水，未經過任何人工的凈化處理。

4.pH：表示溶液酸鹼度的數值，pH=-lg[H+]即所含氫離子濃度的常用對數的負值。

5.總鹼度：水中能與強酸發生中和作用的物質的總量。這類物質包括強鹼、弱鹼、強鹼弱酸鹽等。

6.酚酞鹼度：就是用酚酞作指示劑所測得的鹼度（滴定終點pH＝8.2～8.4）。

7.甲基橙鹼度：就是以甲基橙作指示劑所測得的鹼度（滴定終點pH＝3.1～4.4）。

8.總酸度：酸度指水中能與強鹼發生中和作用的物質的總量，包括：無機酸、有機酸、強酸弱鹼鹽等。。。

9.總硬度：在一般天然水中，主要是Ca2+和Mg2+，其它離子含量很少，通常以水中Ca2+和Mg2+的總含量稱為水的總硬度。

10.暫時硬度：由於水中含有Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2而形成的硬度，經煮沸後可把硬度去掉，這種硬度稱為碳酸鹽硬度，亦稱暫時硬度。

11.永久硬度：由於，水中含CaSO4（CaCl2）和MgSO4（MgCl2）等鹽類物質而形成的硬度，經煮沸後也不能去除，這種硬度稱為非碳酸鹽硬度，亦稱永久硬度。

12.溶解物：以簡單分子或離子的形式在水（或其它溶劑的）溶液中存在，粒子大小通常只有零點幾到幾個納米，肉眼不可見，也無丁達爾現象，用光學顯微鏡無法看到。

13.膠體：若干分子或離子結合在一起的粒子團，大小通常在幾十納米至幾十微米，肉眼不可見，但是，會發生丁達爾現象。小的膠體粒子無法用光學顯微鏡看到，大的可以看到。

14.懸浮物：是大量分子或離子結合而成的肉眼可見的小顆粒，大小通常在幾十微米以上。用光學顯微鏡可以清楚看到，懸浮物顆粒較長時間靜置可以沉澱。

15.總含鹽量：水中離子總量稱為總含鹽量，由水質全分析所得到的全部陽離子和陰離子的量相加而得，單位用mg/L（過去也用PPM）表示。

16.濁度：也稱渾濁度。從技術的意義講，濁度是用來反映水中懸浮物含量的一個水質替代參數。水中主要的懸浮物，一般也就是泥土。以1L蒸餾水中含有1mg二氧化硅作為標准濁度的單位，表示為1PPm。

17.總溶解固體：TDS，又稱溶解性固體總量，測量單位為毫克/升（mg/L）,它表明1升水中溶有多少毫克溶解性固體。

18.電阻：根據歐姆定律，在水溫一定的情況下，水的電阻值R大小與電極的垂直截面積F成反比，與電極之間的距離L成正比。

19.電導：水的導電能力強弱程度，就稱為電導度S（或稱電導）。

20.電導率：水的導電性即水的電阻的倒數，通常用它來表示水的純凈度。

21.電阻率：水的電阻率是指某一溫度下，邊長為1CM立方體水的相對兩側面間的電阻，其單位為歐姆*厘米（Ω*CM），一般是表示高純水水質的參數。

22.軟化水：是指將水中硬度(主要指水中鈣、鎂離子)去除或降低一定程度的水。水在軟化過程中，僅硬度降低，而總含鹽量不變。

23.脫鹽水：是指水中鹽類(主要是溶於水的強電解質)除去或降低到一定程度的水。其電導率一般為1.0-10.0μs／cm，電阻率(25℃)0.1-1000000Ω.cm，含鹽量為1.5mg／L。

24.純水：是指水中的強電解質和弱電解質(如SiO2、C02等)。去除或降低到一定程度的水。其電導率一般為：1.0—0.1μs/cm，電阻率1.0--1000000Ω.cm。含鹽量＜1mg／l。

25.超純水：是指水中的導電介質幾乎完全去除，同時不離解的氣體、膠體以及有機物質(包括細菌等)也去除至很低程度的水。其電導率一般為O.1—0.055μs/cm，電阻率(25℃)＞10×1000000Ω.cm，含鹽量＜0.1mg/l。理想純水(理論上)電導率為0.05μs/cm，電阻率(25℃)為18.3×1000000μs/cm。

26.除氧水：也稱脫氧水，脫除水中的溶解氧，一般用於鍋爐用水。

27.離子交換：利用離子交換劑中的可交換基團與溶液中各種離子間的離子交換能力的不同來進行分離的一種方法。

28.陽樹脂：具有酸性基團。在水溶液中酸性基團可以電離生成H+，可以與水中陽離子進行離子交換。

29.陰樹脂：含有鹼性基團他們在水溶液中電離並與陰離子進行離子交換。

30.惰性樹脂：無活性基團，沒有離子交換作用，相對密度一般控制在陰、陽樹脂之間，用以隔開陰、陽樹脂，避免陰、陽樹脂在再生時的交叉污染，使再生更加完全。

31.微濾：MF又稱微孔過濾，屬於精密過濾。微濾能夠過濾掉溶液中的微米級或納米級的微粒和細菌。

32.超濾：UF，以壓力為推動力的膜分離技術之一。以大分子與小分子分離為目的，膜孔徑在20－1000A°之間。

33.納濾：NF，是一種介於反滲透和超濾之間的壓力驅動膜分離過程，納濾膜的孔徑范圍在幾個納米左右。

34.滲透：滲透是水分子經半透膜擴散的現象。它由高水分子區域（即，低濃度溶液）滲入低水分子區域（即，高濃度溶液）。

35.滲透壓：對於兩側水溶液濃度不同的半透膜，為了阻止水從低濃度一側滲透到高濃度一側而在高濃度一側施加的最小額外壓強稱為滲透壓。

36.反滲透：RO，反滲透就是通過人工加壓將水從濃溶液中壓到低濃度溶液中，RO反滲透膜孔徑小至納米級，在一定的壓力下水分子可以通過RO膜，而源水中的無機鹽、重金屬離子、有機物、膠體、細菌、病毒等雜質無法通過RO膜。

36.滲析：又稱透析。一種以濃度差為推動力的膜分離操作，利用膜對溶質的選擇透過性，實現不同性質溶質的分離。

37.電滲析：ED，在電場作用下進行滲析時，溶液中的帶電的溶質粒子（如，離子）通過膜而遷移的現象稱為電滲析。

38.EDI：又稱連續電除鹽技術，是一種將離子交換技術、離子交換膜技術和離子電遷移技術相結合的純水製造技術。

39.回收率：指膜系統中給水轉化成為產水或透過液的百分率。

40.脫鹽率：通過反滲透膜從系統進水中除去總可溶性的雜質濃度的百分率，或通過納濾膜脫除特定組份如二價離子或有機物的百分數。

41.透鹽率：脫鹽率的相反值，它是進水中溶解性的雜質成份透過膜的百分率。滲透液：經過膜系統產生的凈化產水。

42.通量：以單位膜面積透過液的流率，通常以每小時每平方米升（l/m2h）或每天每平方英尺加侖表示（gfd）。

43.產品水：凈化後的水溶液，為反滲透或納濾系統的產水。

44.濃水：沒透過膜的那部分溶液，如反滲透或納濾系統的濃縮水。

45.循環水：用水來冷卻工藝介質的系統稱作冷卻水系統。

46.直流冷卻水系統：冷卻水僅僅通過換熱設備一次，用過後水就被排放掉。

47.敞開式循環水：以水冷卻移走工藝介質或換熱設備所散發的熱量，然後，利用熱水和空氣直接接觸時將一部分熱水蒸發出去，而使大部分熱水得到冷卻後，再循環使用。

48.封閉式循環水系統：又稱為密閉式循環冷卻水系統。在此系統中，冷卻水用過後不是馬上排放掉，而是回收再用。

49.冷卻塔：是用水作為循環冷卻劑，從一系統中吸收熱量排放至大氣中，以降低水溫的裝置。分自然通風和機械通風兩種冷卻方式。

50.布水器：回水通過布水器均勻分布到填料上。

51.填料：回水經過填料形成水膜，增加與空氣的接觸面積。

52.收水器：回收部分蒸發水蒸汽中攜帶的液體水。

53.循環水量：指循環水系統上冷卻塔的循環水量總和。n50保有水量：循環水系統內所有水容積的總和，等於水池容積及管道和水冷設備內水的容積總和。

54.補充水量：用來補充循環水系統中由於蒸發/排污/何飛濺的損失所需的水。

55.旁濾水量：從循環冷卻水系統中分流出部分水量按要求進行處理後，再返回系統的水量。

56.蒸發水量：循環冷卻水系統在運行過程中蒸發損失的水量。

57.排污水量：在確定的濃縮倍數條件下，需要從循環冷卻水系統中排放的水量。

58.風吹泄露損失水量：循環冷卻水系統在運行過程中風吹和泄露損失的水量。

59.補充水量：循環冷卻水系統在運行過程中補充所損失的水量。

60.濃縮倍數：循環冷卻水的含鹽濃度與補充水的含鹽濃度之比值。

61.換熱：物體間的熱量交換稱為換熱。循環水換熱有三種基本形式：熱交換、對流換熱、輻射換熱、蒸發換熱。

62.導熱：直接接觸的物體各部分之間的熱量傳遞現象叫導熱。

63.對流換熱：在流體內，流體之間的熱量傳遞主要由於流體的運動，使熱流中的一部分熱量傳遞給冷流體，這種熱量傳遞方式叫做對流換熱。

64.輻射換熱：高溫物體的部分熱能變為輻射能，以電磁波的形式向外發射到接收物體後，輻射能再轉變為熱能而被吸收，這種電磁波傳遞熱量的方式叫做輻射換熱。

65.蒸發換熱：通過水分子蒸發時要帶走汽化潛熱的一種換熱形式。

66.冷卻水進出口溫差：冷卻塔入口與水池出口之間水的溫差。

67.濕球溫度：是指同等焓值空氣狀態下，空氣中水蒸汽達到飽和時的空氣溫度。

68.干球溫度：是溫度計在普通空氣中所測出的溫度，即，我們一般天氣預報里常說的氣溫。

69.物理清洗：通過水的流速將管道內雜物清洗出管道。

70.化學清洗：通過葯劑的作用，使金屬換熱器表面保持清潔及活化狀態，為預膜做准備。

71.預膜：即，化學轉化膜，是金屬設備和管道表面防護層的一種類型，特別是酸洗和鈍化合格後的管道，可利用預膜的方法加以保護。

72.緩蝕劑：抑制或延緩金屬被腐蝕的處理過程。

73.阻垢劑：利用化學的或物理的方法，防止換熱設備的受熱面產生沉積物的處理過程。

74.氧化性殺菌劑：具有強烈氧化性的殺生劑，通常是一種強氧化劑，對水中的微生物的殺生作用強烈。

75.非氧化性殺菌劑：不是以氧化作用殺死微生物，而是以致毒作用於微生物的特殊部位，因而，它不受水中還原物質的影響。

76.有效氯：是指含氯化合物（尤其作為時消毒劑）中氧化能力相當的氯量，可以定量地表示消毒效果。

77.余氯：余氯是指水經過加氯消毒，接觸一定時間後，水中所余留的有效氯。

78.化合性氯：指水中氯與氨的化合物，有NH2Cl、NHCl2及NHCl3三種，以NHCl2較穩定，殺菌效果好，又叫結合性余氯。

79.游離性余氯：指水中的ClO-、HClO、Cl2等，殺菌速度快，殺菌力強，但消失快，又叫自由性余氯。

80.正磷：磷酸鹽中的+5價的磷。

81.有機磷：是含碳-磷鍵的化合物或含有機基團的磷酸衍生物。

82.總鐵：各種存在狀態的鐵，包含：所以鐵元素。

83.總鋅：各種存在狀態的鋅，就是包含所有鋅元素的。

84.葯劑停留時間：葯劑在循環冷卻水系統中的有效時間。

85.結垢：水中溶解的鈣、鎂碳酸氫鹽受熱分解，析出白色沉澱物，漸漸積累附著在容器上，叫結垢。

86.腐蝕：指（包括：金屬和非金屬）在周圍介質（水，空氣，酸，鹼，鹽，溶劑等。。。）作用下產生損耗與破壞的過程。

87.生物粘泥：由微生物及其產生的粘液，與其他有機和無機雜質混在一起，粘著在物體表面的粘滯性物質。

88.生活污水：主要是人類生活中使用的各種廚房用水、洗滌用水和衛生間用水所產生的排放水，多為無毒的無機鹽類，生活污水中含氮、磷、硫多，致病細菌多。

89.市政污水：排入城鎮污水系統的污水的統稱。載合流制排水系統中，還包括生產廢水和截留的雨水。市政污水主要包括生活污水和工業污水，由城市排水管網匯集並輸送到污水處理廠進行處理。

90.工業廢水：是指工業生產過程中產生的廢水、污水和廢液，其中含有隨水流失的工業生產用料、中間產物和產品以及生產過程中產生的污染物。

91.COD：化學需氧量，水體中能被氧化的物質在規定條件下進行化學氧化過程中所消耗氧化劑的量，以每升水樣消耗氧的毫克數表示，通常記為COD。

92.BOD：地面水體中微生物分解有機物的過程消耗水中的溶解氧的量，稱生化需氧量，通常記為BOD，常用單位為毫克/升。

93.BC比：表示水中污染物的可生化程度，0.1-0.25難生化，0.25-0.5可生化，＞0.5易生化。

94.TOC：指水體中溶解性和懸浮性有機物含碳的總量，反映水中氧化的有機化合物的含量，單位為ppm或ppb。

95.氨氮：是指水中以游離氨（NH3）和銨離子（NH4+）形式存在的氮。

96.有機氮：與碳結合的含氮物質的總稱，如，蛋白質、氨基酸、醯胺、尿素等。。。

97.凱氏氮：TKN，是指以基耶達（Kjeldahl)法測得的含氮量。它包括氨氮和在此條件下能轉化為銨鹽而被測定的有機氮化合物。

98.硝態氮：NOxˉ，是指硝酸鹽中所含有的氮元素。硝酸跟與亞硝酸根之和。

99.總氮：TN，是水中各種形態無機和有機氮的總量。

100.總磷：TP，水樣經消解後將各種形態的磷轉變成正磷酸鹽後測定的結果，以每升水樣含磷毫克數計量。

101.次磷：以H2PO2ˉ形式存在的磷酸鹽，正常化學除磷去除不了，需要轉化為硫酸根才能去除。

102.色度：是指含在水中的溶解性的物質或膠狀物質所呈現的類黃色乃至黃褐色的程度。

103.格柵：用於去除水中漂浮物。

104.初沉池：又稱一沉池，污水處理中用於去除可沉物和漂浮物的構築物。

105.調節池：用以調節進、出水流量的構築物。主要起對水量和水質的調節作用，以及對污水pH值、水溫，有預曝氣的調節作用，還可用作事故排水。

106.事故池：事故水收集池，是污水處理過程中所需構築物的一種，在處理化工、石化等一些工廠所排放的高濃度廢水時，一般都會設置事故池。

107.隔油池：利用廢水中懸浮物和水的比重不同而達到分離的目的。

108.氣浮：在水中產生大量的微細氣泡，使空氣以高度分散的微小氣泡形式附著在懸浮物顆粒上，造成密度小於水的狀態，利用浮力原理使其浮在水面，從而實現固-液分離。

109.生化池：生化處理中細菌代謝所處的池子。

110.二沉池：即，二次沉澱池，二沉池是活性污泥系統的重要組成部分，其作用主要是使污泥分離，使混合液澄清、濃縮和迴流活性污泥。

111.平流式沉澱池：池體平面為矩形，進口和出口分設在池長的兩端。

112.豎流式沉澱池：又稱立式沉澱池，是池中廢水豎向流動的沉澱池。池體平面圖形為圓形或方形，水由設在池中心的進水管自上而下進入池內。通過污泥自身重量沉澱。

113.幅流式沉澱池：廢水自池中心進水管進入池，沿半徑方向向池周緩緩流動。懸浮物在流動中沉降，並沿池底坡度進入污泥斗，澄清水從池周溢流出水渠。

114.污泥池：一般是用於盛放迴流污泥及剩餘污泥的池子。

115.監測池：又稱清水池，用於盛放處理過的污水。

116.凝聚：膠體失去穩定性的過程。俗稱膠體脫穩。

117.絮凝：脫穩膠體互相聚結成大顆粒絮體的過程。

118.混凝：通過脫穩、絮凝形成大顆粒的絮凝物的兩個階段的整個過程。凝聚和絮凝的總稱

119.新陳代謝：機體與外界環境之間的物質和能量交換以及生物體內物質和能量的自我更新過程叫做新陳代謝。新陳代謝包括合成代謝（同化作用）和分解代謝（異化作用）。

120.菌膠團：有些細菌由於其遺傳特性決定，細菌之間按一定的排列方式互相粘集在一起，被一個公共莢膜包圍形成一定形狀的細菌集團，叫做菌膠團。

121.絲狀菌：結構為絲狀的一類細菌。菌膠團的骨架。

122.自養菌：以無機碳源為碳源的細菌。

123.異養菌：以有機碳源為碳源的細菌。

124.厭氧環境：理論上厭氧是指沒有分子氧，也沒有硝態氮，但是，實際工作中不可能達到。工程上DO<0.2為厭氧，，

125.好氧環境：既有溶解氧又有硝態氮。工程上DO＞0.5以上為好氧。

126.缺氧環境：是指沒有分子氧有硝態氮。工程上DO在0.2~0.5為缺氧。

127.活性污泥法：通過菌膠團的吸附，代謝，泥水分離來實現的污水處理方法。

128.生物膜法：利用附著生長於某些固體物表面的微生物（即生物膜）進行有機污水處理的方法。

129.水力停留時間：簡寫作HRT，水處理工藝名詞，水力停留時間是指待處理污水在反應器內的平均停留時間，也就是污水與生物反應器內微生物作用的平均反應時間。

130.泥齡：指曝氣池中微生物細胞的平均停留時間。對於有迴流的活性污泥法，污泥泥齡就是曝氣池全池污泥平均更新一次所需的時間(以天計)。

131.SV：30分鍾沉降比，是指將混勻的曝氣池活性污泥混合液迅速倒進1000mL量筒中至滿刻度，靜置沉澱30分鍾後，則沉澱污泥與所取混合液之體積比為污泥沉降比（%），又稱污泥沉降體積（SV30）以mL/L表示。因為，污泥沉降30分鍾後，一般可達到或接近最大密度，所以普遍以此時間作為該指標測定的標准時間。

132.MLSS：污泥濃度，1升曝氣池污泥混合液所含干污泥的重量。

133.MLVSS：混合液揮發性懸浮固體濃度，表示的是混合液活性污泥中有機性固體物質部分的濃度。

134.RSS：迴流污泥的污泥濃度。

135.SVI：污泥體積指數，是衡量活性污泥沉降性能的指標。指曝氣池混合液經30min靜沉後,相應的1g干污泥所佔的容積(以mL計),即:SVI=混合液30min靜沉後污泥容積(mL)/污泥乾重(g)，即，SVI=SV30/MLSS。

136.內迴流比：硝化液迴流的流量與進水流量的比值，一般用百分數表示，符號為r。

137.外迴流比：又稱污泥迴流比，迴流污泥的流量與進水流量的比值。一般用百分數表示，符號為R。

138.接種：向生化處理的系統中投加活性污泥或者顆粒污泥的過程。

139.馴化：為使已培養成熟的糞便污水活性污泥逐步具有處理特定工業廢水的能力的轉化過程。

140.有機負荷：是指單位質量的活性污泥在單位時間內所去除的污染物的量。

141.容積負荷：單位曝氣池容積，在單位時間內所能去除的污染物重量。

142.沖擊負荷：在污水處理運行當中，污泥量一般都會保持在一定水平，反應器（曝氣池、厭氧反應器等）容積當然也不會發生變化。但是如果進水水質發生很大變化（COD飆升或大幅下降），就會使污泥負荷和容積負荷發生很大變化，對污泥微生物帶來影響，就是所謂的沖擊負荷。

143.ORP：氧化還原電位，是水溶液氧化還原能力的測量指標，其單位是mV。

144.DO：溶解於水中的分子態氧稱為溶解氧，通常記作DO，用每升水裡氧氣的毫克數表示。

145.曝氣：使空氣與水強烈接觸的一種手段，其目的在於將空氣中的氧溶解於水中，或者將水中不需要的氣體和揮發性物質放逐到空氣中。

146.充氧率：在廢水處理中，曝氣器對液體供氧的能力稱為充氧能力，以kg/(m3˙h)計[10℃或20℃，101.3kPa)。每千瓦小時內液體的充氧能力稱為充氧效率。

147.推流式活性污泥法：污水均勻地推進流動，廢水從池首端進入，從池尾端流出，前段液流與後段液流不發生混合。

148.序批式活性污泥法：一種按間歇曝氣方式來運行的活性污泥污水處理技術。它的主要特徵是在運行上的有序和間歇操作。

149.鏡檢：顯微鏡檢查的簡稱。就是將待檢標本取樣、製片，在顯微鏡下觀察、分析、判斷。

150.原生生物：原生動物是動物界中最低等的一類真核單細胞動物，個體由單個細胞組成。

151.後生生物：除原生動物外所有其他動物的總稱（後生動物亞界）。

152.非絲狀菌膨脹：由於菌膠團細菌體內大量累積高粘性物質（如，葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、鼠李糖和脫氧核糖等形成的多類糖）而引起的非絲狀菌性膨脹。

153.絲狀菌膨脹：由於活性污泥中大量絲狀菌的繁殖而引起的污泥絲狀菌膨脹。

154.過氧化：微生物在氧氣充足而營養不足也就是污水中碳源等不足時自身繼續氧化反應。

155.外源呼吸：在正常情況下，微生物利用外界供給的能源進行呼吸代謝叫外源性呼吸。

156.內源呼吸：如果外界沒有供給能源，而是利用自身內部儲存的能源物質進行呼吸代謝叫做內源呼吸。

157.老化：因為，泥齡過長、長時間低負荷或者過氧化導致的污泥解體現象。

158.剩餘污泥：是指活性污泥系統中從二次沉澱池（或沉澱區）排出系統外的活性污泥。

159.氨化：是指含氮有機物如蛋白質、尿素等微生物分解而轉變為氨的過程。

160.硝化：指氨在微生物作用下氧化為硝酸的過程。

161.反硝化：指細菌將硝酸鹽（NO3−）中的氮（N）通過一系列中間產物（NO2−、NO、N2O）還原為氮氣（N2）的生物化學過程。

短程硝化是指NH3生成亞硝酸根，不再生產硝酸根，而由亞硝酸根直接生成N2，稱為短程反硝化。

163.同步硝化反硝化：硝化和反硝化反應往往發生在同樣的處理條件及同一處理空間內，因此，這些現象被稱為同步硝化/反硝化（SND）。

164.厭氧氨氧化：即，在缺氧條件下由厭氧氨氧化菌利用亞硝酸鹽為電子受體，將氨氮氧化為氮氣的生物反應過程。

165.折點加氯：廢水中的NH3-N可在適當之pH值，利用氯系的氧化劑(如，Cl2、NaOCl)使之氧化成氯胺(NH2Cl、NHCl2、NCl3)之後，再氧化分解成N2氣體而達脫除之目的。

166.鳥糞石法：利用水中的鎂離子、銨根離子、磷酸鹽形成磷酸銨鎂沉澱來去除氨氮及總磷的方法。

167.生物除磷：利用聚磷菌的過量吸磷特性來實現磷的去除的過程。

168.化學除磷：利用磷酸根與某些金屬離子形成沉澱的原理來去除磷的過程。

169.氣化除磷：磷酸鹽在微生物的作用下形成磷化氫的過程。

170.污泥干化：通過滲濾或蒸發等作用，從污泥中去除大部分含水量的過程。

171.厭氧反應器：為厭氧處理技術而設置的專門反應器。

172.厭氧顆粒污泥：升流式厭氧污泥床及其類似的反應器產生的顆粒狀污泥，中空接近圓形，主要由無機沉澱物和胞外聚多糖構成，多種微生物生活在一起可有效地去除廢水中的污染物。

173.好氧顆粒污泥：是通過微生物在好氧環境下自凝聚作用形成的顆粒狀活性污泥。

174.MBR：又稱膜生物反應器，是一種由膜分離單元與生物處理單元相結合的新型水處理技術。用膜來替代二沉池。

175.高級氧化：通過產生羥基自由基來對污水中不能被普通氧化劑氧化的污染物進行氧化降解的過程。

176.羥基自由基：是一種重要的活性氧，從分子式上看是由氫氧根（OH-）失去一個電子形成。羥基自由基具有極強的得電子能力也就是氧化能力，氧化電位2.8v。是自然界中僅次於氟的氧化劑。

177.蒸發結晶：加熱蒸發溶劑，使溶液由不飽和變為飽和，繼續蒸發，過剩的溶質就會呈晶體析出，叫蒸發結晶。

178.噬鹽菌：指具有特定的生理結構的，只在含鹽環境中才能存活的一類細菌微生物。

179.中水回用：就是把生活污水(或城市污水)或工業廢水經過深度技術處理，去除各種雜質，去除污染水體的有毒、有害物質及某些重金屬離子，進而消毒滅菌，其水體無色、無味、水質清澈透明，且達到或好於國家規定的雜用水標准(或相關規定)，廣泛應用於企業生產或居民生活。

180.零排放：指工業水經過重復使用後，將這部分含鹽量和污染物高濃縮成廢水全部（99%以上）回收再利用，或者使用壓濾機過濾出不溶於水的物質後循環使用，無任何廢液排出工廠。

⑻ 工業廢水如何有效去除氨氮超標

1 高濃度氨氮廢水處理技術

高濃度氨氮廢水是指氨氮質量濃度大於500mg/L
的廢水。伴隨石油、化工、冶金、食品和制葯等工業的發展，以及人民生活水平的不斷提高，工業廢水和城市生活污水中氨氮的含量急劇上升，呈現氨氮污染源多、排放量大，並且排放的濃度增大的特點〔2〕。目前針對高氨氮廢水的處理技術主要使用吹脫法、化學沉澱法等。

1.1 吹脫法

將空氣通入廢水中，使廢水中溶解性氣體和易揮發性溶質由液相轉入氣相，使廢水得到處理的過程稱為吹脫，常見的工藝流程見圖 1。

圖 2 生物脫氮的途徑

用生物法處理含氨氮廢水時，有機碳的相對濃度是考慮的主要因素，維持最佳碳氮比也是生物法成功的關鍵之一。

生物法具有操作簡單、效果穩定、不產生二次污染且經濟的優點，其缺點為佔地面積大，處理效率易受溫度和有毒物質等的影響且對運行管理要求較高。同時，在工業運用中應考慮某些物質對微生物活動和繁殖的抑製作用。此外，高濃度的氨氮對生物法硝化過程具有抑製作用，因此當處理氨氮廢水的初始質量濃度<300
mg/L 時，採用生物法效果較好。

J. Kim 等〔24〕採用小球藻處理美國俄亥俄州辛辛那提磨溪污水處理廠廢水中的氨氮，實驗結果表明，小球藻在經歷24 h 的遲緩期後，在48 h 內氨氮去除率可達50%。

2.3.1 傳統生物硝化反硝化技術

傳統生物硝化反硝化脫氮處理過程包括硝化和反硝化兩個階段。硝化過程是指在好氧條件下，在硝酸鹽和亞硝酸鹽菌的作用下，氨氮可被氧化成硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮；再通過缺氧條件，反硝化菌將硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮還原成氮氣，從而達到脫氮的目的。

傳統生物硝化反硝化法中，較成熟的方法有A/O 法、A2/O 法、SBR
序批式處理法、接觸氧化法等。它們具有效果穩定、操作簡單、不產生二次污染、成本較低等優點。但該法也存在一些弊端，如必須補充相應的碳源來配合實現氨氮的脫除，使運行費用增加；碳氮比較小時，需要進行消化液迴流，增加了反應池容積和動力消耗；硝化細菌濃度低，系統投鹼量大等。

楊小俊等〔25〕通過A/O 膜生物反應器處理某煉油廠氣浮池出水中的氨氮，實驗結果表明，當氨氮和COD 容積負荷分別在0.04~0.08、0.30~0.84 kg/（m3·d）時，處理後水中氨氮質量濃度小於5 mg/L。

2.3.2 新型生物脫氮技術

（1）短程硝化反硝化技術。短程硝化反硝化是在同一個反應器中，先在有氧的條件下，利用氨氧化細菌將氨氧化成亞硝酸鹽，阻止亞硝酸鹽進一步氧化，然後直接在缺氧的條件下，以有機物或外加碳源作為電子供體，將亞硝酸鹽進行反硝化生成氮氣。

短程硝化反硝化與傳統生物脫氮相比具有以下優點：對於活性污泥法，可節省25%的供氧量，降低能耗；節省碳源，一定情況下可提高總氮的去除率；提高了反應速率，縮短了反應時間，減少反應器容積。但由於亞硝化細菌和硝化細菌之間關系緊密，每個影響因素的變化都同時影響到兩類細菌，而且各個因素之間也存在著相互影響的關系，這使得短程硝化反硝化的條件難以控制。目前短程硝化反硝化技術仍處在人工配水實驗階段，對此現象的理論解釋還不充分。

（2）同時硝化反硝化技術。當硝化與反硝化在同一個反應器中同時進行時，即為同時硝化反硝化（SND）。廢水中溶解氧受擴散速度限制，在微生物絮體或者生物膜的表面，溶解氧濃度較高，利於好氧硝化菌和氨化菌的生長繁殖，越深入絮體或膜內部，溶解氧濃度越低，形成缺氧區，反硝化細菌占優勢，從而形成同時硝化反硝化過程。

鄒聯沛等〔26〕對膜生物反應器系統中的同時硝化反硝化現象進行了研究，實驗結果表明，當DO 為1mg/L，C/N=30，pH=7.2
時，COD、NH4+-N、TN 去除率分別為96%、95%、92%，並發現在一定的范圍內，升高或降低反應器內DO 濃度後，TN 去除率都會下降。

同時硝化反硝化法節省反應器，縮短了反應時間，且能耗低、投資省。但目前對於同步硝化反硝化的研究尚處於實驗室階段，其作用機理及動力學模型需做進一步的研究，其工業化運用尚難實現。

（3）厭氧氨氧化技術。厭氧氨氧化是指在缺氧或厭氧條件下，微生物以NH4+ 為電子受體，以NO2- 或NO3- 為電子供體進行的NH4+、NO2- 或NO3- 轉化成N2的過程〔27〕。

何岩等〔28〕研究了SHARON
工藝與厭氧氨氧化工藝聯用技術處理「中老齡」垃圾滲濾液的效果，實驗結果表明，厭氧氨氧化反應器可在具有硝化活性的污泥中實現啟動；
在進水氨氮和亞硝酸氮質量濃度不超過250 mg/L 的條件下，氨氮和亞硝酸氮的去除率分別可達到80%和90%。目前，SHARON
與厭氧氨氧化聯合工藝的研究仍處於實驗室階段，還需要進一步調整和優化工藝條件，以提高聯合工藝去除實際高氨氮廢水中的總氮的效能。

厭氧氨氧化技術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過程中所需的中和試劑，產生的污泥量少。但目前為止，其反應機理、參與菌種和各項操作參數均不明確。

2.4 膜技術

2.4.1 反滲透技術

反滲透技術是在高於溶液滲透壓的壓力作用下，藉助於半透膜對溶質的選擇截留作用，將溶質與溶劑分離的技術，具有能耗低、無污染、工藝先進、操作維護簡便等優點。

利用反滲透技術處理氨氮廢水的過程中，設備給予足夠的壓力，水通過選擇性膜析出，可用作工業純水，而膜另一側氨氮溶液的濃度則相應增高，成為可以被再次處理和利用的濃縮液。在實際操作中，施加的反滲透壓力與溶液的濃度成正比，隨著氨氮濃度的升高，反滲透裝置所需的能耗就越高，而效率卻是在下降〔29〕。

徐永平等〔30〕以兗礦魯南化肥廠碳酸鉀生產車間含NH4Cl 的廢水為研究對象，利用反滲透法對NH4Cl
廢水的處理過程進行了研究，實驗裝置採用反滲透膜（NTR-70SWCS4）過濾機。結果表明，在用反滲透膜技術處理氨氮廢水的過程中，氯化銨質量濃度適宜在60
g/L 以下，在該濃度條件下，設備脫氨氮效率較高，一般大於97%，各項技術指標合格，可以用於實際生產操作。

2.4.2 電滲析法

電滲析是在外加直流電場的作用下，利用離子交換膜的選擇透過性，使離子從電解質溶液中分離出來的過程。電滲析法可高效地分離廢水中的氨氮，並且該方法前期投入小，能量和葯劑消耗低，操作簡單，水的利用率高，無二次污染副產物。

唐艷等〔31〕採用自製電滲析設備對進水電導率為2 920 μS/cm，氨氮質量濃度為534.59 mg/L
的氨氮廢水進行處理，通過實驗得到在電滲析電壓為55 V，進水流量為24 L/h
這一最佳工藝參數條件下，可對實驗用水有效脫氮的結論，出水氨氮質量濃度為13 mg/L。

3 不同濃度工業含氨氮廢水的處理方法比較

不同氨氮廢水處理方法優缺點比較見表 4。

通過對以上幾種不同方法的論述，可以看出目前針對工業廢水中高濃度氨氮的處理方法主要使用物理化學方法做預處理，再選擇其他方法進行後續處理，雖能取得較好的處理效果，但仍存在結垢、二次污染的問題。對低濃度的氨氮廢水較常用的方法為化學法和傳統生物法，其中化學法的一些處理技術還不成熟，未在實際生產中應用，因此還無法滿足工業對低濃度氨氮廢水深度處理的要求；
生物法能較好地解決二次污染問題，且能達到工業對低濃度氨氮廢水深度處理的要求，但目前對微生物的選種和馴化還不完全成熟。

⑼ 怎樣利用化學法除氨氮

化學法除氨氮是根據廢水中污染物的性質，必要時投加某種化工原料（氨氮專去除劑SN-1），屬在一定的工藝條件下（溫度、催化劑、pH值、壓力、攪拌條件、反應時間、配料比例等等）進行化學反應，使廢水中污染物生成溶解度很小的沉澱物或聚合物，或者生成不溶於水的氣體產物，從而使廢水凈化，或者達到一定的去除率。選擇合適的化工原料也很重要。

⑽ 鳥糞石法去除氨氮優缺點

鳥糞石法去除氨氮優點是對於去除水中的氨氮有高效、簡便的特點，成本相對較低，缺點是操作麻煩，效率較低。

鳥糞石法設計和操作均很簡單，能有效處理高濃度的氨氮廢水，且生成的鳥糞石沉澱是一種良好的緩釋肥料，從而實現了氨氮的資源化回用。焦化廢水中含有大量的有機物、揮發酚、氰等，氨氮含量高，成分復雜，鳥糞石沉澱法對於氨氮濃度為200-1000mg/L的焦化廢水具有較高的去除率。

鳥糞石法該方法的主要局限性在於沉澱葯劑用量較大，從而致使處理成本較高，沉澱產物MAP的用途有待進一步開發與推廣。

鳥糞石沉澱法的優勢

鳥糞石沉澱法對高濃度氨氮廢水處理效果較好。它是通過添加一定的鎂源和磷源與廢水 中的氨氮反應生成沉澱來達到消除氨氮的目的。

其中生成的磷酸銨鎂沉澱是一種很好的緩釋肥料，從而實現了氨氮的資源化回用。且鳥糞石沉澱反 應不受溫度和水中毒素的限制，設計和操作均很簡單，對低濃度氨氮廢水有一定的去除效果，而對高濃度的氨氮廢水則有很高的去除效果。