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總氮、氨氮的去除方法

來源:來自網(wǎng)絡(luò)      發(fā)布時(shí)間:2022-05-31       閱讀次數(shù):

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總氮與氨氮的概念

進(jìn)入水體中的氮主要有無機(jī)氮有機(jī)氮之分。

無機(jī)氮包括氨態(tài)氮(簡(jiǎn)稱氨氮)和硝態(tài)氮。氨氮包括游離氨態(tài)氮NH3-N和銨鹽態(tài)氮NH4+-N;硝態(tài)氮包括硝酸鹽氮NO3--N和亞硝酸鹽氮NO2--N。

有機(jī)氮主要有尿素、氨基酸、蛋白質(zhì)、核酸、尿酸、脂肪胺、有機(jī)堿、氨基糖等含氮有機(jī)物??扇苄杂袡C(jī)氮主要以尿素和蛋白質(zhì)形式存在,它可以通過氨化等作用轉(zhuǎn)換為氨氮。


1.1總氮

總氮是指可溶性及懸浮顆粒中的含氮量(通常測(cè)定硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮、無機(jī)銨鹽、溶解態(tài)氨幾大部分有機(jī)含氮化合物中氮的總和)??扇苄钥偟侵杆锌扇苄约昂蛇^濾性固體(小于0.45μm顆粒物)的含氮量。總氮是衡量水質(zhì)的重要指標(biāo)之一。

總氮的測(cè)定方法:一是采用分別測(cè)定有機(jī)氮和無機(jī)氮化合物(氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮)后加和的辦法。二是以過硫酸鉀氧化,使有機(jī)氮和無機(jī)氮轉(zhuǎn)變?yōu)橄跛猁}后,通過離子選擇電極法對(duì)溶液中的硝酸根離子進(jìn)行測(cè)量,也可以用紫外法或還原為亞硝酸鹽后,用偶氮比色法,以及離子色譜法進(jìn)行測(cè)定。


1.2 氨氮

氨氮是指游離氨(或稱非離子氨,NH3或離子氨(NH4+形態(tài)存在的氨。pH較高,游離氨的比例較高;反之,銨鹽的比例高。
氨氮是水體中的營(yíng)養(yǎng)素,可導(dǎo)致水富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象產(chǎn)生,是水體中的主要耗氧污染物,對(duì)魚類及某些水生生物有毒害。
氨氮對(duì)水生物起危害作用的主要是游離氨,其毒性比銨鹽大幾十倍,并隨堿性的增強(qiáng)而增大。氨氮毒性與池水的pH值及水溫有密切關(guān)系,一般情況,pH值及水溫愈高,毒性愈強(qiáng)。

常用來測(cè)定氨的兩個(gè)近似靈敏度的比色方法是經(jīng)典的納氏試劑法和苯酚-次氯酸鹽法;滴定法和電極法也常用來測(cè)定氨;當(dāng)氨氮含量高時(shí),也可采用蒸餾-滴定法。(國(guó)標(biāo)有納氏試劑法、水楊酸分光光度法、蒸餾-滴定法)


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如何處理總氮和氨氮?

2.1利用脫氮工藝處理

2.1.1活性污泥法脫氮傳統(tǒng)工藝

傳統(tǒng)生物法是在各種微生物作用下,經(jīng)過硝化、反硝化等一系列反應(yīng)將廢水中的氨氮轉(zhuǎn)化為氮?dú)?,從而達(dá)到廢水治理的目的。這類工藝包括Barth提出的三級(jí)活性污泥法、兩級(jí)活性污泥法脫氮工藝等工藝。


2.1.2缺氧—好氧活性污泥法脫氮系統(tǒng)(A/O法)

缺氧—好氧活性污泥法脫氮系統(tǒng)(A/O法)于80年代初期開創(chuàng),目前應(yīng)用廣泛。該流程與兩級(jí)活性污泥工藝相比,是將缺氧的反硝化反應(yīng)器設(shè)置在好氧反應(yīng)器的前面,因此常被稱為“前置式反硝化生物脫氮系統(tǒng)”,處理工藝流程見下圖。

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2.1.3其它生物脫氮工藝

(1)氧化溝工藝

由于氧化溝的運(yùn)行工藝特征,會(huì)在其反應(yīng)溝渠內(nèi)的不同部位分別形成好氧區(qū)、缺氧區(qū),使得氧化溝內(nèi)的活性污泥分別經(jīng)過好氧區(qū)和缺氧區(qū),從而可以實(shí)現(xiàn)生物脫氮功能。

(2)生物轉(zhuǎn)盤生物脫氮工藝

控制每級(jí)生物轉(zhuǎn)盤的運(yùn)行工況,使其分別處于好氧狀態(tài)和缺氧狀態(tài),即在整個(gè)流程中需要分別采用好氧生物轉(zhuǎn)盤和厭氧生物轉(zhuǎn)盤,在不同的好氧生物轉(zhuǎn)盤中分別實(shí)現(xiàn)BOD的去除和氨氮的硝化,而在厭氧生物轉(zhuǎn)盤中則主要實(shí)現(xiàn)反硝化,其原理類似于前述的三級(jí)活性污泥生物脫氮工藝,只是在本工藝中實(shí)現(xiàn)各級(jí)功能是依靠生物轉(zhuǎn)盤來完成的。


2.2利用生物菌種處理

利用某些生物菌種也能對(duì)總氮和氨氮的降解起到一定的作用,但是日常的維護(hù)需求比較大,一般需要長(zhǎng)期安排技術(shù)人員在現(xiàn)場(chǎng)操作。


2.3利用化學(xué)藥劑-氨氮去除劑處理

先測(cè)試總氮和氨氮的濃度,如果濃度差值不大,在氨氮濃度200mg/L以下的情況下可以直接使用氨氮去除劑,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)水量來確定投加量,這樣氨氮處理下來了,總氮也會(huì)隨之降低。


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