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工业污水废水中的总氮如何有效去除

海阳市启恒环保科技有限公司2019年9月7日 10:34 点击:124

污水废水中的总氮元素主要由氨氮、有机氮、硝态氮、亚硝态氮以及氮氧化合物组成,其中氨氮主要来自于氨水以及诸如氯化铵等无机物。而污废水中的总氮含量检测通常可以用总氮水质检测仪来检测其是否超标。有机氮主要来自于一些有机物中的含氮基团,比如有机胺类等。氮氧化合物诸如一氧化氮以及二氧化氮等是有毒气体,由于状态不稳定,一般很少存在。硝态氮在自然界中比较稳定,且含量较高,比如国防工业炸药制造过程中大量用硝酸盐作为原料,机械化学等工业使用大量与硝酸盐相关的原材料作为氧化剂,同时很多污水通过前期生化以及硝化以后也含有大量的硝酸盐,因为硝态氮十分稳定,且极易溶解于水,因此污染十分?#29616;兀?#26497;易扩散。

第一,污废水中氨氮的去除办法

含氨氮废水目前市场上技术已经非常成熟,一般通过以?#24405;?#31181;办法去除。

第一,折点加氯氧化法,通过加入次氯酸钠或者漂白粉进行氧化,将氨氮转化为氮气释放,目前市场上常见的氨氮去除剂基本以漂白粉为主。其反应方程式如下所示:

2NH2Cl + HClO →N2↑+3H++3Cl- +H2O

第二,利用微生物硝化和反硝化去除废水中的氨氮,其原理是硝化菌和反硝化菌的联合作用,将水中氨氮转化为氮气以达到脱氮目的。首先通过硝化细菌和亚硝化细菌将氨氮转化为亚硝酸盐和硝酸盐,然后再进行反硝化,将硝酸盐转化为氮气。其反应原理图如下所示:

2NH3 + 3O2  → HNO2 + H2O + 能量(亚硝化作用)

2HNO2 + O2  → 2HNO3 + 能量(硝化作用)

HNO3 + CH3OH → N2 + CO2 + H2O + 能量(反硝化作用)

第二,有机氮的去除办法

在一些废水中含有有机氮,有机氮大多通过微生物去除。在转化中,主要包括氨化、硝化和反硝化三个阶段。在氨化过程中,水中有机氮在微生物作用下转化为氨氮。硝化过程中,首先在亚硝化?#21496;?#30340;作用下,氨氮转化为亚硝酸盐氮,然后在硝化?#21496;?#20316;用下,亚硝酸盐氮进一步被氧化成硝酸盐氮。反硝化过程中,硝酸盐氮转化为氮气,释放到空气中,也正是在这个过程中,水中的氮被彻底去除了。

第三,硝态氮的去除办法

硝态氮主要是指硝酸根离子,目前有采用离子交换、膜渗透、吸附以及生物脱氮的方法。其中离子交换法、膜渗透法以及吸附法都只是硝酸根离子的浓缩与转移,无法真正去除总氮,浓缩以后的硝酸根废液需要进一步处理。

在生物脱氮中,主要是指硝酸根离子通过反硝化细菌降解转化为氮气的过程。在传统的生化方法中,需要极大地占地面积,而且由于微生物密度低,微生物脱氮效率很低,因此可能存在出水不清?#28023;?#26377;悬浮物,不耐毒性物质等缺点。


(来源: 海阳市启恒环保科技有限公司


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