高氨氮废水处理技术

2023-04-20 15:15 环保贸易部 张文娟

高氨氮废水处理技术

环保贸易部           张文娟

污水中的含氮化合物主要有四种,即有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮以及硝酸盐氮,其中氨氮是最主要的存在形式。氨氮在污水中的存在形式有两种,即游离氨(NH3)与离子状态的氨盐(NH4+),高氨氮废水排入水体,会使水体产生富营养化现象,严重威胁水环境的安全。因此,如何经济、高效地处理高氨氮废水是保障水环境安全的首要任务。

1、高氨氮废水来源及水质特征

高氨氮废水具有来源广、水质多变等特点,包括化肥废水、味精废水、焦化废水、垃圾渗滤液、煤气废水、养殖废水等。

氮素是化肥的主要成分,生产化肥的过程中氮元素会大量进入废水中,以氨氮的形式存在于废水中,化肥废水的氨氮浓度为400~700 mg/L、CODCr(化学需氧量)为400~600 mg/L。

味精生产流程谷氨酸发酵工艺中会产生大量的高氨氮废水,氨氮浓度高达5 000~6 000 mg/L,此外味精废水也是典型的高浓度有机废水,废水中的CODCr为20 000~30 000 mg/L。

养殖企业动物粪便、尿液的集中排放带来的环境问题不容忽视,养殖废水也是高氨氮废水之一。养殖企业废水中氨氮的浓度为800~2 200 mg/L、CODCr为3 000~12 000 mg/L。

通过比较发现,不同企业产生的废水中氨氮的含量差别很大,呈现出高氨氮高COD、低氨氮低COD、低氨氮高COD三个特点。因此,高氨氮废水的差异性也导致高氨氮废水处理难度的增加。

2、主要处理技术

高氨氮废水水质变化较大,根据不同的水质产生了不同的处理方法。目前,广泛应用的方法主要有物化法与生物法,在处理高氨氮废水的实际工程应用中,两种方法都取得了较好的经济效益。

物化法——电解

电解法主要利用具有催化活性的电极对水中的氨氮进行氧化,以达到对氨氮去除的目的。电流强度、氯离子浓度等对氨氮的去除率都有影响,电流强度越大对氨氮的去除率越高;氯离子浓度增加,氨氮的去除率也会增加,但是当氯离子浓度增加到一定值后,氨氮的去除效率基本没有变化。

生物法——膜生物反应器法

膜生物反应器是水处理膜技术与生物处理技术相结合的一种废水处理工艺,以膜取代传统生物处理工艺的二沉池,膜能够截留活性污泥,生物反应器中能保持高的微生物浓度,大大高了处理负荷。因此,膜生物反应器法是处理高氨氮废水的一种高效工艺。

高氨氮废水具有来源广、水质变化大等特点,其排入水体不仅危害水生生物,也严重危害饮用水安全。高氨氮废水的物化法处理一般运行费用高昂,因此其应用受到了一定限制。生物法虽然具有运行费用低、出水水质高等特点,但是微生物的驯化过程较困难,微生物活性易受水质、水温、有毒物质等影响。在实际工程中,人们应根据具体的废水水质特征来选择合理的工艺,从而达到节能减排的目的。