水中硝酸根离子、氨氮的去除

废水中的氮常以合氮有机物、氨、硝酸盐及亚硝酸盐等形式存在。生物处理把大多数有机氮转化为氨，然后可进一步转化为硝酸盐。

水中氨氮的去除方法有多种，但目前常见的除氮工艺有生物硝化与反硝化、沸石选择性交换吸附、空气吹脱及折点氯化等。

下面我们详细介绍一下这几种水中氨氮的去除方法：

一、生物硝化与反硝化(生物陈氮法)

(一) 生物硝化

在好氧条件下，通过亚硝酸盐菌和硝酸盐菌的作用，将氨氮氧化成亚硝酸盐氮和硝酸盐氮的过程，称为生物硝化作用。生物硝化的反应过程为：

由上式可知：(1)在硝化过程中，1g氨氮转化为硝酸盐氮时需氧；(2)硝化过程中释放出H+，将消耗废水中的碱度，每氧化lg氨氮，将消耗碱度(以CaCO3计) 。

影响硝化过程的主要因素有：(1)pH值当pH值为～时(20℃)，硝化作用速度最快。由于硝化过程中pH将下降，当废水碱度不足时，即需投加石灰，维持pH值在以上；(2)温

度温度高时，硝化速度快。亚硝酸盐菌的最适宜水温为35℃，在15℃以下其活性急剧降低，故水温以不低于15℃为宜；(3)污泥停留时间硝化菌的增殖速度很小，其最大比生长速率为＝～(温度20℃，～。为了维持池内一定量的硝化菌群，污泥停留时间必须大于硝化菌的最小世代时间。在实际运行中，一般应取＞2 ,或＞2 ；(4)溶解氧氧是生物硝化作用中的电子受体，其浓度太低将不利于硝化反应的进行。一般，在活性污泥法曝气池中进行硝化，溶解氧应保持在2～3mg/L以上；(5)BOD负荷硝化菌是一类自养型菌，而BOD氧化菌是异养型菌。若BOD5负荷过高，会使生长速率较高的异养型菌迅速繁殖，从而佼白养型的硝化菌得不到优势，结果降低了硝化速率。所以为要充分进行硝化，BOD5负荷应维持在(BOD5)/kg(SS).d以下。

(二) 生物反硝化

在缺氧条件下，由于兼性脱氮菌(反硝化菌)的作用，将NO2--N和NO3--N还原成N2的过程，称为反硝化。反硝化过程中的电子供体(氢供体)是各种各样的有机底物(碳源)。以甲醇作碳源为例，其反应式为：

6NO3-十2CH3OH→6NO2-十2CO2十4H2O

6NO2-十3CH3OH→3N2十3CO2十3H2O十60H-

由上可见，在生物反硝化过程中，不仅可使NO3--N、NO2--N被还原，而且还可位有机物氧化分解。

影响反硝化的主要因素：(1)温度温度对反硝化的影响比对其它废水生物处理过程要大些。一般，以维持20～40℃为宜。苦在气温过低的冬季，可采取增加污泥停留时间、降低负荷等措施，以保持良好的反硝化效果；(2)pH值反硝化过程的pH值控制在～；(3)溶解氧氧对反硝化脱氮有抑制作用。一般在反硝化反应器内溶解氧应控制在L以下(活性污泥法)或1mg/L以下(生物膜法)；(4)有机碳源当废水中含足够的有机碳源，BOD5/TN＞(3～5)时，可无需外加碳源。当废水所含的碳、氮比低于这个比值时，就需另外投加有机碳。外加有机碳多采用甲醇。考虑到甲醇对溶解氧的额外消耗，甲醇投量一般为NO3--N的3倍。此外，还可利用微生物死亡；自溶后释放出来的那部分有机碳，即"内碳源"，但这要求污泥停留时间长或负荷率低，使微生物处于生长曲线的静止期或衰亡期，因此池容相应增大。

二、沸石选择性交换吸附

沸石是一种硅铝酸盐，其化学组成可表示为(M2+，2M+) (m＝2～10，n＝0～9)，式中M2+代表Ca2+、Sr2+等二价阳离子，M+代表Na+、K+等一价阳离子，为一种弱酸型阳离子交换剂。在沸石的三维空间结构中，具有规则的孔道结构和空穴，使其具有筛分效应，交换吸附选择性、热稳定性及形稳定性等优良性能。天然沸石的种类很多，用于去除氨氮的主要为斜发沸石。

斜发沸石对某些阳离子的交换选择性次序为：K+，NH4+＞Na+＞Ba2+＞Ca2+＞Mg2+。利用斜发沸石对NH4+的强选择性，可采用交换吸附工艺去除水中氨氮。交换吸附饱和的拂石经再生可重复利用。

溶液pH值对沸石除氨影响很大。当pH过高，NH4+向NH3转化，交换吸附作用减弱；当pH 过低，H+的竞争吸附作用增强，不利于NH4+的去除。通常，进水pH值以6～8为灾。当处理合氨氮10～20mg/L的城市严水时，出水浓度可达lmg/L以下。穿透时通水容积约100～150床容。沸石的工作交换容量约×10-3n-1mol/g左右。

吸附铵达到饱和的沸石可用5g/L的石灰乳或饱和石灰水再生。再生液用量约为处理水量的3～5%。研究表明，石灰再生液中加入的NaCl，可提高再生效率。针对石灰再生的结垢问题，亦有采用2％的氯化钠溶液作再生液的，此时再生液用量较大。再生时排出的高浓度合氨废液必须进行处理，其处理方法有：(1)空气吹脱吹脱的NH3或者排空，或者由量H2S04吸收作肥料；(2)蒸气吹脱冷凝液为1%的氨溶液，可用作肥料；(3)电解氧化(电氯化) 将氨氧化分解为N2。

三、空气吹脱

在碱性条件下(pH＞，废水中的氨氮主要以NH3的形式存在(图20-2)。让废水与空气充分接触，则水中挥发性的NH3将由液相向气相转移，从而脱除水中的氨氮。吹脱塔内装填木质或塑料板条填料，空气流由塔的下部进入，而废水则由塔顶落至塔底集水池。具体参见更多相关技术文档。

影响氨吹脱效果的主要因素有：

(1)pH值一般将pH值提高至～；

(2)温度水温降低时氨的溶解度增加，吹脱效率降低。例如，20℃时氨去除率为90～95％，而10℃时降至约75%，这为吹脱塔在冬季运行带来困难；

(3)水力负荷水力负荷(m3/m2．h)过大，将破坏高效吹脱所需的水流状态，而形成水幕；水力负荷过小，填料可能没有适当湿润，致使运行不良，形成干塔。一般水力负荷为～

5m3/m2．h；

(4)气水比对于一定塔高，增加空气流量，可提高氨去除率；但随着空气流量增加，压降也增加，所以空气流量有一限值。一般，气/水比可取2500～5000(m3/m2)；

(5)填料构型与高度由于反复溅水和形成水滴是氨吹脱的关键，因此填料的形状、尺寸、间距、排列方式够都对吹脱效果有影响。一般，填料间距40～50mm，填料高度为6～。若增加填料间距，则需更大的填料高度；

(6)结垢控制填料结垢(CaCO3)特降低吹脱塔的处理效率。控制结垢的措施有：用高压水冲洗垢层；在进水中投加阻垢剂：采用不合或少含CO2的空气吹脱(如尾气吸收除氨循环使用)；采用不易结垢的塑料填料代替木材等。

空气吹脱法除氨，去除率可达60～95%，流程简单，处理效果稳定，基建费和运行费较低，可处理高浓度合氨废水。但气温低时吹脱效率低，填科结垢往往严重干扰运行，且吹脱出的氨对环境产生二次污染。

四、折点氯化

投加过量氯或次氯酸钠，使废水中氨完全氧化为N2的方法，称为折点氯化法，其反应可表示为：

NH4+十→十十+十

由反应式可知，到达折点的理论需氯(C12)量为kg(NH3-N)，而实际需氯量在8～

10kg/kg(NH3-N)。在pH＝6～7进行反应，则投药量可最小。接触时间一般为～2h。严格控制pH值和投氯量，可减少反应中生成有害的氯胺(如NCl3)和氯代有机物。

折点氯化法对氨氮的去除率达90～100%，处理效果稳定，不受水温影响，基建费用也不高。但其运行费用高；残余氯及氯代有机物须进行后处理。

在目前采用的四种脱氮工艺中，物理化学法由于存在运行成本高、对环境造成二次污染等问题，实际应用受到-定限制。而生物脱氮法能饺为有效和彻底地除氮，且比较经济，因而得到较多应用。

水中硝酸盐的脱除

1 物理化学法

(1) 膜分离法

膜分离法包括反渗透和电渗析两种。反渗透膜对硝酸根无选择性,但各种离子的脱除率与其价数成正比。常用的反渗透膜主要是醋酸酯膜,也可使用聚胺酯膜和其它复合膜。反渗透在除去硝酸盐的同时也将除去其它的无机盐,因此反渗透法将降低出水的矿化度。为延长反渗透膜的使用寿命,反渗透法须对进水进行预处理以减少矿物质、有机物、水中其它悬浮物在膜上的沉积结垢以及污染物、pH 值波动对膜的伤害。电渗析使用半透膜可选择性地脱除离子。与传统的电渗析相比,可逆电极的电渗析工艺减少了膜上的结垢及化学药剂的用量,可用于从苦水和海水中生产饮用水。电渗析和反渗透的脱硝效率差不多。电渗透脱硝法只适用于软水。一种被称为NitRem 的新型电渗装置可选择性地脱除硝酸盐,能将硝酸根浓度从50 mg/ L以上降低到25 mg/ L以下。该装置的另一优点是无须使用任何化学药剂。膜分离法适于小型供水设施,其缺点是费用高(尤其是电渗透法) ,产生浓缩废盐水,存在着废水排放问题[17]。

(2) 离子交换法

离子交换是让要处理的水通过一强碱性树脂床,水中的硝酸根与氯离子或重碳酸根换,直到树脂的交换容量耗尽。用过的树脂用氯化钠或重碳酸钠浓溶液再生,也可以用海水再生。离子交换工艺的发展比较成熟,但由于担心树脂中有机物的渗出对水的污染,影响了该工艺在饮用水处理中的应用。经研究,树脂不但不会向被处理水中释放有毒物质,还能吸附水中的微污染物[20]。目前,离子交换工艺已成为饮用水脱硝的主要手段之一。1985 年,法国有6 套处理能力为60 m3/ h 的离子交换装置用于饮用水的脱硝处理。1992 年美国已建成15个离子交换脱硝厂。

-4 > NO -3 > HCO -3 > Cl - ,因此应普通的阴离子交换树脂对离子的选择性是:SO

2

用离子交换脱硝法,树脂中的氯离子将水中所有的硫酸根离子、硝酸根离子和约一半的重碳酸根离子交换掉。其缺点是使出水中氯离子浓度增加,并且再生剂用量也比较大。研究表明部分再生(60 %) 比完全再生(95 %) 更为经济。对普通的离子交换工艺的改进之一是CARIX 离子交换工艺[21 ]此工艺将弱酸树脂和重

碳酸盐形式的弱碱树脂结合,将两种树脂放在混合床中,用二氧碳再生树脂。由于无须用盐再生树脂,因而减少了废水中盐的含量,所用的二氧化碳也可重复使用。但CARIX的工艺复杂,管理困难,并且由于碳酸是弱酸,树脂再生后只恢复5%～

10 %的总交换容量。离子交换法的另一种改进工艺是硝酸根选择性树脂,该工艺可以不受被处理水中硫酸盐的影响,从而降低了树脂再生的频度,同时也减少了高含盐废水的排放量。但这种树脂的交换容量较低[22 ]。离子交换工艺适合于中小城市使用,目前国外已有多座离子交换脱氮厂投入运行。离子交换工艺对原水中的硫酸根离子、氯离子以及水中的有机物比较敏感,同时使出水中氯离子浓度升高、pH 值降低,对管道有腐蚀作用,因而要对出水进行后续处理。离子交换工艺的最大缺点是产生浓缩废盐水。在沿海城市废水可直接排入大海[17]。

2 生物反硝化法

在缺氧的情况下,兼性厌氧菌首选硝酸根进行其呼吸作用,将NO-3还原为

N 2 :NO -3 + 6H+ + 5e - = 1/ 2 N

2

(g) + 3H

2

O异养菌和自养菌可分别通过上述过程

将有机物和无机物氧化,从而获得所需的能量。可用作异氧菌反硝化的有机物种类很多,在饮用水处理中常用的有甲醇、乙醇、醋酸、蔗糖等,其中尤以前三者为多。完成反硝化所需的碳氮比(mg/ mg) :甲醇、乙醇、醋酸，但在实际应用中都要求基质过量。硝酸盐氮还原为氮气的过程包括以下几个步骤:NO-3→NO-2→NO

→N

2O→N

2

。许多细菌只能进行以上过程的一步或两步反应,这意味着完整的反硝

化过程可能是由一组互补的微生物群完成。反硝化菌以假单胞菌属最为常见,该菌属可能是自然界最活跃的反硝化菌。其他比较重要的反硝化菌有产碱菌属和黄杆菌属。硫杆菌是典型的自养反硝化菌。微球菌属反硝化菌既能进行异养反硝化,在缺少有机碳源时也能利用氢进行自养反硝化。影响生物反硝化的因素主要有氧气含量、营养物的供给、pH 值、温度等。当氧含量较高时会抑制反硝化过程的部分步骤或全部,有证据表明当氧气浓度大于 L 时硝酸盐氮的还原即无法进行[7 ]。足够的营养物质是保证细菌正常生长的基本条件,C、H、O、N、S、P 是细胞合成所需基本营养元素,另外微量的矿物质元素如K、Na 、Mg、Ca 、Fe 以及痕量的Mn、Zn、Cu、Co 、Mo 也是必不可少的细菌生长所需的营养元素的最佳比例(C∶N∶P∶S) 为100∶20∶4∶1 (不包括异养菌所需的能源物质) 。大多数地下水中含有足够的矿物质和痕量元素。反硝化的最佳pH 值为7. 0～8. 0 ,过低会使产甲烷菌成为优势菌属,过高则会出现亚硝酸盐的积累。温度对反硝化的影响显著,低温下(0～5 ℃) 反硝化的速度缓慢(某些嗜冷菌例外[23]) ,一般地,温度每提高10 ℃,反硝化速度提高一倍。在生物反硝化中常会出现亚硝酸盐氮的累积

现象,这主要是由硝酸盐氮抑制NO向N

O的还原导致。对于地下水脱硝,生物反硝

2

化有地下式和地上式两种方式。地下生物反硝化地下生物反硝化又称原位生物反硝化,是向地下水体注入基质和营养物质,在地下水体中完成反硝化及二次处理的过程。最简单的地下反硝化工艺由一个加药井和一个取水井组成。1985 年在荷兰以甲醇为基质进行了试验。初期脱氮率为30 %～50 % ,以后有所下降。试验中出现了两个难克服的问题,一是地下水中的亚硝酸盐的浓度从0 升高到0. 17 mg/ L ,二是出现了堵塞的现象,后者尤为棘手。试验者的最终结论是地下生物反硝化有一定的潜力,但实际应用的前景决定于如何克服水井堵塞的问题。同年在前捷克进行的砂砾水体的试验则没有出现堵塞的现象,所用基质为乙醇,硝酸盐的脱除率平均达到97 %。出水中亚硝酸盐氮的浓度介于0. 02～0. 3 mg/ L 。在加药期间,出水中反硝化菌的数目从原先的1. 3E + 3 个/ L 增加到1. 8E + 5 个/ L。一种更为复杂的“雏菊”式系统名为Nit redox ,由外圈井和内圈井组成,以甲醇为基质,在外圈井中进行反硝化,而在内圈井中进行脱气(氮气) 和复氧。通过氧化还原电位控制内外圈水井的运行。这项技术在澳地利一砂砾层水体的应用取得了成功。系统中包括16个外圈井和8个内圈井,出水量为215 m3/ h ,硝酸盐氮从22. 6 g/ L 降低到5. 7 g/L ,亚硝酸盐氮的含量低于0. 01 mg/ L 。在正确操作时,没有出现堵塞现象。一种将地面生物反硝化与原位生物反硝化的结合起来的试验颇有新意。该工艺包括地面堆式反应器和地下系统两部分。地面堆式反应器内充填以切碎的麦桔杆、磷酸钙、灰沙,以麦桔杆为反硝化的基质。当停留时间为2h 时,脱氮率达到100 %。地面反应器的出水通过围绕中心取水井布置的渗滤坑进入地下,利用其中的残留有机物继续进行地下反硝化,同时进行二次处理。经过一个多月的运行,中心取水井中的硝酸盐氮从14mg/ L降低到12 mg/ L ,亚硝酸盐氮从0 升高到0. 02 mg/ L ,出水中没有有机物残留。运行中出现两个问题,一是堆式反应器变形,二是由于反应器中的气体排出不畅导致管流现象。但地下水层中未出现堵塞现象[17]。

饮用水脱硝是一个世界性的难题。由于生物脱硝可将水中的硝酸盐氮彻底脱除,因此对饮用水生物脱硝的研究较多,最新研究主要集中在地面脱硝工艺的研究方面。针对异养反硝化过程使出水中细菌含量增加和残留有机物污染的问题, Nilsson 等人开始进行将反硝化菌包藏在藻酸钠等介质的颗粒中的固定化生物

反硝化的研究,Lemoine 等人则开展了将固定化生物夹在两层微孔膜之间或用膜将固定化生物与被处理水分开的反硝化研究。通过这些措施, 细菌和有机物对出水的污染大大降低。McCleaf 和Schroeder 等人对该工艺进行了进一步的研究。证明,在该工艺中悬浮生物比生物膜的脱氮速度更高;悬浮生长的生物不能透过0. 02μm 分隔膜。相比于异养生物反硝化,以氢气为基质的自养生物反硝化工艺有两个显著的优点：(1) 氢气对水不会产生污染; (2) 反硝化菌生长较缓慢,出水可无须灭菌处理。但如前所述,外源供氢亦有缺点。1992 年Robert 等人首次进行了将电解供氢与生物反硝化集成在一起的工艺研究。其原理是将提纯的反硝化酶和可传递电子的染料混合,共同固定在聚合物基体上,并使之以一薄层附着在

电化学反应器的阴极上。在低压直流电作用下,阴极产生氢(实验中发现,氢在被利用前以原子形式存在) ,并在酶的催化作用下使硝酸盐氮还原。实验系统主要由两个反应器串联组成。在第一个反应器中,硝酸盐氮被还原为亚硝酸盐氮,在第二个反应器中亚硝酸盐氮再被还原为氮气。实验中的脱氮率为100 %。根据作者的推算,每立方米固定有反硝化酶的聚合物基体每天可处理560 kg NO

3

-[24 ]。另

一种电化学生物反应器工艺的基本原理是:通过一段时间的培养,使反硝化菌在

反应器的阴极上生长;阳极使用碳材料;在直流电的作用下,阴极产生氢为细菌利用,使水中的硝酸盐氮还原;阳极发生氧化反应,碳被氧化成二氧化碳,既可供细

菌作合成生物质的碳源,又可缓冲体系的pH 值。该装置在长期运行中,硝酸盐氮的脱除率大于98%[17]。

3 化学反硝化

利用化学反硝化也能脱氮。在碱性条件下可以发生下列还原反应：

NO

3 + 8Fe (OH)

2

+ 6H

2

O →NH

3

+ 8Fe (OH)

3

+ OH-

试验结果表明,在铜催化下,Fe∶NO -3 为15∶1 。该工艺产生大量的含铁污泥,并且需要通过充气来去除产生的氨氮,但费用太高。1991 年Murphy 描述了使用铝粉的化学反硝化[25]。氨氮是主要的产物(占60 %～90 %) ,可通过充气法去除。脱硝的最佳pH 值是10. 25 。基本原理如下：

3NO -3 + 2Al + 3H

2O →3NO -2 + 2Al (OH)

3

NO -2 +2Al + 5H

2O →NH

3

+ 2Al (OH)

3

+ OH-

2NO -2 + 2Al + 4H

2O →N

2

+ 2Al (OH)

3

+2OH -

该工艺适合用石灰软化水的水厂使用。在这种场合,pH 通常被调到9. 1 以上,因而反硝化所需调节pH 的费用就很小。铝与水有如下副反应：

2Al + 6H

2O →2Al (OH)

3

+ 3H

2

在pH 9. 1～9. 3 之间铝因上述反应损失不超过2 %。还原1 g 硝酸盐氮需要1. 16 g铝。在pH 9～10. 5 ,优先于硫酸盐还原硝酸盐氮是可行的。

1993 年,Hoorold 等人开发了一种催化脱除硝酸盐和亚硝酸盐的方法。氢气在钯铝催化剂和铅(5 %) 铜(1. 25)Al2O3 催化剂的作用下将硝酸盐氮还原成氮气(98 %) 和氨。该方法可将初始浓度为100 mg/ L 的硝酸根完全脱除。反应经50 min 完成。催化剂去硝酸根的活性为3. 13 mg/ min·g 催化剂,比微生物反硝化的活性要高30 倍。该工艺可在通常地下水的条件下进行(10 ℃,pH6～8) ,并且易于自动化和操作,适于小型水处理[17]。

脱氮可用吹脱和生化处理两种方式实现.生化法是指在废水生化处理中,通过微生物的作用实现脱氮,通常进水总氮量在30ppm以下时,可保证50%以上的去除率.不知楼主是什么类型的企业,对氨氮的排放标准是怎么要求的.但楼主的资料显示,进水氨氮在100ppm,用吹脱的方法比较合适.具体为,将水调至pH11左右,此时水中的氨氮大多以氨分子的形式存在于水中,很容易从水中逸出,往水中鼓入空气即可实现脱氮.

氨氮去除方法

根据废水中氨氮浓度的不同，可将废水分为3类：高浓度氨氮废水（NH3-N>500mg/l）,中等浓度氨氮废水（NH3-N：50-500mg/l），低浓度氨氮废水（NH3-N<50mg/l）。然而高浓度的氨氮废水对微生物的活性有抑制作用，制约了生化法对其的处理应用和效果，同时会降低生化系统对有机污染物的降解效率，从而导致处理出水难以达到要求。 故本工程的关键之一在于氨氮的去除，去除氨氮的主要方法有：物理法、化学法、生物法。 物理法含反渗透、蒸馏、土壤灌溉等处理技术；化学法含离子交换、氨吹脱、折点加氯、焚烧、化学沉淀、催化裂解、电渗析、电化学等处理技术；生物法含藻类养殖、生物硝化、固定化生物技术等处理技术 目前比较实用的方法有：折点加氯法、选择性离子交换法、氨吹脱法、生物法以及化学沉淀法。1．折点氯化法去除氨氮 折点氯化法是将氯气或次氯酸钠通入废水中将废水中的NH3-N氧化成N2的化学脱氮工艺。当氯气通入废水中达到某一点时水中游离氯含量最低，氨的浓度降为零。当氯气通入量超过该点时，水中的游离氯就会增多。因此该点称为折点，该状态下的氯化称为折点氯化。处理氨氮废水所需的实际氯气量取决于温度、pH值及氨氮浓度。氧化每克氨氮需要9～10mg氯气。pH值在6～7时为最佳反应区间，接触时间为0.5～2小时。 折点加氯法处理后的出水在排放前一般需要用活性碳或二氧化硫进行反氯化，以去除水中残留的氯。1mg残留氯大约需要0.9～1.0mg的二氧化硫。在反氯化时会产生氢离子，但由此引起的pH值下降一般可以忽略，因此去除1mg残留氯只消耗2mg左右（以CaCO3计）。折点氯化法除氨机理如下： Cl2+H2O→HOCl+H++Cl－NH4++HOCl→NH2Cl+H++H2O NHCl2+H2O→NOH+2H++2Cl－NHCl2+NaOH→N2+HOCl+H++Cl- 折点氯化法最突出的优点是可通过正确控制加氯量和对流量进行均化，使废水中全部氨氮降为零，同时使废水达到消毒的目的。对于氨氮浓度低（小于50mg/L）的废水来说，用这种方法较为经济。为了克服单独采用折点加氯法处理氨氮废水需要大量加氯的缺点，常将此法与生物硝化连用，先硝化再除微量残留氨氮。氯化法的处理率达90%～100%，处理效果稳定，不受水温影响，在寒冷地区此法特别有吸引力。投资较少，但运行费用高，副产物氯胺和氯化有机物会造成二次污染，氯化法只适用于处理低浓度氨氮废水。

废水除氨氮工艺比较知识讲解

国内高浓度氨氮废水处理常见工艺 物化法 国内外处理高浓度氨氮废水的物理化学方法很多，主要有空气吹脱法、蒸 汽汽提法、折点加氯法、离子交换法、化学沉淀法、催化湿式氧化法和烟 道气治理法等，这些方法各有优缺点，可用于不同条件的废水处理。 1.2.1.1空气吹脱法 空气吹脱法是使废水作为不连续相与空气接触，利用废水中组分的实际浓 度与平衡浓度之间的差异，使氨氮由液相转移至气相而去除。废水中的氨 氮通常以离子铵（NH4+）和游离氨（NH3）的状态保持平衡而存在，将废水pH值调节至碱性时，NH4+转化为NH3，然后通入空气将NH3吹脱出来。 NH4++ OH-→ NH3+ H2O 在吹脱过程中，废水pH值、水温、水力负荷及气水比对吹脱效果有较大影响。一般来说，pH值要提高至10.8~11.5，水温一般不能低于20℃，水力 负荷为2.5~5 m3/(m2·h)，气水比为2500~5000 m3/m3，此时氨氮去除率 在80%~95%。 空气吹脱法工艺流程简单，但NH3-N仅从溶解状态转化为游离态，并没有 彻底除去，需要相应的回收装置，否则易造成二次污染；当温度低时， NH3-N吹脱效率大大低，不适合在寒冷的冬季使用。 另外，在当前越来越严格的排放要求条件下，作为一种较为简单粗糙的氨 氮废水处理工艺，空气吹脱法由于无法达到排放要求（如15 mg?L-1以下），加上氨的回收利用上受到限制，因此采用它的改良方法。

1.2.1.2蒸汽汽提法 蒸汽汽提法是利用蒸汽将废水中的游离氨转变为氨气逸出，处理机理与吹脱法一样，即在高pH值时使废水与气体密切接触，从而降低废水中氨浓度的过程。其传质过程的推动力是气体中氨的分压与废水中氨的浓度相当的平衡分压之间的差值。延长汽水间的接触时间及接触紧密程度可提高NH3-N 的处理效率，用填料塔可以满足此要求。由于采用蒸汽作为工作介质，氨自废水进入蒸汽中，然后在塔顶蒸馏成浓氨水、浓氨气或者液氨回收，或是采用酸吸收成为相应的铵盐。 蒸汽汽提法适用于处理连续排放的高浓度氨氮废水（浓度在1000 mg?L-1以上），操作条件易于控制。对于浓度在1000~30000 mg?L-1，甚至更高浓度的氨氮废水，采用该法可以经一次处理后，氨氮浓度达到15 mg?L-1（国家一级排放标准）以下。 蒸汽汽提脱氨技术因为是以蒸汽为脱氨介质，由于蒸汽价格较高（约200元/吨），因此蒸汽消耗就成为了该技术关键指标。传统蒸汽汽提脱氨技术蒸汽消耗达到300kg/吨废水以上，因此传统蒸汽汽提脱氨技术成本很高。随着近些年来技术的进步，一些在传统蒸汽汽提脱氨技术上研究开发的新型蒸汽汽提脱氨技术已经大大降低了蒸汽单耗，达到了30kg/吨废水，因此新型蒸汽汽提脱氨技术正在高浓度工业氨氮废水处理领域得到广泛地推广应用，为我国氨氮污染物减排起到了强有力的技术支撑作用。 1.2.1.3折点加氯法 折点加氯法是将氯气通入水中，当投入量达到某一值（点）时，水中游离氯含量最低而氨的浓度降为零，当投入量超过该点时，水中的游离氯就会增多。因此，该点称为折点，该状态下的氯化称为折点氯化。折点氯化去除氨的的机理为氯气与氨反应生成无害的氮气，氮气逸入大气。

硝酸盐含量测定方法

硝酸盐测定 1原理 样品经沉淀蛋白质、除去脂肪后，溶液通过镉柱，或加入镉粉，使其中的硝酸根离子还原成亚硝酸根离子，在弱酸性条件下，亚硝酸根与对氨基苯磺酸重氮化后，再与N－1萘基乙二胺偶合形成红色染料，测得亚硝酸盐总量，由总量减去亚硝酸盐含量即得硝酸盐含量。 2试剂 2.1氯化铵缓冲溶液(pH9.6～9.7)：同2.1。 2.2硫酸镉溶液(0.14mol/L)：称取37g硫酸镉(CdSO4·8H2O)，用水溶解，定容至1L。 2.3盐酸溶液(0.1mol/L)：吸取8.4mL盐酸，用水稀释至1L。 2.4硝酸钠标准溶液：准确称取500.0mg于110～120℃干燥恒重的硝酸钠，加水溶解，移于500mL容量瓶中，加50mL氯化铵缓冲液，用水稀释至刻度，混匀，在4℃冰箱中避光保存。此溶液每毫升相当于1mg硝酸钠。 2.5硝酸钠标准使用液：临用时吸取硝酸钠标准溶液1.0mL，置于100mL容量瓶中，加水稀释至刻度，混匀，临用时现配。此溶液每毫升相当于10μg硝酸钠。 2.6亚硝酸钠标准使用液同2.8。 2.7镉柱： 2.7.1镉粉还原效率的测定：镉粉使用前，经盐酸浸泡活化处理，再以水洗两次，用水浸没待用。用牛角勺将镉粉加入25mL带

塞刻度试管中，至5mL刻度；用少量水封住。吸取2.0mL硝酸钠标准使用液，加入5mL氯化铵缓冲液。盖上试管塞，振摇2min，静止5min，用漏斗颈部塞有少量脱脂棉的小漏斗过滤，滤液定量收集于50mL容量瓶中，用15mL水少量多次地洗涤镉粉，洗液与滤液合并。加5mL乙酸(60%)后，立即加10mL显色剂，加水稀释至刻度，混匀，暗处置25min。用1cm比色杯，以标准零管调节零点，于550nm波长处测吸光度，根据亚硝酸盐标准曲线计算还原效率。 2.7.2计算 式中：X2——还原效率，%； 20——硝酸盐的质量，μg； m3——20μg硝酸盐还原后测得亚硝酸盐的质量，μg； 1.232——亚硝酸盐换算成硝酸盐的系数。 3分析步骤 3.1样品处理 称取约10.00g(粮食取5g)经绞碎混匀样品，置于打碎机中，加70mL水和12mL氢氧化钠溶液(20g/L)，混匀，用氢氧化钠溶液(20g/L)调样品pH＝8，定量转移至200mL容量瓶中加10mL硫酸锌溶液，混匀，如不产生白色沉淀，再补加2～5mL氢氧化钠，混匀。置60℃水浴中加热10min，取出后冷至室温，加水至刻度，混匀。放置0.5h，用滤纸过滤，弃去初滤液20mL，收集滤液备用。 3.2测定(用镉粉法还原硝酸盐为亚硝酸盐)

水中氨氮的去除方法

水中氨氮的去除方法 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】

水中氨氮的去除方法 废水中的氮常以合氮有机物、氨、硝酸盐及亚硝酸盐等形式存在。生物处理把大多数有机氮转化为氨，然后可进一步转化为硝酸盐。 水中氨氮的去除方法有多种，但目前常见的除氮工艺有生物硝化与反硝化、沸石选择性交换吸附、空气吹脱及折点氯化等。 下面我们详细介绍一下这几种水中氨氮的去除方法： 一、生物硝化与反硝化(生物陈氮法) (一) 生物硝化在好氧条件下，通过亚硝酸盐菌和硝酸盐菌的作用，将氨氮氧化成亚硝酸盐氮和硝酸盐氮的过程，称为生物硝化作用。生物硝化的反应过程为： 由上式可知：(1)在硝化过程中，1g氨氮转化为硝酸盐氮时需氧；(2)硝化过程中释放出H+，将消耗废水中的碱度，每氧化lg氨氮，将消耗碱度(以CaCO3计) 。 影响硝化过程的主要因素有：(1)pH值当pH值为～时(20℃)，硝化作用速度最快。由于硝化过程中pH将下降，当碱度不足时，即需投加石灰，维持pH值在以上；(2)温度温度高时，硝化速度快。亚硝酸盐菌的最适宜水温为35℃，在15℃以下其活性急剧降低，故水温以不低于15℃为宜；(3)污泥停留时间硝化菌的增殖速度很小，其最大比生长速率为＝～(温度20℃，～。为了维持池内一定量的硝化菌群，污泥停留时间必须大于硝化菌的最小世代时间。在实际运行中，一般应取＞2 ,或＞2 ； (4)溶解氧氧是生物硝化作用中的电子受体，其浓度太低将不利于硝化反

应的进行。一般，在活性污泥法曝气池中进行硝化，溶解氧应保持在2～3mg/L以上；(5)BOD负荷硝化菌是一类自养型菌，而BOD氧化菌是异养型菌。若BOD5负荷过高，会使生长速率较高的异养型菌迅速繁殖，从而佼白养型的硝化菌得不到优势，结果降低了硝化速率。所以为要充分进行硝化，BOD5负荷应维持在(BOD5)/kg(SS).d以下。 (二) 生物反硝化在缺氧条件下，由于兼性脱氮菌(反硝化菌)的作用，将NO2--N和NO3--N还原成N2的过程，称为反硝化。反硝化过程中的电子供体(氢供体)是各种各样的有机底物(碳源)。以甲醇作碳源为例，其反应式为： 6NO3-十2CH3OH→6NO2-十2CO2十4H2O 6NO2-十 3CH3OH→3N2十3CO2十3H2O十60H- 由上可见，在生物反硝化过程中，不仅可使NO3--N、NO2--N被还原，而且还可位有机物氧化分解。 影响反硝化的主要因素：(1)温度温度对反硝化的影响比对其它废水生物处理过程要大些。一般，以维持20～40℃为宜。苦在气温过低的冬季，可采取增加污泥停留时间、降低负荷等措施，以保持良好的反硝化效果；(2)pH值反硝化过程的pH值控制在～；(3)溶解氧 氧对反硝化脱氮有抑制作用。一般在反硝化反应器内溶解氧应控制在L以下(活性污泥法)或1mg/L以下(生物膜法)；(4)有机碳源当废水中含足够的有机碳源，BOD5/TN＞(3～5)时，可无需外加碳源。当废水所含的碳、氮比低于这个比值时，就需另外投加有机碳。外加有机碳多采用甲醇。考虑到甲醇对溶解氧的额外消耗，甲醇投量一般为NO3--N的3倍。

水质氨氮检测方法及操作步骤

水质氨氮检测方法及操作步骤 氨氮 氨氮(NH3-N)以游离氨(NH3)或铵盐(NH4+)形式存在于水中，两者的组成比取决于水的pH值。当pH值偏高时，游离氨的比例较高。反之，则铵盐的比例为高。 水中氨氮的来源主要为生活污水中含氮有机物受微生物作用的分解产物，某些工业废水，如焦化废水和合成氨化肥厂废水等，以及农田排水。此外，在无氧环境中，水中存在的亚硝酸盐亦可受微生物作用，还原为氨。在有氧环境中，水中氨亦可转变为亚硝酸盐、甚至继续转变为硝酸盐。 测定水中各种形态的氮化合物，有助于评价水体被污染和“自净”状况。 氨氮含量较高时，对鱼类则可呈现毒害作用。 1.方法的选择 氨氮检测方法，通常有纳氏比色法、苯酚-次氯酸盐(或水酸-次氯酸盐)比色法和电极法等。纳氏试剂比色法具操作简便、灵敏等特点，水中钙、镁和铁等金属离子、硫化物、醛和酮类、颜色，以及浑浊等干扰测定，需做相应的预处理，苯酚-次氯酸盐比色法具灵敏、稳定等优点，干扰情况和消除方法同纳氏试剂比色法。电极法通常不需要对水样进行预处理和具测量围宽等优点。氨氮含量较高时，尚可采用蒸馏﹣酸滴定法。 2.水样的保存 水样采集在聚乙烯瓶或玻璃瓶，并应尽快分析，必要时可加硫酸将水样酸化至pH<2，于2—5℃下存放。酸化样品应注意防止吸收空气中的氮而遭致污染。 预处理 水样带色或浑浊以及含其它一些干扰物质，影响氨氮的测定。为此，在分析时需做适当的预处理。对较清洁的水，可采用絮凝沉淀法，对污染严重的水或工业废水，则以蒸馏法使之消除干扰。 (一)絮凝沉淀法 概述 加适量的硫酸锌于水样中，并加氢氧化钠使呈碱性，生成氢氧化锌沉淀，再经过滤去除颜色和浑浊等。 仪器 100ml具塞量筒或比色管。 试剂

去除氨氮方法

2.化学沉淀(MAP) 法 在一定的pH条件下,水中的Mg2+ 、HPO43- 和NH4+可以生成磷酸铵镁沉淀,而使铵离子从水中分离出来。 影响沉淀效果的因素有沉淀剂种类及配比、pH值、废水中的初始氨的浓度、干扰组分等。 有研究表明沉淀法去除废水中氨氮的pH值为10.0 ,物质的量之比Mg∶N= 1.2、P：N = 1. 02 时沉淀效果最好,氨氮去除率达到90 %。 赵庆良等[ ]研究表明,MgCl2 ?6H2O 和Na2HPO4?12H2O 组合沉淀剂优于MgO 和H3PO4 组合,垃圾渗滤液中的氨氮质量浓度可由5618 mg/ L 降低到65 mg/ L。 李芙蓉等采用氧化镁和磷酸作为沉淀剂去除煤气洗涤循环水中高浓度的氨氮,效果良好。 李才辉等对MAP法处理氨氮废水的工艺进行优化,研究表明氨氮的去除率随着反应时间的增加而增加,随着Mg∶N 比值的增加而增加。 刘小澜探讨了不同操作条件对氨氮去除率的影响,在pH值为8.5-9. 5 的条件下,投加的药剂Mg2+：NH4+ ∶PO43- (摩尔比)为1. 4∶1∶0. 8 时,废水氨氮的去除率达99 %以上,出水氨氮的质量浓度由2 g/ L 降至15 mg/ L。 国外对用化学沉淀法去除废水中的氨氮也有较多研究。 Stratful等详细研究了影响磷酸铵镁沉淀及晶体生长的因素,得出

4点结论: （1）过量的铵离子对形成磷酸铵镁沉淀有利; （2）镁离子可能是形成磷酸铵镁沉淀的限制因素; （3）如果要想从废水中回收磷酸铵镁,需要得到比较大的晶体颗粒,则至少需要3 h 的结晶时间; （4）沉淀的pH 值应大于8. 5。 Battistoni 等进行了用化学沉淀法从废水厌氧消化后的上清液中同时回收氮和磷的研究。废水厌氧消化过程中,有机物中的氮和磷被微生物分解为无机的磷酸盐和氨氮,添加MgO 可以生成磷酸铵镁沉淀可回收磷和氮。 Lind 等则进行了用磷酸铵镁沉淀法从人的尿液中回收营养物质的研究,可以回收65. 0 % -80. 0 %的氮。 化学沉淀法的最大优点是可以回收废水中的氨,所生成的沉淀可以作为复合肥而利用。存在的主要问题是沉淀剂的用量较大,需要对废水的pH 进行调整,另外有时生成的沉淀颗粒细小或是絮状体,工业中固液分离有一定困难。 (二) 生物脱氮法 1. 传统硝化反硝化 传统硝化反硝化工艺脱氮处理过程包括硝化和反硝化两个阶段。在将有机氮转化为氨氮的基础上,硝化阶段是将污水中的氨氮氧化为亚硝酸盐氮或硝酸盐氮的过程;反硝化阶段是将硝化过程中产生的硝酸盐或亚硝酸盐还原成氮气的过程。只有当废水中的氮以亚硝酸盐氮

硝酸盐的测定

硝酸盐 硝酸盐是由硝酸衍生的化合物的总称。硝酸盐是离子化合物，含有硝酸根离子NO3—和另一正离子，如硝酸铵中的NH4+离子。由金属离子和硝酸根离子组成的化合物，重要的有：硝酸钠、硝酸钾、硝酸铵、硝酸钙、硝酸铅、硝酸铈等。如：AgNO3（银离子和硝酸根离子），Zn(NO3)2（锌离子和硝酸根离子）……都是硝酸盐。NaNO3（钠离子和硝酸根离子）只是“硝酸盐”的一种。硝酸盐极易溶于水，所以溶液中硝酸根不与其他阳离子反应。 硝酸盐测定方法的比较： 表1 水中硝酸盐测定方法的比较 酚二磺酸分光光度法 1、试剂 （1）酚二磺酸：称25g苯酚置于500mL锥形瓶中，加150mL浓硫酸使之溶解，再加75mL发烟硫酸（含13%三氧化硫）。充分混合。瓶口插一小漏斗，小心置瓶于沸水中加热2h，得淡棕色稠液，贮于棕色瓶中，密塞保存。

（2）硝酸盐氮标准贮备溶液：称取0.7218g经105—110℃干燥后的硝酸钾（KNO3）溶于水中，移入1000mL容量瓶，稀释至标线，混匀。加2mL三氯甲烷作保存剂，至少可稳定6个月。每毫升该标准储备液含0.1000mg硝酸盐氮。（3）硝酸盐氮标准使用溶液（10mg/L）：吸取50.0mL硝酸盐氮标准贮备液，置蒸发皿内，加0.1mol/L氢氧化钠溶液使调至pH=8，在水浴上蒸发至干。加入少量水，移入500mL容量瓶中，稀释至标线，混匀。贮于棕色瓶中，此溶液至少稳定6个月。（注：本标准溶液应同时制备两份，用以检查硝化完全与否。如发现浓度存在差异时，应重新吸取标准贮备液进行制备。） （4）硫酸银溶液：1.00g/L （5）氢氧化铝悬浮液：将125g硫酸铝[KAl(SO4)2·12H2O]或硫酸铝铵[NH4Al(SO4)2·12H2O]溶于1000mL蒸馏水，加热至60℃，然后边搅拌边加入55mL氨水。放置约1h后，移至大瓶中，反复洗涤沉淀物，直至洗涤液中不含氯离子为止。 2、采样 水样中硝酸盐的测定，应在采样后尽快进行。如不能及时测定，为了抑制微生物活动的影响，应于每升水样中加入0.8mL浓硫酸，并于4℃保存。测定前用氢氧化钠中和。 3、测定步骤 （1）标准曲线的绘制：分别吸取一组硝酸盐氮标准使用液与一组50mL比色管中，用以配制系列标准溶液，将各比色管加入至约40mL，加3mL氨水使呈碱性，稀释至标线，混匀。在波长410nm处，以水为参比，测量吸光度。 将上述测得的吸光度减去空白后，绘制吸光度对硝酸盐氮的标准曲线。 （2）水样的预处理：水样混浊或带色时，可取100mL水样将其加2mL氢氧化铝悬浮液震荡，静置，过滤，弃去20mL初滤液。 水样中含有氯离子，则可用硫酸银沉淀后过滤去除。 水样中含有亚硝酸盐，则可先将亚硝酸盐氧化成硝酸盐，然后从硝酸盐氮的测定结果中减去亚硝酸盐氮的含量。 （3）样品的测定：取50.0mL经过预处理的水样于蒸发皿中，用pH试剂检查水样呈微碱性（pH=8），否则调节之；置水浴上蒸发至干。加1.0mL酚二磺酸，用玻璃棒研磨，使试剂与蒸发皿残渣充分接触，放置片刻，再研磨一次，放置

硝酸根离子的检测(1)

硝酸根离子的检测，我们都经常用到，测量方法也较多，但是，到底什么时候该用什么方法呢？本文做一个简单的对比。 一、紫外分光光度法直接测量，其原理是硝酸根离子在210nm波长处有紫外吸收，并且可以用双波长法扣除有机质的干扰。下图是使用这种方法做的硝酸根标准曲线 [Abs] = K0 + K1 * [C] + K2 * [C]^2 K0 = 0.336202? ? ? ? ? ? ? ? ? ? K1 = 0.855646? ? ? ? ? ? ? ? ? ? K2 = 0.000000 R = 0.996219 Num? ? ? ? ? ? ? ? C(mg/L)? ? ? ? ? ? ? ? ? Abs? ? ? 210nm处? 275nm处 1? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 0.50000? ? ? ? ? ? ? ? 0.70084? ? 0.73886? ? ? 0.03802 2? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1.00000? ? ? ? ? ? ? ? 1.22997? ? ? 1.26350? ? ? 0.03353 3? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1.50000? ? ? ? ? ? ? ? 1.68886? ? ? 1.68998? ? ? 0.00112 4? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2.50000? ? ? ? ? ? ? ? 2.43119? ? ? 2.46494? ? ? 0.03375 该方法是在275nm和210nm处分别测量吸光度，Abs为这两个波长处的吸光度值之差。在不存在其他干扰的情况下可以使用这种方法，操作十分简便，效率高。 二、酚二磺酸法 原理：浓硫酸与酚作用生成二磺酸酚，在无水条件下二磺酸酚与硝酸盐作用生成二磺酸硝基酚，二磺酸硝基酚在碱性溶液中发生分子重排生成黄色化合物，最大吸收波长为410nm，利用其色度和硝酸盐含量成正相关的性质，可进行比色测定。 下图为标准曲线

硝酸盐

硝酸盐 概述 硝酸盐是硝酸衍生的化合物的统称，一般为金属离子或铵根离子与硝酸根离子组成的盐类。 硝酸盐是离子化合物，含有硝酸根离子NO3-和对应的正离子，如硝酸铵中的NH4+离子。 常见的硝酸盐有：硝酸钠、硝酸钾、硝酸铵、硝酸钙、硝酸铅、硝酸铈等。 硝酸盐几乎全部易溶于水，只有硝酸脲微溶于水，碱式硝酸铋难溶于水，所以溶液中硝酸根不能被其他绝大多数阳离子沉淀。 结构 结构 硝酸根离子具有以下共振式： 硝酸根离子，其中氮氧键介于单双键之间。 化学性质 固体的硝酸盐加热时能分解放出氧，其中最活泼的金属的硝酸盐仅放出一部分氧而变成亚硝酸盐，其余大部分金属的硝酸盐，分解为金属的氧化物、氧和二氧化氮。 硝酸盐在高温或酸性水溶液中是强氧化剂，但在碱性或中性的水溶液几乎没有氧化作用。 硝酸根和金属离子可以按多种方式配位，包括单齿、双齿、叁齿或端梢、桥式等。生产方法 硝酸盐大量存在于自然界中，主要来源是固氮菌固氮形成，或在闪电的高温下空气中的氮气与氧气直接化合成氮氧化物，溶于雨水形成硝酸，在与地面的矿物反应生成硝酸盐。 硝酸与金属、金属氧化物或碳酸盐反应是最简单的制备硝酸盐的方法。某些含水的硝酸盐如Be(NO3)2，Mg(NO3)2和Cu(NO3)2加热水解，因此得不到相应的无水硝酸盐。无水硝酸盐可通过下列途径制得： 在液态N2O4中反应： Ni(CO)4 + N2O4→ Ni(NO3)2 + 2NO + 4CO 在纯HNO3-N2O5或液态N2O5中反应： TiCl4 + 4N2O5→ Ti(NO3)4 + 2N2O4 + 2Cl2 与卤素的硝酸盐在低温反应。如硝酸氯ClNO3： TiCl4 + 4ClNO3 (-80℃)→ Ti(NO3)4 + 2Cl2 某些金属还可形成通式为MOx(NO3)y 的碱式硝酸盐，如BiO(NO3)2。 大多数硝酸盐为离子型晶体，易溶于水。某些无水盐具有挥发性。

氨氮去除剂 次氯酸钠

氨氮去除剂次氯酸钠 随着废水排放标准的日益提高，去除废水中残留氨氮的要求越来越高。在各种去除氨氮的物化方法中。折点加氯法因为简单易行备受关注。与传统的氯系氧化剂液氯相比，次氯酸钠(NaCl0)不仅使用安全无氯气外泄的危险。而且可进一步减少消毒副产物(DBPs)的产生，因此用于氨氮的去除是较合适的氯化氧化剂。施光明等用NaCl0降低ADC发泡剂废水中的氨氮，弥补了在碱性条件下吹脱除氮的不足。 次氯酸钠折点氯化法主要优点是可通过正确控制加氯量和对流量进行均化，使废水中全部氨氮降为零，同时使废水达到消毒的目的。对于氨氮浓度低(小于50mg/L)的废水来说，用这种方法较为经济。 目前污水处理主要措施是次氯酸钠折点氯化法，主要形式是将氯气或次氯酸 钠通入废水中将废水中的NH3-N氧化成N2的化学脱氮工艺。当氯气通入废水中达到某一点时水中游离氯含量较低，氨的浓度降为零。当氯气通入量超过该点时，水中的游离氯就会增多。因此该点称为折点，该状态下的氯化称为折点氯化。处理氨氮污水所需的实际氯气量取决于温度和pH值及氨氮浓度。 COD剂氨氮去除剂去磷剂除臭剂管道清洗除臭剂

氧化每克氨氮需要9至10mg氯气。pH值在6至7时为较佳反应区间，接触时间为0.5至2小时。折点加氯法处理后的出水在排放前一般需要用活性碳或二氧化硫进行反氯化，以去除水中残留的氯。1mg残留氯大约需要0.9至1.0mg的二氧化硫。在反氯化时会产生氢离子，但由此引起的pH值下降一般可以忽略，因此去除1mg残留氯只消耗2mg左右。 为了克服单独采用折点加氯法处理氨氮废水需要大量加氯的缺点，常将此法与生物硝化连用，先硝化再除微量残留氨氮。氯化法的处理率达0.9-1，处理效果稳定，不受水温影响，在寒冷地区此法特别有吸引力。投资较少，但运行费用高，副产物氯胺和氯化有机物会造成二次污染，氯化法只适用于处理低浓度氨氮废水。 南京永禾环保工程有限公司是以承接水处理工程项目为主，并开发经营水处理相关产品，为用户提供综合技术服务的高科技工程公司。环境工程行业中颇具发展，公司实力雄厚，现有从事化工、水处理、环境工程专业和土建、电器、自动控制等专业的高中级工程技术人员20余人。 技术可广泛应用于锅炉水处理、电子、医药、饮料行业的纯水制备：苦碱水、海水淡化以及浓水提取、分离等各个领域。优秀的设计，成熟的技术，优秀的人才，设计、制造、检测等方面有强劲的实力。实业是基础，锐意进取;技术是向导，勇攀高峰。本公司将以不懈的努力，精益求精，以更优秀技术和产品服务与用户。 COD剂氨氮去除剂去磷剂除臭剂管道清洗除臭剂

哪家氨氮去除剂好

氨氮废水主要来源于化肥、焦化、石化、制药、食品、垃圾填埋场等，大量氨氮废水排入水体不仅引起水体富营养化、造成水体黑臭，给水处理的难度和成本加大，甚至对人群及生物产生毒害作用。氨氮去除剂哪家好，首先我们需要了解氨氮去除剂的一些信息，才能够进行判断，下面为大家介绍氨氮去除剂的一些知识点。 废水中的氨氮去除方法中生物法和物理法都只能在一定的程度范围内处理，如果废水的进水浓度高了，跟着出水一般也会跟着高。但是使用氨氮去除剂，可以灵活地根据浓度的高低去进行投药。浓度高的时候投加多一点，浓度低的时候投加少一点，一般通过简单的调整提升泵的频率就能达到控制药剂量的效果。用氨氮去除剂解决废水中的氨氮去除问题无新增污染物，无沉淀，无二次污染。 氨氮去除剂 【产品介绍】 氨氮去除剂是一种专门为解决各类水中氨氮难去除而研发的新型药剂。该产品对污水中的氨氮有催化、分解的作用，能使废水中的氨氮迅速转为无害的气体而达到去除氨氮的目的；适用于线路板、电镀、电子、纺织、印染、制革、化肥厂、屠宰、养殖场等行业产生的高氨氮废水处理。

【性能指标】 外观白色固体 有效物质含量（，≥）99 PH值13～14 加药量（氨氮含量：氨氮去除剂JAD用量）1：100 【使用方法】 1、药剂配置：使用时可将本产品直接投加，或先加入溶解罐，配成浓度为10－20搅拌，用泵投加到反应池； 2、加药条件：该产品的反应PH一般为6-9，反应时间约5分钟； 3、投加量：根据废水中的氨氮含量不同其用量有所差异。根据经验值，倘若要降低10ppm的氨氮，该产品的投放量为1000ppm（即1公斤/吨废水），依次类推，呈线性关系。 4、实验方法： ①方法一：实验时取一定量的原水，调PH6－9，加入适量的本产品，搅拌5分钟，加入少量的混凝剂PAC和絮凝剂PAM在中性或碱性条件下絮凝沉淀后，过滤取上清液测定

饮用水中硝酸根离子

饮用水中硝酸盐的来源及危害 摘要：近年来，世界上许多地区的饮用水硝酸盐污染日益严重，本文主要介绍了地下水中的硝酸盐的污染现状，主要来源以及危害。 关键词：硝酸盐污染 1. 我国地下水中硝酸盐污染状况 随着经济的大力发展，大量作为饮用水和工业用水水源的地表水水体受到严重污染，水质恶化而达不到使用标准。人们生活水平的提高又促使对饮用水水质的更高要求，于是人们转向了" 清洁" 的地下水源。在美国，地下水提供了一半以上人口的饮用水源...。在我国，据对北京、天津、上海21个省市和桂林、常州、海口等27个主要城市的统计，有一半以上的城市是以地下水为主要饮用水水源。特别是我国北方干旱地区，大部分饮用水和工业用水来源于地下水。我国取用地下水的许多城市和地区，由于过量开采不仅面临地下水枯竭，导致海水入侵、破坏地面设施和引起地面沉降等问题，而且很容易被人们所忽视的是：随着地表水水质的恶化，原先认为清洁的地下水( 主要是浅层地下水) 也逐渐受到污染。深层地下水由于深埋于地下，受人类括动的影响较小，受污染相对较轻些。在浅层地下水开发利用中，无论是工业发达国家或发展中国家，硝酸盐( 本文指硝酸盐及亚硝酸盐) 对地下水的污染已成为一个重要环境问题。在一些国家和地区硝酸盐的污染已相当严重。我国早在80年代对全国118个太中城市2 ～7 年的水质监测数据就表明，有76个城市地下水受到严重污染，占6 4 ％，39个城市地下水受轻度污染，占33％，仅有3个城市地下水资源未受污染。我国地下水普遍的水质问题是硬度、硝酸盐等超标[ 1 ]。目前，虽然硝酸盐超标不是很严重，但这些硝酸盐可以在地下水中持续几十年，并且随着污染的逐渐加重积累越来越多而可能至很高浓度，因此必须给予足够的重视。 2. 硝酸盐的危害 饮用水中硝酸盐的污染问题在近年来受到越来越多的关注，因为饮用水中硝酸盐浓度过高，会诱发一些水体产生一些亚硝胺类的致癌物质，导致新生儿易患高铁血红蛋白症(又称"蓝婴综合症" )。 亚硝酸盐中毒的原理是其与血红蛋白作用，使正常的二价铁被氧化成三价铁，形成高铁血红蛋白。高铁血红蛋白能抑制正常的血红蛋白携带氧和释放氧的功能，因而致使组织缺氧，特别是中枢神经系统缺氧更为敏感。 亚硝酸根(NO2-)是一种对人体有毒的原子团，由亚硝酸根和金属元素组成的盐叫做亚硝酸盐。亚硝酸盐主要是亚硝酸钠和亚硝酸钾，是一种白色不透明结晶的化工产品，形状极似食盐。工业盐（又称私盐）因系由化工原料加工制成，含有大量的亚硝酸盐。亚硝酸盐是剧毒物质，成人摄入0.2一0.5克即可引起中毒，3克即可致死。亚硝酸盐同时还是一种致癌物质，据研究，食道癌与患者摄入的亚硝酸盐量呈正相关性，亚硝酸盐的致瘤机理是：在胃酸等环境下亚硝酸盐与食物中的仲胺、叔胺和酰胺等反应生成强致癌物N一亚硝胺。亚硝胺还能够透过胎盘进入胎儿体内，对胎儿有致崎作用。6个月以内的婴儿对亚硝酸盐特别敏感，临床上患"高铁血红蛋白症"的婴儿即是食用亚硝酸盐或硝酸盐浓度高的食品引起的，症状为缺氧，出现紫绀，甚至死亡，因此欧盟规定亚硝酸盐严禁用于婴儿食品。亚硝酸盐中毒发病急速，一般潜伏期1一3小时，中毒的主要特点是由于组织缺氧引起的紫绀现象，如口唇、舌尖、指尖青紫，重者眼结膜、面部及全身皮肤青紫。头晕、头疼、乏力、心跳加速嗜睡或烦躁、呼吸困难、恶心、呕吐、腹痛、腹泻，严重者昏迷、惊厥、大小便失禁，可因呼吸衰竭而死亡。 3. 饮用水中NO3-的标准

水中低浓度氨氮去除方法

水中低浓度氨氮去除方法 1 引言 随着人类工业、生活污水的排放, 加之农业面源污染, 导致地表水氨氮污染严重.过量的氨氮会引起水体富营养化, 使藻类大量增殖, 对水体生态平衡和人类健康产生了严重的危害(姜瑞等, 2013).因此, 迫切需要寻找一种安全、高效又经济的低浓度氨氮污染水体的去除技术. 目前, 低浓度氨氮(≤50 mg2L-1)废水的处理方法主要有：折点加氯法、沉淀法、离子交换法等(姜瑞等2013;刘莉峰等, 2014).近年来, 半导体光催化技术因具有耐腐蚀、无毒、稳定性高、绿色环保、高效低耗能等优点(靳立民等, 2004; Hu et al., 2006), 在氨氮废水的治理中被逐渐应用(焦宏涛, 2008).其中, 以TiO2为催化剂处理氨氮废水的研究报道相对较多, 通过掺杂和负载处理, TiO2系列催化剂对氨氮的去除率大约在41%~90%之间.ZnO 作为一种廉价的光催化剂, 有关其处理氨氮废水的报道较少.研究发现, 纳米ZnO具有高光敏性、低毒性、良好的光学性能和化学稳定性, 在氨氮废水的去除方面有潜在的应用价值.但纳米ZnO应用于水处理时, 仍存在许多不足, 如在水中易团聚, 分散性差; 光催化结束后只能离心分离, 难以重复利用和实际应用. 通过引入聚合物, 形成ZnO纳米粒子/聚合物复合材料, 将聚合物作为纳米粒子载体, 利用聚合物分子链之间的排斥作用可有效防止纳米粒子的团聚, 能很好地解决上述不足, 并且已见文献报道(Iknur et al., 2015; Farzana et al., 2014).研究发现, 将纳米ZnO 分散于聚合物基质, 所得复合材料兼具纳米ZnO光催化性能和聚合物的延展性等优点(Antonio Carmona et al., 2015).在众多聚合物中, 聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)作为一种无毒环保的热塑型材料, 耐碱、耐烯酸、化学稳定性良好, 且兼具质轻、价廉、易于成型等优点.PMMA能够透过73.5%的紫外光, 与纳米ZnO结合能够提高纳米ZnO的分散性和光学性能; 而且以PMMA大颗粒微球作为载体, 可使原本需经过离心才可分离回收的纳米ZnO可通过简单的过滤即可得到, 解决了催化剂回收难的问题. 因此, 本文通过水热法制备纳米ZnO, 并采用热粘固法负载于PMMA微球表面, 制备纳米ZnO-PMMA复合材料, 研究复合材料对水中低浓度氨氮的去除性能, 探讨此复合材料对氨氮去除的机制, 以期为纳米ZnO聚合物复合材料的制备和应用提供参考. 2 材料和方法 2.1 实验材料 六水合硝酸锌(化学纯)购自阿拉丁试剂(上海)有限公司; 聚甲基丙烯酸甲酯、羧甲基纤维素钠(CMC)均为化学纯, 购自国药集团化学试剂有限公司; 无水乙醇.氯化铵、氢氧化钠及盐酸均为分析纯, 购自南京化学试剂有限公司; 配制溶液和清洗仪器均采用去离子水. 2.2 ZnO-PMMA催化剂制备

硝酸根离子

紫外分光光度法测定水中硝酸根离子浓度 一、实验目的 1、掌握紫外分光光度计的使用 2、学会用紫外风光光度法测定硝酸根离子浓度的定量分析方法 二、实验原理 利用硝酸根离子在220nm波长处的吸收来定量测定硝酸盐氮。如果水样中溶解的有机物在220nm处和275nm处均有吸收，而硝酸根离子在275nm处没有吸收，则在275nm处再测一次，以校正硝酸盐氮值。用校准曲线法测定水样中硝酸盐氮含量。 三、仪器与试剂 1、仪器 紫外分光光度计；1cm石英比色皿；定量分析基本仪器 2、试剂 硝酸钾标准贮备液。100mg/L 硝酸钾标准使用液10 mg/L 盐酸溶液 1 mg/L 氨基磺酸溶液0.8% 无氨水 四、实验步骤 1、预热紫外分光光度计20 分钟 2、标准系列的配制：分别吸取硝酸钾标准使用液0.00 mL 、1.00 mL 、2.00 mL 、3.00 mL 、4.0 mL 、10.00 mL 于6个50 mL 容量瓶中，各加入1 mg/L盐酸溶液1 mL、0.1 mL 氨基磺酸溶液用无氨水稀释到刻度。 3、标准曲线的绘制：在λ=220nm处用1cm石英比色皿分别测定标准系列和水样的吸光度（取两份10 mL的水样分别注入50 mL 容量瓶中，各加入1 mg/L盐酸溶液1 mL、0.1 mL 氨基磺酸溶液用无氨水稀释到刻度。由标准系列可得到标准曲线，根据水样的吸光度可从标准曲线上查到对应的浓度，此值乘以稀释的倍数即可知水样中硝酸盐氮含量。 若水样中存在有机物对测定有干扰作用，可同时在λ=275nm处测定吸光度，得到校正吸光度，得到校正吸光度：A校=A220nm - 2 A275nm，然后按上述方法查取计算其含量。 4、数据记录

水中氨氮的去除方法综述

水中氨氮的去除方法综 述 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

水中氨氮的去除方法综述 引言 氮在废水中以分子态氮、有机态氮、氨态氮、硝态氮、亚硝态氮以及硫氰化物和氰化物等多种形式存在,而氨氮是最主要的存在形式之一。氨氮存在于许多工业废水中,氨氮排入水体,特别是流动较缓慢的湖泊、海湾,容易引起水中藻类及其他微生物大量繁殖,形成富营养化污染,除了会使自来水处理厂运行困难,造成饮用水的异味外,严重时会使水中溶解氧下降,鱼类大量死亡,甚至会导致湖泊的干涸灭亡[1]。 2007年太湖爆发的蓝藻污染就是典型的氨氮污染事件。2007年5月16日，梅梁湖水质变黑；22日，小湾里水厂停止供水；25日，贡湖水厂水质尚满足供水要求；28日，贡湖水厂水源地水质严重恶化，水源恶臭，水质发黑，溶解氧下降到0毫克每升，氨氮指标上升到5毫克每升，居民自来水臭味严重。氨氮还使给水消毒和工业循环水杀菌处理过程增大了用氯量;对某些金属,特别是对铜具有腐蚀性;当污水回用时,再生水中氨氮可以促进输水管道和用水设备中微生物的繁殖,形成生物垢,堵塞管道和用水设备,并影响换热效率[2]。 氨氮去除方法 生物法去除氨氮是在指废水中的氨氮在各种微生物的作用下，通过硝化和反硝化等一系列反应，最终形成氮气，从而达到去除氨氮的目的。生物法脱氮的工艺有很多种，但是机理基本相同。都需要经过硝化和反硝化两个阶段。硝化反应是在好氧条件下通过好氧硝化菌的作用将废水中的氨氮氧化为亚硝酸盐或硝酸盐，包括两个基本反应步骤：由亚硝酸菌参与的将氨氮转化为亚硝酸盐的反应。由硝酸菌参与的将亚硝酸盐转化为硝酸盐的反应。亚硝酸菌和硝酸菌都是自养菌，它们利用废水中的碳源，通过与NH3-N的氧化还原反应获得能量。反应方程式如下：亚硝化：2NH4++3O2→2NO2-+2H2O+4H+ 硝化 : 2NO2- +O2→2NO3- 硝化菌的适宜pH值为～，最佳温度为35℃，温度对硝化菌的影响很大，温度下降10℃，硝化速度下降一半；DO浓度：2～3mg/L；BOD5负荷：；泥龄在3～5天以上。在缺氧条件下，利用反硝化菌（脱氮菌）将亚硝酸盐和硝酸盐还原为氮气而从废水中逸出由于兼性脱氮菌（反硝化菌）的作用，将硝化过程中产生的硝酸盐或亚硝酸盐还原成N2的过程，称为反硝化。反硝化过程中的电子供体是各种各样的有机底物（碳源）。以甲醇为碳源为例，其反应式为： 6NO3-+2CH3OH→6NO2-+2CO2+4H2O 6NO2- +3CH3OH→3N2+3CO2+3H2O+6OH- 反硝化菌的适宜pH值为～；最佳温度为30℃，当温度低于10℃时，反硝化速度明显下降，而当温度低至3℃时，反硝化作用将停止；DO 浓度＜L；BOD5/TN＞3～5。生物脱氮法可去除多种含氮化合物，总氮去除率可达70%～95%，二次污染小且比较经济，因此在国内外运用最多。其缺点是占地面积大，低温时效率低。常见的生物脱氮流程可以分为3类：⑴多级污泥系统多级污泥系统通常被称为传统的生物脱氮流程。此流程可以得到相当好的BOD5去除效果和脱氮效果，其缺点是流程长，构筑物多，基建费用高，需要外加碳源，运行费用高，出水中残留一定量甲醇；⑵单级污泥系统单级污泥系统的形式包括前置反硝化系统、后置反硝化系统及交替工作系统。前置反硝化的生物脱氮流程，通常称为A/O流程。与传统的生物脱氮工艺流程相比，该工

一种利用臭氧和树叶去除水中氨氮的方法

一种利用臭氧及树叶去除水中氨氮的方法 （一）技术领域 本发明涉及一种利用臭氧和树叶协同作用去除水中氨氮的方法。 尤其涉及到臭氧氧化技术和杨柳科树叶吸附的协同作用。 （二）背景技术 水体中的氨氮会造成湖泊和河流的富营养化，减少溶解氧浓度，并对水体中的鱼类等水生物产生毒害；同时氨氮也会腐蚀、堵塞管道和用水设备。很多国家对饮用水中的氨氮浓度都有严格限定，根据我 国2002年建设部I类水质标准，饮用水中氨氮的允许浓度为0.5mg/L。现有的技术中，对氨氮的去除方法主要有生物脱氮法、空气吹脱法、离子交换法、折点氯化法、催化湿式氧化法等。一般物化法处理水中氨氮的原理是通过吸附、吹脱、渗滤、化学沉淀等方法将水中的氨氮从污水中分离出来，从而使水中的氨氮含量降低到规定的范围。物理吸附需要利用沸石中的阳离子和废水中的NH3-N进行交 换以达到脱氮的目的，但应用沸石脱氨法必须考虑沸石的再生问题，利用膜的选择透过性进行氨氮脱除的方法操作虽然方便，氨氮回收率 高，但研究表明运行中需加碱，加碱量与废水中氨氮浓度成正比，而且膜分离技术目前尚在研究阶段，并不是十分的成熟。MAP沉淀法（又称磷酸铵镁沉淀法）去除污水中氨氮目前应用的也比较广泛，但加药量和药剂成本均不容乐观。 中国专利CN101041503A提供了一种臭氧催化氧化强化去除水中氨氮的方法，该方法是通过在反应器中布置催化剂、控制臭氧和废水的接触时间以及催化剂和布满臭氧的废水的接触时间来实现的，而所采

用的催化剂为沸石或改性沸石、活性氧化铝、活性炭、硅藻土、硅胶或陶粒中一种或几种。但由于采用的催化剂吸附容量的关系，处理过程均需涉及催化剂的最终处置问题，费用较为昂贵。 （三）发明内容 本发明提供了一种利用臭氧方法去除废水中氨氮的新思路，众所周知，植物具有净化空气、土壤和水的功能，而植物树叶也同样具有这样的功能，本发明即采用了臭氧氧化和树叶吸附协同作用的技术方案，成功去除了实验水样中的氨氮。 本发明将所述的臭氧和树叶协同的技术方案用于处理水样中的氨氮，所述的协同反应的工艺条件具体按照如下进行：将取回的树叶自然干燥或在50 士2 C左右的温度下加热干燥4-6h,然后粉碎成40 目-100目的树叶粉末待用。将500mL含有500~2000mg/L、pH调到9.5-10.5的氨氮溶液加入臭氧反应器中。称取0.5-1.5g树叶粉末加入，然后通入臭氧，臭氧化氧气进气流量为0.167L/min~0.67L/min，臭氧投加量为10-80mgmin-1;反应进行到10min 后，氨氮的去除率为76%~92%。就单独臭氧化处理而言，对氨氮水溶液的处理效果并不明显，反应进行到10min 时，氨氮去除率仅为21%~42%。如单独采用树叶吸附，当投加量达到1.5g时，氨氮的去除率约为25%。以氨氮浓度为1200mg/L 为例，采用单独臭氧氧化，臭氧化氧气进气流量为0.541L/min,臭氧投加量为65mg-min-1时，反应到10min时氨氮去除率为37%，采用单独树叶吸附，当投加量达到 1.3g时，氨氮的去 除率为25%。而同样条件下采用臭氧和树叶同时作用，10min后氨氮的去除率为84%，效率比单独臭氧氧化和树叶吸附的总和还要高，可知这两种技术不仅具有协同效应，树叶的加入同时也给臭氧氧化起到

工业废水去除氨氮的方法

工业废水去除氨氮的方法 根据废水中氨氮浓度的不同，可将废水分为3类：高浓度氨氮废水（NH3-N>500mg/l）,中等浓度氨氮废水（NH3-N：50-500mg/l），低浓度氨氮废水（NH3-N<50mg/l）。然而高浓度的氨氮废水对微生物的活性有抑制作用，制约了生化法对其的处理应用和效果，同时会降低生化系统对有机污染物的降解效率，从而导致处理出水难以达到要求。 故本工程的关键之一在于氨氮的去除，去除氨氮的主要方法有：物理法、化学法、生物法。物理法含反渗透、蒸馏、土壤灌溉等处理技术；化学法含离子交换、氨吹脱、折点加氯、焚烧、化学沉淀、催化裂解、电渗析、电化学等处理技术；生物法含藻类养殖、生物硝化、固定化生物技术等处理技术。目前比较实用的方法有：折点加氯法、选择性离子交换法、氨吹脱法、生物法以及化学沉淀法。 1．折点氯化法去除氨氮 折点氯化法是将氯气或次氯酸钠通入废水中将废水中的NH3-N 氧化成N2的化学脱氮工艺。当氯气通入废水中达到某一点时水中游离氯含量最低，氨的浓度降为零。当氯气通入量超过该点时，水中的游离氯就会增多。因此该点称为折点，该状态下的氯化称为折点氯化。处理氨氮废水所需的实际氯气量取决于温度、pH值及氨氮浓度。氧化每克氨氮需要9～10mg氯气。pH值在6～7时为最佳反应区间，接触时间为0.5～2小时。

折点加氯法处理后的出水在排放前一般需要用活性碳或二氧化硫进行反氯化，以去除水中残留的氯。1mg残留氯大约需要0.9～1.0mg 的二氧化硫。在反氯化时会产生氢离子，但由此引起的pH值下降一般可以忽略，因此去除1mg残留氯只消耗2mg左右（以CaCO3计）。折点氯化法除氨机理如下： Cl2+H2O→HClO+H++Cl－ NH4++HClO→NH2Cl+H++H2O NHCl2+H2O→NOH+2H++2Cl－ NHCl2+NaOH→N2+HOCl+H++Cl－ 折点氯化法最突出的优点是可通过正确控制加氯量和对流量进 行均化，使废水中全部氨氮降为零，同时使废水达到消毒的目的。对于氨氮浓度低（小于50mg/L）的废水来说，用这种方法较为经济。为了克服单独采用折点加氯法处理氨氮废水需要大量加氯的缺点，常将此法与生物硝化连用，先硝化再除微量残留氨氮。氯化法的处理率达90%～100%，处理效果稳定，不受水温影响，在寒冷地区此法特别有吸引力。投资较少，但运行费用高，副产物氯胺和氯化有机物会造成二次污染，氯化法只适用于处理低浓度氨氮废水。 2．选择性离子交换化去除氨氮 离子交换是指在固体颗粒和液体的界面上发生的离子交换过程。离子交换法选用对NH4+离子有很强选择性的沸石作为交换树脂，从而达到去除氨氮的目的。沸石具有对非离子氨的吸附作用和与离子