ADC废水的氨氮处理自动切换(ppt)

1、发泡剂发泡剂ADCADC生产废水的氨氮处理生产废水的氨氮处理指导导师：学生：主要内容主要内容 1 1、课题研究的意义、课题研究的意义 2 2、存在问题及研究内容、存在问题及研究内容 3 3、实验原理（或实验方法）、实验原理（或实验方法） 4 4、结果与讨论、结果与讨论 5 5、结论、结论 1 1、课题研究的意义、课题研究的意义v 氯碱工业生产发泡剂氯碱工业生产发泡剂ADC废水中常含有废水中常含有高浓度的氨氮，如果不经处理而直接排放，高浓度的氨氮，如果不经处理而直接排放， 一来导致溶解氧下降和鱼类大量死亡，给水一来导致溶解氧下降和鱼类大量死亡，给水产养殖业带来巨大经济损失；二来污染水源产养殖业带

2、来巨大经济损失；二来污染水源对人类产生严重的危害对人类产生严重的危害 。v 因此，如何有效去除因此，如何有效去除ADC等工业废水中的等工业废水中的氨氮成为该产品能否广泛应用的关键所在。氨氮成为该产品能否广泛应用的关键所在。 2 2、存在问题及研究内容、存在问题及研究内容 目前，常用的废水氨氮去除技术有吹脱目前，常用的废水氨氮去除技术有吹脱法、生物法和化学沉淀法。但是这些方法或法、生物法和化学沉淀法。但是这些方法或是对环境产生二次污染或是存在能耗大、运是对环境产生二次污染或是存在能耗大、运行成本高等问题。行成本高等问题。 本课题拟采用本课题拟采用有效的沉淀剂有效的沉淀剂配合配合海泡石海泡石吸附剂

3、吸附剂对废水氨氮进行去除，形成的沉淀物对废水氨氮进行去除，形成的沉淀物可做肥料用，实现变废为宝的良性循环，从可做肥料用，实现变废为宝的良性循环，从而降低处理成本。而降低处理成本。 3 3、实验原理、实验原理 化学沉淀法是在含有NH4+离子的废水中，投加Mg2+和PO43-，使之与NH4+生成难溶复盐磷酸氨镁MgNH4PO46H2O(简称MAP)结晶，通过沉淀，使MAP 从废水中分离出来。 化学沉淀法尤其适用于处理高浓度氨氮废水，且有90%以上的脱氮效率。在废水中无有毒有害物质时，磷酸氨镁是一种农作物所需的良好的缓释复合肥料。 该过程反应式为： Mg2+NH4 +HPO42-+6H2OMgNH4

4、PO46H2O+H+ Mg2+ NH4 + PO43- + 6H2O MgNH4PO46H2O Mg2+ NH4 + H2PO4-+ 6H2O MgNH4PO46H2O + 2H+ Mg2+可以用MgCl2、MgO、MgSO47H2O等， PO43-可用H3PO4、NaH2PO4、Na3PO4 12H2O等。4 4、结果与讨论、结果与讨论4.1 pH值对氨氮去除率的影响4.2 PO43 投加量对氨氮去除率的影响 4.3 Mg2 +投加量对氨氮去除率的影响 4.4 海泡石投加量对氨氮去除率的影响4.5 海泡石吸附时间对氨氮去除率的影响4.1 pH值对氨氮去除率的影响pH值值n(Mg2+):n(N

5、H4+):n(PO43-)氨氮含量（氨氮含量（mg/l）去除率（去除率（%）5.01.0：1.0：1.0950.6858.557.01.0：1.0：1.0639.7372.118.11.0：1.0：1.0722.7468.498.41.0：1.0：1.0657.4271.349.01.0：1.0：1.0385.683.199.51.0：1.0：1.0231.7889.8910.01.0：1.0：1.0325.4385.8111.01.0：1.0：1.0230.7989.94表表1 不同不同pH值对氨氮去除率的影响值对氨氮去除率的影响v 在n (Mg2+ ) n(NH4+ ) n ( PO4 3

6、 -)为1 1 1的前提条件下,调节pH值；从图1 中可看出, pH值对氨氮的去除率影响较大。在酸性条件下氨氮去除率较低 ;当废水的pH为9.011.0时氨氮的去除率较高，均在85%以上5678910115560657075808590氨氮去除效 率（ %）pH值图1 pH值对氨氮去除率的影响pH值为值为9.5 时时PO43 对氨氮去除率的影响对氨氮去除率的影响pH值为值为11.0时时PO43 对氨氮去除率的影响对氨氮去除率的影响4.2 PO43 投加量对氨氮去除率的影响表表2 pH值为值为9.5 时时PO43 -对氨氮去除率的影响对氨氮去除率的影响pH值值n(Mg2+):n(NH4+):n(

7、PO43-)氨氮含量（氨氮含量（mg/l）去除率（去除率（%）9.51.0：1.0：1.0231.7889.899.51.0：1.0：0.8280.1887.789.51.0：1.0：0.7248.3389.179.51.0：1.0：0.6189.49 91.749.51.0：1.0：0.5150.1693.459.51.0：1.0：0.4272.0988.149.51.0：1.0：0.3421.5981.62pH值为值为9.5 时时PO43 对氨氮去除率的影响对氨氮去除率的影响图2 pH值为9.5PO43-量对氨氮的去除影响pH值为值为9.5 时时PO43 对氨氮去除率的影响对氨氮去除率的影

8、响v 在n (Mg2+ ) n(NH4+ )为1 1的条件下,调节PO4 3 的摩尔比， 保持pH值为9.5 。 从图2中可看出, 当磷酸盐的配比为0. 5时,废水的氨氮去除率达到了93.45% 。 适当减少磷酸盐的加入量,还能降低废水中残磷的浓度，从而减少二次污染。 但当磷酸盐的配比小于0. 5时,氨氮的去除率反而开始降低。0.20.30.40.50.60.70.80.91.01.18082848688909294氨氮的去除率（ %）磷 酸根离子 的摩尔比表表3 pH值为值为11.0 时时PO43 -对氨氮去除率的影响对氨氮去除率的影响pH值值n(Mg2+):n(NH4+):n(PO43-)

9、氨氮含量（氨氮含量（mg/l）去除率（去除率（%）11.01.0：1.0：1.0230.7983.0511.01.0：1.0：0.8364.0184.1311.01.0：1.0：0.7340.6285.1511.01.0：1.0：0.6306.9086.6211.01.0：1.0：0.5290.3887.3411.01.0：1.0：0.4353.2384.6011.01.0：1.0：0.3398.4282.63pH值为值为11.0 时时PO43 对氨氮去除率的影响对氨氮去除率的影响 在n (Mg2+ ) n(NH4+ )为1 1的条件下,调节PO4 3 的摩尔比， 保持pH值为11.0。 从图

10、3中可看出, 当磷酸盐的配比为0. 5时,废水的氨氮去除率达到了87.34% 。 当磷酸盐的配比小于0. 5时,氨氮的去除率同样开始降低。 但是该条件下氨氮去除率却低于pH值为9.5时，且测定过程中沉淀效果差。0.20.30.40.50.60.70.80.91.01.182838485868788去除效 率（ %）磷 酸根离子 的摩尔比图3 pH值为11.0时PO43-量对氨氮的去除影响pH值为值为11.0 时时PO43 对氨氮去除率的影响对氨氮去除率的影响4.3 Mg2 +投加量对氨氮去除率的影响upH值为值为9.5 时时Mg2 +对氨氮去除率的影响对氨氮去除率的影响upH值为值为11.0时

11、时Mg2 +对氨氮去除率的影响对氨氮去除率的影响pH值为值为9.5 时时Mg2 +对氨氮去除率的影响对氨氮去除率的影响表表4 pH值为值为9.5 时时Mg2 +对氨氮去除率的影响对氨氮去除率的影响pH值值n(Mg2+):n(NH4+):n(PO43-)氨氮含量（氨氮含量（mg/l）去除率（去除率（%）9.50.8：1：0.5451.8680.309.50.9：1：0.5401.6382.509.51.0：1：0.5150.1693.459.51.05：1：0.5 145.61 93.659.51.1：1：0.5210.4690.829.51.2：1：0.5341.7685.109.51.3：1

12、：0.5462.4179.84pH值为值为9.5 时时Mg2 +对氨氮去除率的影响对氨氮去除率的影响 在4.2的优化条件为前提，即n(NH4+):n(PO43-）=1.0：0.5时， pH值为9.5调节Mg2 +的摩尔比。 如图4所示，当镁盐的配比在1.01.05时氨氮去吃率最高。高达93.65%。 镁盐配比继续增加氨氮去除率反而降低，是由于镁离子形成Mg(OH)2沉淀影响去除效率。0.80.91.01.11.21.31.41.576788082848688909294氨氮去除效 率镁离子 摩尔比图4 pH值为9.5Mg2 +量对氨氮的去除影响pH值为值为11.0 时时Mg2 +对氨氮去除率的

13、影响对氨氮去除率的影响表表5 pH值为值为11.0 时时PO43 -对氨氮去除率的影响对氨氮去除率的影响pH值值n(Mg2+):n(NH4+):n(PO43-)氨氮含量（氨氮含量（mg/l）去除率（去除率（%）11.00.8：1.0：05381.2283.3811.00.9：1.0：05370.4483.8511.01.0：1.0：0.5290.3887.3411.01.05：1.0：05361.7686.1911.01.1：1.0：0.5354.1584.5611.01.2：1.0：0.5342.9185.0511.01.3：1.0：0.5356.9084.4411.01.4：1.0：0.5

14、387.1883.12 在4.2的优化条件为前提，即n(NH4+):n(PO43-）=1.0：0.5时， pH值为11.0时调节Mg2 +的摩尔比。 如图5所示，当镁盐的配比在1.0时氨氮去除率最高。高达87.34%。 镁盐配比继续增加氨氮去除率反而降低.比较图4与图5可知在pH值为11.0时去除效率低于pH值为9.5pH值为值为11.0 时时Mg2 +对氨氮去除率的影响对氨氮去除率的影响0.80.91.01.11.21.31.41.5838485868788氨氮去除率（ %）镁离子 摩尔比图5 pH值为11.0时Mg2 +量对氨氮的去除影响海泡石的吸附性应用v海泡石是一种纤维状的含水硅酸镁，

15、通常呈白、浅灰、浅黄等颜色，不透明也没有光泽。它是沉积作用形成或由蛇纹岩蚀变而成的 。其空隙多，面积大，多孔道，有很高的吸附性能。 v实际中常被应用于吸附剂、脱色剂、净化剂、过滤剂 等。4.4 海泡石投加量对氨氮去除率的影响表表6 海泡石投加量对氨氮去除率的影响海泡石投加量对氨氮去除率的影响海泡石投加量（海泡石投加量（g/30ml）pH值值n(Mg2+):n(NH4+):n(PO43-)氨氮含量氨氮含量（mg/l）去除率（去除率（%）0g9.51.05：1.0：0.5145.6193.651g9.51.05：1.0：0.5108.7294.382g9.51.05：1.0：0.596.7395.

16、783g9.51.05：1.0：0.5107.2694.534g9.51.05：1.0：0.5102.5595.55 如图6所示，未添加海泡石时氨氮去除率可达93.65%，随着加入海泡石氨氮去除率有所提高，但到达一定量后去除率提高不明显。 经添加一定量海泡石进行吸附净化后，去除效率可达95.78%。0123493.693.894.094.294.494.694.895.095.295.4氨氮去除率（ %）海泡石投加量（ g/30ml)图6 pH值为9.5时海泡石量对氨氮的去除影响4.5 海泡石吸附时间对氨氮去除率的影响表表7 海泡石吸附时间对氨氮去除率的影响海泡石吸附时间对氨氮去除率的影响海泡

17、石吸附时间（海泡石吸附时间（h）pH值值n(Mg2+):n(NH4+):n(PO43-)氨氮含量氨氮含量（mg/l）去除率（去除率（%）19.51.05：1.0：0.5167.9092.6839.51.05：1.0：0.5124.0594.3259.51.05：1.0：0.594.5095.8879.51.05：1.0：0.599.3295.6799.51.05：1.0：0.596.3496.34 如图7所示，随着吸附时间的不断增加，在初始阶段，去除效率有明显提高，氨氮去除率可达95.88%，之后提高效果不明显，甚至有下降的趋势。 实验过程中测定吸附长达20小时时，去除效率也在95%左右，因此，选择45小时进行吸附，可以达到氨氮的去除。024681092.593.093.594.094.595.095.596.0氨氮去除率（ %）海泡石吸附时 间（