分离吸附脱氮工艺

分离吸附脱氮工艺1、膜分离法膜分离法是利用膜的选择透过性对液体中的成分进行选择性分离，从而达到氨氮脱除的目的。包括反渗透、纳滤、脱氨膜及电渗析等。影响膜分离法的因素有膜特性、压力或电压、pH值、温度以及氨氮浓度等。根据稀土冶炼厂排放氨氮废水的水质情况，采用NH4C1和NaCI模拟废水进行了反渗透对比实验，发现在相同条件下反渗透对NaCI有较高去除率，而NH4Cl有较高的产水速率。氨氮废水经反渗透处理后NH4C1去除率为77.3%，可作为氨氮废水的预处理。反渗透技术可以节约能源，热稳定性较好，但耐氯性、抗污染性差。采用生化一纳滤膜分离工艺处理垃圾渗沥液，使85%~90%的透过液达标排放，仅0%~15%的浓缩污液和泥浆返回垃圾池。Ozturki等人对土耳其Odayeri垃圾渗滤液经纳滤膜处理，氨氮去除率约为72%。纳滤膜要求的压力比反渗透膜低，操作方便。脱氨膜系统一般用于高氨氮废水处理中，氨氮在水中存在以下平衡：NH4-+OH-=NH3+H2O运行中，含氨氮废水流动在膜组件的壳程，酸吸收液流动在膜组件的管程。废水中PH提高或者温度上升时，上述平衡将会向右移动，铵根离子NH4-变成游离的气态NH3。这时气态NH3可以透过中空纤维表面的微孔从壳程中的废水相进入管程的酸吸收液相，被酸液吸收立刻又变成离子态的NH4-。保持废水的PH在10以上，并且温度在35℃以上（50℃以下），这样废水相中的NH4就会源源不断地变成NH3向吸收液相迁移。从而废水侧的氨氮浓度不断下降；而酸吸收液相由于只有酸和NH4-，所以形成的是非常纯净的铵盐，并且在不断地循环后达到一定的浓度，可以被回收利用。而该技术的使用一方面可以大大的提升废水中氨氮的去除率，另一方面可以降低废水处理系统的运营总成本。2、电渗析法电渗析法是利用施加在阴阳膜对之间的电压去除水溶液中溶解的固体。氨氮废水中的氨离子及其它离子在电压的作用下，通过膜在含氨的浓水中富集，从而达到去除的目的。采用电渗析法处理高浓度氨氮无机废水取得较好效果。对浓度为2000--3000mg/L氨氮废水，氨氮去除率可在85%以上，同时可获得8.9%的浓氨水。电渗析法运行过程中消耗的电量与废水中氨氮的量成正比。电渗析法处理废水不受pH值、温度、压力限制，操作简便。膜分离法的优点是氨氮回收率高，操作简便，处理效果稳定，无二次污染等。但在处理高浓度氨氮废水时，除了脱氨膜外其他的的膜易结垢堵塞，再生、反洗频繁，增加处理成本，故该法较适用于经过预处理的或中低浓度的氨氮废水。3、离子交换法离子交换法是通过对氨离子具有很强选择吸附作用的材料去除废水中氨氮的方法。常用的吸附材料有活性炭、沸石、蒙脱石及交换树脂等。沸石是一种三维空间结构的硅铝酸盐，有规则的孔道结构和空穴，其中斜发沸石对氨离子有强的选择吸附能力，且价格低，因此工程上常用斜发沸石作为氨氮废水的吸附材料。影响斜发沸石处理效果的因素有粒径、进水氨氮浓度、接触时间、pH值等。沸石对氨氮的吸附效果明显，蛙石次之，土壤与陶粒效果较差。沸石去除氨氮的途径以离子交换作用为主，物理吸附作用很小，陶粒、土壤和蛙石3种填料的离子交换作用和物理吸附作用的效果相当。4种填料的吸附量在温度为15-35℃内均随温度的升高而减小，在pH值为3-9范围内随pH值升高而增大，振荡6h均达到吸附平衡。研究沸石吸附法去除垃圾渗滤液中氨氮可行性。小试研究结果表明，每克沸石具有吸附15.5mg氨氮的极限潜力，当沸石粒径为30-16目时，氨氮去除率达到了78.5%，且在吸附时间、投加量及沸石粒径相同的情况下，进水氨氮浓度越大，吸附速率越大，沸石作为吸附剂去除渗滤液中的氨氮是可行的。同时指出沸石对氨氮的吸附速度较低，在实际运行中沸石一般很难达到饱和吸附量。研究生物沸石床对模拟村镇生活污水中各形态氮及COD等污染物的去除效果。结果表明，生物沸石床对氨氮去除效果明显且稳定，去除率大于95%，对硝态氮的去除则受水力停留时间的影响较大。离子交换法具有投资小、工艺简单、操