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“氨氮超標”成為水處理行業重要問題！如何實現實時監測？

2022-08-30 10:29:57 admin
氨氮是什麽

 

概念：氨氮是指水中以遊離氨（NH3）和銨離子（NH4+）形式存在的氮。
 
來源：含氮物質進入水環境的途徑主要包括自然過程和人類活動兩個方麵。含氮物質進入水環境的自然來源和過程主要包括降水降塵、非市區徑流和生物固氮等。人類的活動也是水環境中氮的重要來源，主要包括未處理或處理過的城市生活和工業廢水 、各種浸濾液和地表徑流等。
人工合成的化學肥料是水體中氮營養元素的主要來源，大量未被農作物利用的氮化合物絕大部分被農田排水和地表徑流帶入地下水和地表水中。隨著石油、化工、食品和製藥等工業的發展，以及人民生活水平的不斷提高，城市生活汙水和垃圾滲濾液中氨氮的含量急劇上升。
 
近年來，隨著經濟的發展，越來越多含氮汙染物的任意排放給環境造成了極大的危害。氮在廢水中以有機態氮、氨態氮（NH4+-N）、硝態氮（NO3--N）以及亞硝態氮（NO2--N）等多種形式存在，而氨態氮是最主要的存在形式之一。廢水中的氨氮是指以遊離氨和離子銨形式存在的氮，主要來源於生活汙水中含氮有機物的分解，焦化、合成氨等工業廢水，以及農田排水等。氨氮汙染源多，排放量大，並且排放的濃度變化大。

一

 

氨氮超標有哪些原因

1、沒有控製好水的停留時間

2、供氣量不足，或硝化菌不夠
3、工藝設計的設施規模過小，處理負荷太小
4、營養成分比例達不到設計標準，需要外加營養投放係統
5、曝氣係統設計不符合規範
6、硝化反應沒有控製好PH值、溫度、溶解氧、C/N比等條件
 

二

 

氨氮超標會造成哪些有害影響

（1）由於NH4+-N的氧化，會造成水體中溶解氧濃度降低，導致水體發黑發臭，水質下降，對水生動植物的生存造成影響。在有利的環境條件下，廢水中所含的有機氮將會轉化成NH4+-N，NH4+-N是還原力最強的無機氮形態，會進一步轉化成NO2--N和NO3--N。根據生化反應計量關係，1gNH4+-N氧化成NO2--N消耗氧氣3.43 g，氧化成NO3--N耗氧4.57g。

 
（2）水中氮素含量太多會導致水體富營養化，進而造成一係列的嚴重後果。由於氮的存在，致使光合微生物（大多數為藻類）的數量增加，即水體發生富營養化現象，結果造成：堵塞濾池，造成濾池運轉周期縮短，從而增加了水處理的費用；妨礙水上運動；藻類代謝的最終產物可產生引起有色度和味道的化合物；由於藍-綠藻類產生的毒素，家畜損傷，魚類死亡；由於藻類的腐爛，使水體中出現缺氧現象。

三

 

氨氮超標怎麽辦

① 傳統生物脫氮法

傳統生物脫氮技術是通過氨化、硝化、反硝化以及同化作用來完成。傳統生物脫氮的工藝成熟，脫氮效果較好。但存在工藝流程長、占地多、常需外加碳源、能耗大、成本高等缺點。
 
② 氨吹脫法
包括蒸汽吹脫法和空氣吹脫法〔2~4〕，其機理是將廢水調至堿性，然後在吹脫塔中通入空氣或蒸汽,經過氣液接觸將廢水中的遊離氨吹脫出來。此法工藝簡單，效果穩定，適用性強，投資較低。但能耗大，有二次汙染。
 
③ 離子交換法
離子交換法實際上是利用不溶性離子化合物(離子交換劑)上的可交換離子與溶液中的其它同性離子(NH4+)發生交換反應，從而將廢水中的NH4+牢固地吸附在離子交換劑表麵，達到脫除氨氮的目的。雖然離子交換法去除廢水中的氨氮取得了一定的效果，但樹脂用量大、再生難,，導致運行費用高，有二次汙染。
④ 折點氯化法
折點氯化法是投入過量的氯或次氯酸鈉，使廢水中的氨氮氧化成氮氣的化學脫氮工藝。該方法的處理效率可達到90% ~100%，處理效果穩定，不受水溫影響。但運行費用高，副產物氯胺和氯代有機物會造成二次汙染。
 
⑤ 氧化法
使用強氧化劑（氨氮去除劑）是目前降解氨氮非常快捷有效的方法。因藥劑具有強氧化性，所以隻能投入到出水末端。該方法對現場工藝要求低（隻需攪拌或曝氣即可），特別適用於氨氮相對較低的廢水。“④折點氯化法”亦屬於氧化法。

四

 

為何汙水處理廠氨氮容易超標

汙水處理過程中導致氨氮超標的原因有很多：比如內回流或外回流控製不當、CN比過高、氨氮負荷衝擊、PH太低、DO太低、溫度太低、汙泥濃度過低、進水有有毒物質進入等等。

 
有研究表明在正常生化係統下，取生化係統好氧池汙泥，加入50ppm季銨鹽時，汙泥對氨氮降解能力完全消失，而COD的去除效率為從80%降低到了65%；在加入25ppm季銨鹽的條件下，氨氮去除率從90%降低到了30%，但對COD的去除的影響幾乎沒有。因此，當係統中進入低濃度的季銨鹽時，就會表現出脫氮能力的損失，但生化係統的整體變化不是很明顯。
 

五

 

為何氨氮比COD更易受衝擊

為什麽會出現上述實驗中的這種現象，因為在一般情況下，汙水廠生化係統中參與到硝化過程的細菌一般隻占總微生物的5%，而能夠降解COD的微生物能達到75%以上，因此當汙泥受到毒性衝擊時，硝化功能菌群的緩衝濃度有限，更容易受到影響。
 
 
還有一種有效防禦有毒廢水的對生化係統影響的方式就是適當保持高汙泥濃度。就像教員說的，人多力量大，所以體量大了耐衝擊就比較強。較高的汙泥濃度可以增加係統中硝化菌的數量，從而在係統進水有毒性物質衝擊時，能夠為硝化係統增加更多的緩衝時間。

 


  
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