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1、侯延強(qiáng):污水中氨氮的去除目錄1污水中氨氮污染的現(xiàn)狀和來(lái)源11.1污水中氨氮污染現(xiàn)狀11.2廢水中氮的來(lái)源22.國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展22.1國(guó)外研究進(jìn)展22.2國(guó)內(nèi)研究進(jìn)展33氨氮污水處理主要技術(shù)33.1生物法43.1.1生物法機(jī)理——生物硝化和反硝化機(jī)理43.1.2傳統(tǒng)生物法43.1.2.1A/O系統(tǒng)53.1.2.2缺氧/好氧工藝(簡(jiǎn)稱(chēng)A2/O法)53.1.2.3 厭氧—缺氧—好氧工藝(簡(jiǎn)稱(chēng)A1-A2/O工藝)53.1.3生物脫氮法新工藝63.1.3.1厭氧氨氧化工藝63.1.3.2 短程硝化反硝化工藝73.1.
2、3.3 同時(shí)硝化反硝化工藝73.2物理化學(xué)處理法73.2.1吹脫法及汽提法73.2.2折點(diǎn)氯化法83.2.3 化學(xué)沉淀法83.2.4 離子交換法83.2.5液膜法93.3土壤灌溉104探討105氨氮污水處理方法應(yīng)用于蘭州市污水處理廠中的研究116展 望12參考文獻(xiàn)13致謝1513侯延強(qiáng):污水中氨氮的去除污水水中氨氮的去除摘要:氨氮存在于很多工業(yè)廢水中,氨氮污水是目前造成水體富營(yíng)養(yǎng)化的主要因素之一,本文綜述了當(dāng)前氨氮污染的現(xiàn)狀和氨氮污水處理中最常用和比較實(shí)用方法的原理和各自的優(yōu)缺點(diǎn),介紹了國(guó)內(nèi)外氨氮污水處理的
3、研究現(xiàn)狀,同時(shí)對(duì)各種方法的選擇作出了探討,并對(duì)氨氮處理方法在蘭州市的實(shí)際應(yīng)用作了簡(jiǎn)單介紹,對(duì)蘭州市雁兒灣污水處理廠氨氮去除做了簡(jiǎn)單的改進(jìn)思路,同時(shí)對(duì)氨氮污水處理前景進(jìn)行了展望,并提出了今后應(yīng)著重考慮的幾個(gè)問(wèn)題。關(guān)鍵詞:氨氮;廢水處理;去除1污水中氨氮污染的現(xiàn)狀和來(lái)源1.1污水中氨氮污染現(xiàn)狀隨著世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城市化的進(jìn)程,對(duì)水的需求量不斷增大,隨之而來(lái)的是污水的排放量日益增多,水體中氨氮量的劇增引起了國(guó)內(nèi)外社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。據(jù)統(tǒng)計(jì),2003年,全國(guó)污水排放總量為460.0億噸,工業(yè)廢水排放量為212.4億噸
4、,氨氮的排放量為40.4萬(wàn)噸;城鎮(zhèn)生活污水的排放量為247.6億噸,其中氨氮的排放量為89.3萬(wàn)噸[1]。氨氮的大量排放不僅造成了水環(huán)境污染和水體富營(yíng)養(yǎng)化及水體發(fā)生赤潮等現(xiàn)象,而且在工業(yè)廢水處理和回用工程中造成用水設(shè)備中微生物繁殖,形成生物垢,堵塞管道和用水設(shè)備,影響熱交換。大量含有氨氮的污水排入江河、湖泊,造成自然水體的富營(yíng)養(yǎng)化,同時(shí)給生活和工業(yè)用水的處理帶來(lái)較大的困難。水體中含有大量的氨氮,使水體產(chǎn)生富營(yíng)養(yǎng)化效應(yīng),刺激并加速水生植物的生長(zhǎng),如海藻、水草的大量生長(zhǎng)繁殖,導(dǎo)致水體生態(tài)平衡失調(diào)。在水中硝化細(xì)菌
5、的作用下氨氮氧化成亞硝酸鹽和硝酸鹽,完全氧化lmg氨氮約需4.6mg溶解氧,這對(duì)水體質(zhì)量的改善和保證十分不利,會(huì)造成水的透明度降低,使得陽(yáng)光難以穿透水層,從而影響水中植物的光合作用,可能造成溶解氧的過(guò)飽和狀態(tài),水下生物得不到充足的陽(yáng)光而影響了生存和繁殖。溶解氧的過(guò)飽和以及水中溶解氧減少,都對(duì)水生動(dòng)物有害,造成魚(yú)類(lèi)大量死亡,在近海海域引發(fā)赤潮。據(jù)報(bào)道,2009年中國(guó)沿海共發(fā)生赤潮68次,累計(jì)面積14102平方公里,造成直接經(jīng)濟(jì)損失0.65億元,累計(jì)面積較2008年增加364平方公里[2]。氨氮污水對(duì)環(huán)境的影響
6、已引起環(huán)保領(lǐng)域和全球范圍的重視,目前,國(guó)內(nèi)外對(duì)氨氮污水的研究主要集中在開(kāi)發(fā)新的脫氨氮處理技術(shù),以達(dá)到更好處理氨氮的目的和環(huán)保的要求。1995年德國(guó)要求85%污水處理廠外排污水達(dá)到國(guó)家三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。1999年,在此標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上還要求,污水廠出水每2h取樣的混合水樣至少有80%滿(mǎn)足無(wú)機(jī)氮≤5mg/L[3];我國(guó)198813侯延強(qiáng):污水中氨氮的去除年實(shí)施的地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB3838-88規(guī)定了硝酸鹽、亞硝酸鹽、非離子氨和凱氏氮的標(biāo)準(zhǔn)。時(shí)隔11年,在GHZB1-1999增加了氨氮的排放標(biāo)準(zhǔn),在GB3838-2002中
7、增加了總氮控制。各地的環(huán)保部門(mén)要求相關(guān)行業(yè)必須馬上上馬脫氮設(shè)施,否則關(guān)閉工廠或增加排污費(fèi)的征收。從以上情況可知氨氮處理的重要性,目前國(guó)內(nèi)外有很多處理氨氮的方法,為了避免重復(fù)建設(shè)和使用不成熟的技術(shù),分析當(dāng)前的技術(shù)進(jìn)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。1.2廢水中氮的來(lái)源氨氮存在于許多工業(yè)廢水中,鋼鐵、煉油、化肥、無(wú)機(jī)化工、鐵合金、玻璃制造、肉類(lèi)加工和飼料生產(chǎn)等工業(yè)均排放高濃度的氨氮廢水。某些工業(yè)自身會(huì)產(chǎn)生氨氮污染物,如鋼鐵工業(yè)(副產(chǎn)品焦炭、錳鐵生產(chǎn)、高爐)以及肉類(lèi)加工業(yè)等,而另一些工業(yè)將高爐氨用作化學(xué)原料,如用氨等配成消光
8、液以制造磨砂玻璃。此外,皮革、孵化、動(dòng)物排泄物等新鮮廢水中氨氮初始含量并不高,但由于廢水中有機(jī)氮的脫氨基反應(yīng),在廢水存積過(guò)程中氨氮濃度會(huì)迅速增加,不同類(lèi)的工業(yè)廢水中氨氮濃度千變?nèi)f化,即使同類(lèi)工業(yè)不同工廠的廢水中其濃度也各不相同。總的來(lái)說(shuō),人類(lèi)活動(dòng)造成的氮的來(lái)源主要有以下幾方面:(1)未經(jīng)處理的工業(yè)和生活污水直接排入河道和水體:這類(lèi)污水的氨氮含量高,排入江河湖泊,造成藻類(lèi)過(guò)度生長(zhǎng)的危害最大。城市污水、農(nóng)業(yè)污水,食品