發(fā)布時(shí)間:2025-04-09
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隨著工業(yè)化和城市化進(jìn)程的加速,氮氧化物和氨氮污染已成為全球性的環(huán)境問題。這些污染物不僅導(dǎo)致酸雨、光化學(xué)煙霧等環(huán)境問題,還會(huì)對(duì)人體健康造成嚴(yán)重威脅。在這一背景下,高效脫氮設(shè)備應(yīng)運(yùn)而生,成為工業(yè)廢氣處理和污水凈化領(lǐng)域不可或缺的技術(shù)裝備。
在許多地區(qū),防止飲用水源污染和水體富營養(yǎng)化己成為防止水污染的重要問題,在缺水地區(qū)實(shí)現(xiàn)污水資源化也已提到議事日程。進(jìn)入水體的氮磷營養(yǎng)來源是多方面的,其中人類活動(dòng)造成的氮磷來源主要有以下幾方面
①工業(yè)和生活污水未經(jīng)處理直接進(jìn)入河道和水體;
②污水處理廠出水;
③面源性的農(nóng)業(yè)污染物:包括肥料農(nóng)藥和動(dòng)物糞便;
④城市來源:除了上面已提到的人糞便、工業(yè)污水外,目前仍然在大量使用的高磷洗滌劑是城市社會(huì)進(jìn)入天然水體磷素的重要來源。
氨氮去除設(shè)備工藝原理:廢水中的氮一般以有機(jī)氮、氨氮、亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮等4種形態(tài)存在,生活污水中氮的存在形式是以有機(jī)氮和氨氮為主的,其中有機(jī)氮大約占到40%~50%,氨氮占50%~60%,一般情況下,生活污水中的亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮含量很低,不超過氨氮總量的1%。
脫氮方法
傳統(tǒng)脫氮工藝可區(qū)分為生物脫氮和物理化學(xué)方法脫氮。在生物脫氮系統(tǒng)中,不但要去除有機(jī)物,還要將污水中的有機(jī)氮和氨氮通過硝化—反硝化過程轉(zhuǎn)化為氮?dú)猓K從污水中去除。物理化學(xué)脫氮方法不包括有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為氨氮和氨氮氧化為硝酸鹽的過程,通常只能去除氨氮。對(duì)于城市污水而言,一般來說生物脫氮的可行性和經(jīng)濟(jì)性要優(yōu)于其他脫氮工藝。但在某些特殊情況下,采用物理化學(xué)方法脫氮更適用。
1、傳統(tǒng)生物脫氮
傳統(tǒng)生物脫氮技術(shù)是通過氨化、硝化、反硝化以及同化作用來完成。傳統(tǒng)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(diǎn)。
2、氨吹脫
包括蒸汽吹脫法和空氣吹脫法,其機(jī)理是將廢水調(diào)至堿性,然后在吹脫塔中通入空氣或蒸汽,經(jīng)過氣液接觸將廢水中的游離氨吹脫出來。此法工藝簡單,效果穩(wěn)定,適用性強(qiáng),投資較低。但能耗大,有二次污染。
3、離子交換
離子交換法實(shí)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(fā)生交換反應(yīng),從而將廢水中的NH4+牢固地吸附在離子交換劑表面,達(dá)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(dǎo)致運(yùn)行費(fèi)用高,有二次污染。
4、膜過濾
利用膜的選擇透過性進(jìn)行氨氮脫除的一種方法。這種方法操作方便,氨氮回收率高,無二次污染,但投資成本太大,而且對(duì)廢水的水質(zhì)要求太高,尤其是鹽度等。
5、折點(diǎn)加氯法
折點(diǎn)加氯法是投加過量的氯或次氯酸鈉,使廢水中的氨氮氧化成氮?dú)獾幕瘜W(xué)脫氮工藝。該方法的處理效率可達(dá)到90% ~100%,處理效果穩(wěn)定,不受水溫影響。但運(yùn)行費(fèi)用高,副產(chǎn)物氯胺和氯代有機(jī)物會(huì)造成二次污染。
應(yīng)用案例
工業(yè)生產(chǎn):在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,高效脫氮設(shè)備可用于去除各種工業(yè)窯爐、鍋爐等設(shè)備排放的廢氣中的氮氧化物。例如,鋼鐵、電力、化工等行業(yè)的生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量廢氣,通過使用高效脫氮設(shè)備,可以有效降低廢氣排放對(duì)環(huán)境的影響。
污水處理:在污水處理領(lǐng)域,高效脫氮設(shè)備可用于去除污水中的氨氮污染物。通過將氨氮轉(zhuǎn)化為氮?dú)?,?shí)現(xiàn)污水的凈化處理,同時(shí)降低對(duì)環(huán)境的影響。
廢水脫氮設(shè)備的應(yīng)用可以有效地降低水體中的氮污染物濃度,改善水環(huán)境質(zhì)量。在城市污水處理廠中,污水脫氮設(shè)備已經(jīng)成為標(biāo)配設(shè)備。同時(shí),隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步,污水脫氮設(shè)備的性能也在不斷提高。例如,一些新型的污水脫氮設(shè)備采用了生物膜技術(shù),具有更高的氮污染物去除效率和更小的占地面積。
蘇州一清環(huán)保高效生化脫氮塔其脫總氮原理依然是生化法,即利用特殊高效硝化/反硝化細(xì)菌(特有菌群)的新陳代謝作用將氨氨轉(zhuǎn)化為硝酸鹽,實(shí)現(xiàn)化工、醫(yī)藥、農(nóng)藥、市政等行業(yè)城市污水中的氨氮去除的目的;氨氮濃度低于100mg/l時(shí),菌種會(huì)逐步變性,將硝酸鹽/亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化為氮?dú)?,?shí)現(xiàn)總氮去除的目的。