工業廢水影響河涌氨氮

1. 工業廢水去除氨氮的方法

根據廢水中氨氮濃度的不同，可將廢水分為3類：高濃度氨氮廢水（NH3-N>500mg/l）,中等濃度氨氮廢水（NH3-N：50-500mg/l），低濃度氨氮廢水（NH3-N<50mg/l）。然而高濃度的氨氮廢水對微生物的活性有抑製作用，制約了生化法對其的處理應用和效果，同時會降低生化系統對有機污染物的降解效率，從而導致處理出水難以達到要求。
故本工程的關鍵之一在於氨氮的去除，去除氨氮的主要方法有：物理法、化學法、生物法。物理法含反滲透、蒸餾、土壤灌溉等處理技術；化學法含離子交換、氨吹脫、折點加氯、焚燒、化學沉澱、催化裂解、電滲析、電化學等處理技術；生物法含藻類養殖、生物硝化、固定化生物技術等處理技術。目前比較實用的方法有：折點加氯法、選擇性離子交換法、氨吹脫法、生物法以及化學沉澱法。
1． 折點氯化法去除氨氮
折點氯化法是將氯氣或次氯酸鈉通入廢水中將廢水中的NH3-N氧化成N2的化學脫氮工藝。當氯氣通入廢水中達到某一點時水中游離氯含量最低，氨的濃度降為零。當氯氣通入量超過該點時，水中的游離氯就會增多。因此該點稱為折點，該狀態下的氯化稱為折點氯化。處理氨氮廢水所需的實際氯氣量取決於溫度、pH值及氨氮濃度。氧化每克氨氮需要9～10mg氯氣。pH值在6～7時為最佳反應區間，接觸時間為0.5～2小時。
折點加氯法處理後的出水在排放前一般需要用活性碳或二氧化硫進行反氯化，以去除水中殘留的氯。1mg殘留氯大約需要0.9～1.0mg的二氧化硫。在反氯化時會產生氫離子，但由此引起的pH值下降一般可以忽略，因此去除1mg殘留氯只消耗2mg左右（以CaCO3計）。折點氯化法除氨機理如下：
Cl2+H2O→HOCl+H++Cl－
NH4++HOCl→NH2Cl+H++H2O
NHCl2+H2O→NOH+2H++2Cl－
NHCl2+NaOH→N2+HOCl+H++Cl－
折點氯化法最突出的優點是可通過正確控制加氯量和對流量進行均化，使廢水中全部氨氮降為零，同時使廢水達到消毒的目的。對於氨氮濃度低（小於50mg/L）的廢水來說，用這種方法較為經濟。為了克服單獨採用折點加氯法處理氨氮廢水需要大量加氯的缺點，常將此法與生物硝化連用，先硝化再除微量殘留氨氮。氯化法的處理率達90%～100%，處理效果穩定，不受水溫影響，在寒冷地區此法特別有吸引力。投資較少，但運行費用高，副產物氯胺和氯化有機物會造成二次污染，氯化法只適用於處理低濃度氨氮廢水。
2． 選擇性離子交換化去除氨氮
離子交換是指在固體顆粒和液體的界面上發生的離子交換過程。離子交換法選用對NH4+離子有很強選擇性的沸石作為交換樹脂，從而達到去除氨氮的目的。沸石具有對非離子氨的吸附作用和與離子氨的離子交換作用，它是一類硅質的陽離子交換劑，成本低，對NH4+有很強的選擇性。
O．Lahav等用沸石作為離子交換材料，將沸石作為一種把氨氮從廢水中分離出來的分離器以及硝化細菌的載體。該工藝在一個簡單的反應器中分吸附階段和生物再生階段兩個階段進行。在吸附階段，沸石柱作為典型的離子交換柱；而在生物再生階段，附在沸石上的細菌把脫附的氨氮氧化成硝態氮。研究結果表明，該工藝具有較高的氨氮去除率和穩定性，能成功地去除原水和二級出水中的氨氮。
沸石離子交換與pH的選擇有很大關系，pH在4～8的范圍是沸石離子交換的最佳區域。當pH＜4時，H+與NH4+發生競爭；當pH＞8時，NH4+變為NH3而失去離子交換性能。用離子交換法處理含氨氮10～20mg/L的城市污水，出水濃度可達1mg/L以下。離子交換法具有工藝簡單、投資省去除率高的特點，適用於中低濃度的氨氮廢水（＜500mg/L），對於高濃度的氨氮廢水會因樹脂再生頻繁而造成操作困難。但再生液為高濃度氨氮廢水，仍需進一步處理。
3． 空氣吹脫法與汽提法去除氨氮
空氣吹脫法是將廢水與氣體接觸，將氨氮從液相轉移到氣相的方法。該方法適宜用於高濃度氨氮廢水的處理。吹脫是使水作為不連續相與空氣接觸，利用水中組分的實際濃度與平衡濃度之間的差異，使氨氮轉移至氣相而去除廢水中的氨氮通常以銨離子（NH4+）和游離氨（NH3）的狀態保持平衡而存在。將廢水pH值調節至鹼性時，離子態銨轉化為分子態氨，然後通入空氣將氨吹脫出。吹脫法除氨氮，去除率可達60%～95%，工藝流程簡單，處理效果穩定，吹脫出的氨氣用鹽酸吸收生成氯化銨可回用於純鹼生產作母液，也可根據市場需求，用水吸收生產氨水或用硫酸吸收生產硫酸銨副產品，未收尾氣返回吹脫塔中。但水溫低時吹脫效率低，不適合在寒冷的冬季使用。
用該法處理氨氮時，需考慮排放的游離氨總量應符合氨的大氣排放標准，以免造成二次污染。低濃度廢水通常在常溫下用空氣吹脫，而煉鋼、石油化工、化肥、有機化工、有色金屬冶煉等行業的高濃度廢水則常用蒸汽進行吹脫。該方法比較適合處理高濃度氨氮廢水，但吹脫效率影響因子多，不容易控制，特別是溫度影響比較大，在北方寒冷季節效率會大大降低，現在許多吹脫裝置考慮到經濟性，沒有回收氨，直接排放到大氣中，造成大氣污染。
汽提法是用蒸汽將廢水中的游離氨轉變為氨氣逸出，處理機理與吹脫法一樣是一個傳質過程，即在高pH值時，使廢水與氣體密切接觸，從而降低廢水中氨濃度的過程。傳質過程的推動力是氣體中氨的分壓與廢水中氨的濃度相當的平衡分壓之間的差。延長氣水間的接觸時間及接觸緊密程度可提高氨氮的處理效率，用填料塔可以滿足此要求。塔的填料或充填物可以通過增加浸潤表面積和在整個塔內形成小水滴或生成薄膜來增加氣水間的接觸時間汽提法適用於處理連續排放的高濃度氨氮廢水，操作條件與吹脫法類似，對氨氮的去除率可達97%以上。但汽提塔內容易生成水垢，使操作無法正常進行。
吹脫和汽提法處理廢水後所逸出的氨氣可進行回收：用硫酸吸收作為肥料使用；冷凝為1%的氨溶液。
4． 生物法去除氨氮
生物法去除氨氮是在指廢水中的氨氮在各種微生物的作用下，通過硝化和反硝化等一系列反應，最終形成氮氣，從而達到去除氨氮的目的。生物法脫氮的工藝有很多種，但是機理基本相同。都需要經過硝化和反硝化兩個階段。
硝化反應是在好氧條件下通過好氧硝化菌的作用將廢水中的氨氮氧化為亞硝酸鹽或硝酸鹽，包括兩個基本反應步驟：由亞硝酸菌參與的將氨氮轉化為亞硝酸鹽的反應。由硝酸菌參與的將亞硝酸鹽轉化為硝酸鹽的反應。亞硝酸菌和硝酸菌都是自養菌，它們利用廢水中的碳源，通過與NH3-N的氧化還原反應獲得能量。反應方程式如下：
亞硝化： 2NH4++3O2→2NO2-+2H2O+4H+
硝化 : 2NO2-+O2→2NO3-
硝化菌的適宜pH值為8.0～8.4，最佳溫度為35℃，溫度對硝化菌的影響很大，溫度下降10℃，硝化速度下降一半；DO濃度：2～3mg/L；BOD5負荷：0.06-0.1kgBOD5/(kgMLSS•d)；泥齡在3～5天以上。
在缺氧條件下，利用反硝化菌（脫氮菌）將亞硝酸鹽和硝酸鹽還原為氮氣而從廢水中逸出由於兼性脫氮菌（反硝化菌）的作用，將硝化過程中產生的硝酸鹽或亞硝酸鹽還原成N2的過程，稱為反硝化。反硝化過程中的電子供體是各種各樣的有機底物（碳源）。以甲醇為碳源為例，其反應式為：
6NO3-+2CH3OH→6NO2-+2CO2+4H2O
6NO2-+3CH3OH→3N2+3CO2+3H2O+6OH-
反硝化菌的適宜pH值為6.5～8.0；最佳溫度為30℃，當溫度低於10℃時，反硝化速度明顯下降，而當溫度低至3℃時，反硝化作用將停止；DO濃度＜0.5mg/L；BOD5/TN＞3～5。生物脫氮法可去除多種含氮化合物，總氮去除率可達70%～95%，二次污染小且比較經濟，因此在國內外運用最多。其缺點是佔地面積大，低溫時效率低。
常見的生物脫氮流程可以分為3類：
⑴多級污泥系統
多級污泥系統通常被稱為傳統的生物脫氮流程。此流程可以得到相當好的BOD5去除效果和脫氮效果，其缺點是流程長，構築物多，基建費用高，需要外加碳源，運行費用高，出水中殘留一定量甲醇；
⑵單級污泥系統
單級污泥系統的形式包括前置反硝化系統、後置反硝化系統及交替工作系統。前置反硝化的生物脫氮流程，通常稱為A/O流程。與傳統的生物脫氮工藝流程相比，該工藝特點：流程簡單、構築物少，只有一個污泥迴流系統和混合液迴流系統，基建費用可大大節省；將脫氮池設置在去碳源，降低運行費用；好氧池在缺氧池後，可使反硝化殘留的有機污染物得到進一步去除，提高出水水質；缺氧池在前，污水中的有機碳被反硝化菌所利用，可減輕其後好氧池的有機負荷。此外，後置式反硝化系統，因為混合液缺乏有機物，一般還需要人工投加碳源，但脫氮的效果高於前置式，理論上可接近100%的脫氮效果。交替工作的生物脫氮流程主要由兩個串聯池子組成，通過改換進水和出水的方向，兩個池子交替在缺氧和好氧的條件下運行。它本質上仍是A/O系統，但利用交替工作的方式，避免了混合液的迴流，其脫氮效果優於一般A/O流程。其缺點是運行管理費用較高，必須配置計算機控制自動操作系統；
⑶生物膜系統
將上述A/O系統中的缺氧池和好氧池改為固定生物膜反應器，即形成生物膜脫氮系統。此系統中應有混合液迴流，但不需污泥迴流，在缺氧的好氧反應器中保存了適應於反硝化和好氧氧化及硝化反應的兩個污泥系統。
由於常規生物處理高濃度氨氮廢水還存在以下：
為了能使微生物正常生長，必須增加迴流比來稀釋原廢水；
硝化過程不僅需要大量氧氣，而且反硝化需要大量的碳源，一般認為COD/TKN至少為9。
5． 化學沉澱法去除氨氮
化學沉澱法是根據廢水中污染物的性質，必要時投加某種化工原料，在一定的工藝條件下（溫度、催化劑、pH值、壓力、攪拌條件、反應時間、配料比例等等）進行化學反應，使廢水中污染物生成溶解度很小的沉澱物或聚合物，或者生成不溶於水的氣體產物，從而使廢水凈化，或者達到一定的去除率。
化學沉澱法處理NH3-N是始於20世紀60年代，在90年代興起的一種新的處理方法，其主要原理就是NH4+、Mg2+、PO43-在鹼性水溶液中生成沉澱。
在氨氮廢水中投加化學沉澱劑Mg(OH)2、H3PO4與NH4+反應生成MgNH4PO4•6H2O（鳥糞石）沉澱，該沉澱物經造粒等過程後，可開發作為復合肥使用。整個反應的pH值的適宜范圍為9～11。pH值＜9時，溶液中PO43－濃度很低，不利於MgNH4PO4•6H2O沉澱生成，而主要生成Mg(H2PO4)2；如果pH值>11，此反應將在強鹼性溶液中生成比MgNH4PO4•6H2O更難溶於水的Mg3(PO4)2的沉澱。同時，溶液中的NH4+將揮發成游離氨，不利於廢水中氨氮的去除。利用化學沉澱法，可使廢水中氨氮作為肥料得以回收。

2. 工業廢水處理出水氨氮超標應該怎麼解決

在進行工業廢水的處理過程中要有規律地對出水進行必要的指標檢測，對出水氨氮指標異常情況要建立科學合理的應急處理預案。
首先，在進行工業廢水的處理時，由於處理氨氮時要消耗大量的氧氣來進行氨的氧化和亞硝酸鹽的氧化，從而實現水體中氨氮的有效去除，然而在進行廢水處理時並不是氧氣的濃度越高越好，當需氧量有較高的濃度時，其氧氣的傳質水平不高。因此，在工業廢水處理時要合理控制氧的濃度來達到氨氮的高效率去除。
其次，在進行工業廢水的氨氮處理時主要是發生硝化反應，通過添加硝化促進劑來推動硝化菌進一步發揮其活性，從而最大程度實現氨氮的有效去除，並且硝化促進劑的添加量、種類及添加方式都要根據微生物的生長環境及營養生理來進行系統、科學、合理地調配。第三，嘗試降低工業廢水處理進水的氨氮負荷，可以通過把控進水的氨氮濃度或者減少廢水的進水水量。如果廢水有來源於一些精細化工廠的廢水，通常情況下氨氮的濃度就會高一些，這時可以通過調節系統來把控進水氨氮的濃度達到適當的水平而避免造成廢水氨氮處理的難度過大而致使氨氮的超標。同時對於廢水進水的監測水平和力度也要進一步提高，這樣才能在廢水處理的進水源頭上把控氨氮的合適濃度。
此外，合理控制進水的水量是利於硝化菌恢復的關鍵，可以通過進水水量的有效控制來達到自養型硝化菌的繁殖和恢復，進而達到硝化菌的最強活性來發揮硝化代謝反應，最終實現廢水中氨氮的有效去除。

3. 水體氨氮超標的原因

1、 有機物導致的氨氮超標；

在運營過程中CN比小於3的搞氨氮廢水中，脫氮工藝要求CN比在4~6，投加碳源來提高反硝化的完全性，

2、 內迴流導致的氨氮超標；兩方面原因：內迴流泵有電氣故障（現場跳停仍有信號）、機械故障（葉輪脫落等）和人為原因（內迴流未試正反轉，現場為正或者反狀態）。

3、 PH過低導致的氨氮超標；· 內迴流太大或者內迴流曝氣開太大，導致大量氧氣流入A池，破壞缺氧或者厭氧環境，反硝化細菌有氧代謝，部分有機物被有氧代謝掉，嚴重影響反硝化完整， · 進水的CN比不足，原因也是反硝化不完整，產生的鹼度少，PH值下降。· 進水鹼度降低導致PH下降。（可控制）

4、 DO（溶解氧）導致的氨氮超標；污水是一個高硬度水質，特別容易結塊，運行過程中曝氣頭會出現各種問題，例如堵塞、損壞等，導致DO一直提不上來氨氮升高。

5、 泥齡導致的氨氮超標；

積壓的污泥過多，死泥太多，導致氨氮升高。

污泥迴流不均衡，兩側系統迴流相差過大，導致污泥迴流水的一側氨氮升高。

6、 氨氮沖擊導致的氨氮超標；

工業廢水和生活污水同一個管網，導致氨氮突然升高。

硝化系統，建立完善的硝化系統，綜合HNF工藝，基於旋流脫氮填料、低溫脫氮菌種及高密度分離器，實現全方位脫氮。

4. 廢水中加入純鹼會影響氨氮嗎

氨氮偏高 須分清分子態還是離子態
一般氨氮偏高，在養殖戶養殖過程中，常使用的方案就是使用降解氨氮的葯物（普遍為氧化劑或者底改類產品），效果並不是很理想。
實際上，氨氮在水體檢測的時候，我們用普通的試劑盒檢測的為總氨量，也就是說，是離子態氨氮和分子態氨的總量。藻類繁殖首先吸收的就是離子態氨氮，也就是說，高劑量的氨氮，有可能就是藻類繁殖最豐盛的營養源。
氨氮的危害關鍵取決於水體pH變化，當水體偏鹼的時候，幾乎全部為分子態氨氮，是有毒性的，魚會產生浮頭、不跟增氧機的現敬豎歷象，實際上是一種潛在的中毒症狀；當水體偏酸的時候，幾乎全部是沒有毒性的離子態氨氮，所以，不是所有的氨氮都都對於魚類有害，也並不是只要氨氮高就一定是危險的水質。
水質分析盒檢測得出水體氨氮偏高，說明了水體的營養物質豐盛，也就是水體本不缺乏氮肥。但是，很多魚塘表現出來的就是底肥很好，但是，表層肥不起來，也就是藻類並不是很好。
豬糞塘、鴨糞塘，測出來的氨氮明顯偏高，但是水質卻偏瘦，主要問題的關鍵是，藻類繁殖不僅需要氮肥，還需要磷肥與鉀肥，達到一定的比例，才可以被吸收利用，否則，只能逐漸沉積。其危害表現為氨氮偏高，一旦水體鹼性偏高，就會導致有毒性的分子氨氮對於魚類造成危害，這就是其中的利害關系。
所以，我們近階段依舊提出降鹼不降氨的說法。當水質檢測氨氮偏高時候，首先檢測水體酸鹼度，如果水體偏酸，可以用磷酸二氫鉀（不要使用磷酸鈣，容易板結塘底）加EM菌加芽孢菌先後潑灑，幾天後可以很快將氨氮吸收降解；
如果檢測水體偏鹼，首先使用有機酸解毒劑，全池解毒，降低酸鹼度，之後用磷酸二氫鉀加EM菌加芽孢菌先後潑灑，幾天後纖團同樣可以很快將氨氮吸收降解。
在氨氮偏高的時候，很多人喜歡使用各種氧化劑，實際上這種方案只適用於平時預防，避免各種有機質沉積，有很大的幫助。當前水體環境往往是超負荷的，整個水體環境基本上是還原性的，也就是說，投入再多的氧化劑，也無法改變強大的還原體系，只能緩解水體環境的進一步惡化，確保魚體活動正常。
氨氮偏高水體危害嚴重需更加高度重視
水產養殖水質優劣程度的衡量只能以離子態銨(NH﹢4--N)和非離子態氨(NH3--N)兩種形態來判定。例如在酸性水體，離子態銨(NH﹢4--N)受高溫高壓的影響轉化成亞硝酸氮(NO2¯-N)，這會降低水生動物血液的輸氧功能,使水生動物機體代謝功能下降。
另外不帶電非離子態氨(NH3--N)與水產動物機體組織親和力特別強,可破壞上皮組織結構，使機體腫脹，細胞壞死，血淋巴流失，氨還會刺激胃腸整個消化系統的粘液細胞，使之分泌大量的粘液，造成消化不良，容易引起厭氧菌感染而患痢疾腸炎病，(這時飼料大量添加黃連素原粉2g／Kg飼料)。
離子態銨(NH4--N)會抑制體內鈉離子的運輸，阻止排泄物(NH3)的排泄，引起機體滲透壓失調，降低血液輸氧功能而逃死。總之，只要養殖池塘存在氨氮偏高水體必然存在對水生動物毒性很大氮化合物，它們不僅能影響水產動物免疫系統，還會降低機體的抗病能力。因此在養殖過程中要求氨氮總量不超0.3mg/L。
雖然氨氮能作為浮游植物氮能量源，它擅長促進大型藻類(藍藻)及水草生長，但是水體有益浮游植物繁殖生長習性講究的是氮(N)、磷(P)、鉀(K)、鈣(Ca)比例協調，否則氨氮偏亮搜高水體會造成有益浮游植物傷肥而倒藻死亡，引起水體離子氧吧不足而缺氧。或者還會進一步促進水體單一性藍藻的大量生長引起赤潮。
目前水產葯品市場上大多數微生物制劑含量太低，不擅長降低氨氮偏高水體(這只能代表我個人意見)，只有作為協作作用。唯一高效方法是加強水體有益浮游藻類繁殖，從而促進光合作用。

5. 污水外迴流時間長會不會影響氨氮超標

在污水處理過程中，會遇到各種各樣的污水問題。例如：COD、氨氮、SS等指標不達標，污泥膨脹、浮泥和活性微生物死亡等，因為污水處理的原理都是相同的，所以污水處理研究從開始基本上是以生活污水作為研究藍本的，以下我們以生活污水的為目標來總結運營過程中會遇到的問題。

進水水量與水質
進水水量

在我國，城市污水處理廠進水水量不足的現象普遍存在，這種吃不飽的原因既有通常被提到的污水收集管網建設滯後問題，也有設計能力超前的問題。這兩方面原因導致許多地方的污水處理廠已經建成幾年仍不能滿負荷運行，有些污水處理廠甚至只能抽取廠區周邊的河水進行處理，使得污水處理工藝控制增加了難度，也增加了工程投資的成本，造成資產的閑置與浪費，無謂地過多消耗本來就已非常緊張的污水處理資金。

相反，有的污水處理廠存在長期超負荷運行狀態，例如某污水處理廠一期工程規模為40萬m3/d，二期工程規模為24萬m3/d，但由於資金短缺而使二期工程建設滯後，一期實際處理量已達到52萬m3/d，處理出水水質有所下降。為此，合理確定污水處理廠建設規模與分期，高效使用治污資金，以及盡量提高污水收集率，是實現污水減排的前提。

進水水質

污水收集管網不配套，雨污合流制管網較普遍，管網管理不到位，致使進入城市污水處理廠的進水中雨水、河道水和工業廢水的比例較大。

以下進水水質情況均不利於污水處理廠的正常運行：

1.進水中BOD、COD含量比設計值低，而氮、磷等指標則等於或高於設計值，從而增加污水脫氮除磷處理達標排放的難度;

2.工業廢水中的夾帶油污或有毒物質對城市污水處理廠的生物系統造成巨大影響，在極端情況下這些油污或有毒物質會使整個生物系統癱瘓，微生物菌種死亡，整個污水處理廠不得不重新培養活性污泥;

3.進水水質偏高，供氧與污泥脫水設備規格不能滿足污水與污泥處理要求。其中垃圾滲濾液引入給城市污水處理廠運行所造成的影響需要給予足夠重視。

對於污水收集與污水處理能力不協調的問題，需要有關主管部門將城市排水管網和污水處理廠建設納入城市建設近、遠期總體規劃，保證污水收集系統與污水處理廠同步或先行建設。同時做好新建污水處理廠服務范圍內污水水質調查，以合理確定設計進水水質。

出水水質

我國近年建設的城市污水處理廠基本要求達到國家GB18918-2002中的一級B標准，在一些地區還有要求達到一級A標准。即使是原有已建項目，也在逐漸進行升級改造，以提高污水減排效果。

6. 工業廢水中的氨氮超標該如何處理

水樣帶色或渾濁以及含其它一些干擾物質，影響氨氮的測定。為此，在分析時需做適當的預處理。對較清潔的水，可採用絮提交回答凝沉澱法，對污染嚴重的水或工業廢水，則以蒸餾法使之消除干擾。
絮凝沉澱法：加適量的硫酸鋅於水樣中，並加氫氧化鈉使呈鹼性，生成氫氧化鋅沉澱，再經過濾去除顏色和渾濁等。
蒸餾法：調節水樣的pH使在6.0—7.4的范圍，加入適量氧化鎂使呈微鹼性（也可加入pH9.5的Na4B4O7-NaOH緩沖溶液使呈弱鹼性進行蒸餾；pH過高能促使有機氮的水解，導致結果偏高），蒸餾釋出的氨，被吸收於硫酸或硼酸溶液中。採用納氏比色法或酸滴定發時，以硼酸溶液為吸收液；採用水楊酸-次氯酸比色法時，則以硫酸溶液為吸收液。

7. 工業廢水氨氮超標怎麼辦

樓主您好，氨氮超標原因有以下幾種：

超標原因之一：溶解氧不足，這個需要檢測內。

超標原因之二容：硝化菌缺失或者直接沒有，這是最重要，也是最主要的原因之一，這種情況可以用XRT@硝化菌做個試驗，添加後看是否有良好的降解效果，有效果的話，說明系統中不存在硝化菌。

超標原因之三：系統中存在毒性物質，對硝化菌產生毒性作用的物質，例如氧化劑，重金屬，抗生素，殺菌劑等。有的話需要預處理解毒。

超標原因之四：系統工藝參數，也就是設計負荷偏高，不準確。
樓主，涉及到技術點和工況較多，因此需要具體問題具體分析，有需要可以聯系，希望對您有幫助。

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8. 工業廢水如何有效去除氨氮超標

1 高濃度氨氮廢水處理技術

高濃度氨氮廢水是指氨氮質量濃度大於500mg/L
的廢水。伴隨石油、化工、冶金、食品和制葯等工業的發展，以及人民生活水平的不斷提高，工業廢水和城市生活污水中氨氮的含量急劇上升，呈現氨氮污染源多、排放量大，並且排放的濃度增大的特點〔2〕。目前針對高氨氮廢水的處理技術主要使用吹脫法、化學沉澱法等。

1.1 吹脫法

將空氣通入廢水中，使廢水中溶解性氣體和易揮發性溶質由液相轉入氣相，使廢水得到處理的過程稱為吹脫，常見的工藝流程見圖 1。

圖 2 生物脫氮的途徑

用生物法處理含氨氮廢水時，有機碳的相對濃度是考慮的主要因素，維持最佳碳氮比也是生物法成功的關鍵之一。

生物法具有操作簡單、效果穩定、不產生二次污染且經濟的優點，其缺點為佔地面積大，處理效率易受溫度和有毒物質等的影響且對運行管理要求較高。同時，在工業運用中應考慮某些物質對微生物活動和繁殖的抑製作用。此外，高濃度的氨氮對生物法硝化過程具有抑製作用，因此當處理氨氮廢水的初始質量濃度<300
mg/L 時，採用生物法效果較好。

J. Kim 等〔24〕採用小球藻處理美國俄亥俄州辛辛那提磨溪污水處理廠廢水中的氨氮，實驗結果表明，小球藻在經歷24 h 的遲緩期後，在48 h 內氨氮去除率可達50%。

2.3.1 傳統生物硝化反硝化技術

傳統生物硝化反硝化脫氮處理過程包括硝化和反硝化兩個階段。硝化過程是指在好氧條件下，在硝酸鹽和亞硝酸鹽菌的作用下，氨氮可被氧化成硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮；再通過缺氧條件，反硝化菌將硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮還原成氮氣，從而達到脫氮的目的。

傳統生物硝化反硝化法中，較成熟的方法有A/O 法、A2/O 法、SBR
序批式處理法、接觸氧化法等。它們具有效果穩定、操作簡單、不產生二次污染、成本較低等優點。但該法也存在一些弊端，如必須補充相應的碳源來配合實現氨氮的脫除，使運行費用增加；碳氮比較小時，需要進行消化液迴流，增加了反應池容積和動力消耗；硝化細菌濃度低，系統投鹼量大等。

楊小俊等〔25〕通過A/O 膜生物反應器處理某煉油廠氣浮池出水中的氨氮，實驗結果表明，當氨氮和COD 容積負荷分別在0.04~0.08、0.30~0.84 kg/（m3·d）時，處理後水中氨氮質量濃度小於5 mg/L。

2.3.2 新型生物脫氮技術

（1）短程硝化反硝化技術。短程硝化反硝化是在同一個反應器中，先在有氧的條件下，利用氨氧化細菌將氨氧化成亞硝酸鹽，阻止亞硝酸鹽進一步氧化，然後直接在缺氧的條件下，以有機物或外加碳源作為電子供體，將亞硝酸鹽進行反硝化生成氮氣。

短程硝化反硝化與傳統生物脫氮相比具有以下優點：對於活性污泥法，可節省25%的供氧量，降低能耗；節省碳源，一定情況下可提高總氮的去除率；提高了反應速率，縮短了反應時間，減少反應器容積。但由於亞硝化細菌和硝化細菌之間關系緊密，每個影響因素的變化都同時影響到兩類細菌，而且各個因素之間也存在著相互影響的關系，這使得短程硝化反硝化的條件難以控制。目前短程硝化反硝化技術仍處在人工配水實驗階段，對此現象的理論解釋還不充分。

（2）同時硝化反硝化技術。當硝化與反硝化在同一個反應器中同時進行時，即為同時硝化反硝化（SND）。廢水中溶解氧受擴散速度限制，在微生物絮體或者生物膜的表面，溶解氧濃度較高，利於好氧硝化菌和氨化菌的生長繁殖，越深入絮體或膜內部，溶解氧濃度越低，形成缺氧區，反硝化細菌占優勢，從而形成同時硝化反硝化過程。

鄒聯沛等〔26〕對膜生物反應器系統中的同時硝化反硝化現象進行了研究，實驗結果表明，當DO 為1mg/L，C/N=30，pH=7.2
時，COD、NH4+-N、TN 去除率分別為96%、95%、92%，並發現在一定的范圍內，升高或降低反應器內DO 濃度後，TN 去除率都會下降。

同時硝化反硝化法節省反應器，縮短了反應時間，且能耗低、投資省。但目前對於同步硝化反硝化的研究尚處於實驗室階段，其作用機理及動力學模型需做進一步的研究，其工業化運用尚難實現。

（3）厭氧氨氧化技術。厭氧氨氧化是指在缺氧或厭氧條件下，微生物以NH4+ 為電子受體，以NO2- 或NO3- 為電子供體進行的NH4+、NO2- 或NO3- 轉化成N2的過程〔27〕。

何岩等〔28〕研究了SHARON
工藝與厭氧氨氧化工藝聯用技術處理「中老齡」垃圾滲濾液的效果，實驗結果表明，厭氧氨氧化反應器可在具有硝化活性的污泥中實現啟動；
在進水氨氮和亞硝酸氮質量濃度不超過250 mg/L 的條件下，氨氮和亞硝酸氮的去除率分別可達到80%和90%。目前，SHARON
與厭氧氨氧化聯合工藝的研究仍處於實驗室階段，還需要進一步調整和優化工藝條件，以提高聯合工藝去除實際高氨氮廢水中的總氮的效能。

厭氧氨氧化技術可以大幅度地降低硝化反應的充氧能耗，免去反硝化反應的外源電子供體，可節省傳統硝化反硝化過程中所需的中和試劑，產生的污泥量少。但目前為止，其反應機理、參與菌種和各項操作參數均不明確。

2.4 膜技術

2.4.1 反滲透技術

反滲透技術是在高於溶液滲透壓的壓力作用下，藉助於半透膜對溶質的選擇截留作用，將溶質與溶劑分離的技術，具有能耗低、無污染、工藝先進、操作維護簡便等優點。

利用反滲透技術處理氨氮廢水的過程中，設備給予足夠的壓力，水通過選擇性膜析出，可用作工業純水，而膜另一側氨氮溶液的濃度則相應增高，成為可以被再次處理和利用的濃縮液。在實際操作中，施加的反滲透壓力與溶液的濃度成正比，隨著氨氮濃度的升高，反滲透裝置所需的能耗就越高，而效率卻是在下降〔29〕。

徐永平等〔30〕以兗礦魯南化肥廠碳酸鉀生產車間含NH4Cl 的廢水為研究對象，利用反滲透法對NH4Cl
廢水的處理過程進行了研究，實驗裝置採用反滲透膜（NTR-70SWCS4）過濾機。結果表明，在用反滲透膜技術處理氨氮廢水的過程中，氯化銨質量濃度適宜在60
g/L 以下，在該濃度條件下，設備脫氨氮效率較高，一般大於97%，各項技術指標合格，可以用於實際生產操作。

2.4.2 電滲析法

電滲析是在外加直流電場的作用下，利用離子交換膜的選擇透過性，使離子從電解質溶液中分離出來的過程。電滲析法可高效地分離廢水中的氨氮，並且該方法前期投入小，能量和葯劑消耗低，操作簡單，水的利用率高，無二次污染副產物。

唐艷等〔31〕採用自製電滲析設備對進水電導率為2 920 μS/cm，氨氮質量濃度為534.59 mg/L
的氨氮廢水進行處理，通過實驗得到在電滲析電壓為55 V，進水流量為24 L/h
這一最佳工藝參數條件下，可對實驗用水有效脫氮的結論，出水氨氮質量濃度為13 mg/L。

3 不同濃度工業含氨氮廢水的處理方法比較

不同氨氮廢水處理方法優缺點比較見表 4。

通過對以上幾種不同方法的論述，可以看出目前針對工業廢水中高濃度氨氮的處理方法主要使用物理化學方法做預處理，再選擇其他方法進行後續處理，雖能取得較好的處理效果，但仍存在結垢、二次污染的問題。對低濃度的氨氮廢水較常用的方法為化學法和傳統生物法，其中化學法的一些處理技術還不成熟，未在實際生產中應用，因此還無法滿足工業對低濃度氨氮廢水深度處理的要求；
生物法能較好地解決二次污染問題，且能達到工業對低濃度氨氮廢水深度處理的要求，但目前對微生物的選種和馴化還不完全成熟。

9. 化工污水處理出水氨氮一直居高不下是怎麼回事

可能導致氨氮超標的原因：
1、工廠偷排，導致廢水超標排放、產生了高濃度氨氮
2、硝化菌受自身活性降低及氧傳輸濃度梯度下降
3、工藝本身的問題，曝氣池單元停留時間偏小，系統的抗沖擊負荷能力也就相對較弱。
解決辦法
1、若發現出水氨氮接近排放標准上限時，應 加大進水及二級生化單元出水氨氮的檢測頻次，並應加強現場巡視，尤其是當污水收集系統中含有大量工業廢水時，需加強夜間對提升泵房的巡視。若發現有明顯工業廢水的偷排現象，一方面要取樣 化驗及備查，另一方面應減少提升泵的開啟台數甚 至關閉提升泵，將此部分污(廢)水通過溢流管排出，以免破壞生化處理系統。若部分高濃度工業廢 水已經進入初沉池，則應加大沉池的排泥量，避免其繼續在系統內循環或進入後續主體生化處理單元。
2、若進入主體生化處理單元，並導致系統出水氨氮超標時，應採取如下應急措施:

10. 污水處理中影響氨氮的要素有哪些

氨氮去除劑的應用特點主要如下：
1.工作原理是氨氮去除劑中的幾種催化物質催化廢水中的離子態氨氮轉化成游離狀態。
2.只對氨類有效果，如：苯胺，銨鹽;
3.對硝化態如硝酸鹽，亞硝酸鹽沒明顯效果，總氮如果有氨類形式的會下降。
4.對其他指標影響小。
工業污水處理中氨氮去除的物理方法：吹脫
工業污水處理中氨氮去除的生物方法：a/o工藝、a/a/o工藝