① 陈垚的科研项目
一、主持项目
1、国家科技支撑计划课题子题(2012BAC20B12-13)——重庆市碳排放交易现状分析与模式设计
2、重庆市教委科学技术研究项目(KJ110403)——高盐好氧颗粒污泥处理榨菜废水研究
3、省部共建水利水运工程教育部重点实验室开放基金项目(SLK2010B09)——含盐废水尾水排放模式对近水域盐升分布及水质影响的模拟研究
4、重庆赛迪冶炼装备系统集成工程技术研究中心有限公司技术委托开发项目——高效絮凝澄清池实验研究
5、重庆交通大学人才引进基金项目——好氧磷酸盐还原除磷机理研究
6、重庆交通大学实验室开放基金项目(SYK201007)——生物接触氧化法处理城市污水效能探讨
7、重庆交通大学专业建设专项计划——“给排水科学与工程”新专业建设项目
8、重庆交通大学课程改革项目《给水排水管网系统》
9、重庆交通大学校级教材项目《水处理新工艺与新技术》
二、参与项目
1、国家科技支撑项目(2011BAB09B0103)——三峡水库常年回水区航运工程建设关键技术研究(任务四:三峡水库绿色航道施工技术研究)
2、中央财政支持地方高校发展专项资金项目——环境水利与城市水务教学实验平台
3、国家水体污染控制与治理重大科技专项(2008ZX07315-004)——三峡库区食品工业园区废水处理关键技术研究与示范
4、国家水体污染控制与治理重大科技专项(2008ZX07315-005)——三峡库区山地小城镇水污染控制关键技术研究与示范
5、重庆市市政管理委员会科研项目——重庆市城市污水处理厂污泥处理处置专项规划
6、广西环境工程与保护评价重点实验室开放基金项目(桂科能,0704K031)——AMBBR-活性污泥组合工艺对低碳源城市生活污水的脱氮研究
7、重庆市高等教育教学改革研究项目(103222)——高等学校理工专业双语教学模式研究与实践
8、重庆市高等教育教学改革研究项目(133031)——高等学校双语教学质量保障体系构建与实践研究
三、教材等编制
1、参与《重庆市城市污水处理行业发展规划》编制(第8完成人)
2、参与《全国勘察设计注册公用设备工程师给水排水专业考试复习教材(第三版)》排水工程分册第16章(污水的自然生物处理)、17章(污水厂污泥的处理)及18章(城镇污水处理厂的设计)中部分章节内容的编制工作
3、参编高等学校“十二五”规划教材——给排水科学与工程专业应用与实践丛书《给水排水管网》
四、发表论文
1、陈垚,李春龙,雷晓玲,等. 含盐废水尾水排放对近水域水质影响的模拟. 江苏农业科学,2014,42(8):313-345
2、CHEN Yao, LI Li, YANG Bailu, LI Chunlong. Study on the Simulation Research of Effect of Salinity Wastewater Discharging Ways on the Range of Salt Content Rise nearby the Outfall. Advanced Materials Research, 2013, 777: 440-443(EI检索号:20134416915690)
3、陈垚,杨白露,喻钢,等. 高盐好氧颗粒污泥形成过程及机制研究. 中国给水排水,2013,29(23):8-13
4、陈垚,周健,甘春娟,等. 超高盐厌氧生物处理系统快速启动及其除污特性. 水处理技术,2011,37(6):90-94
5、陈垚,龙腾锐,周健,李晓品. 底物条件对好氧磷酸盐还原除磷效能的影响. 中国给水排水,2010,26(9):29-32
6、陈垚,龙腾锐,周健,刘俊,甘春娟. 超高盐高磷废水磷酸盐还原系统构建过程中磷系统转化分析研究. 环境科学,2009,30(9):2592-2597
7、陈垚,曾朝银,龙腾锐,李晓品. 榨菜综合废水好氧生物处理工艺的选择试验. 中国给水排水,2009,25(15):21-24
8、陈垚,翟俊,龙腾锐. 折流式曝气生物滤池处理小城镇污水的工艺设计. 中国给水排水,2007,23(8):38-41
9、陈垚,周健,甘春娟,栗静静. 初始pH对好氧磷酸盐还原进程的影响研究. 环境工程学报,2011,5(11):2428-2432
10、陈垚,周健,何强,栗静静. 环境因子对好氧磷酸盐还原除磷效能的影响. 中国给水排水,2011,27(23):21-25
11、陈垚,周健,甘春娟,栗静静. DO及曝气方式对磷酸盐还原除磷工艺的影响. 工业水处理,2011,31(10):31-34
12、Chen Yao, Gan Chun-juan and Zhou Jian. Effect of Environment Factors on Phosphorus Removal Efficiency of Phosphate Rection System. Advanced Materials Research, 2011,Vol 255 - 260:2797-2801
13、Chen Yao, Gan Chun-juan. Effect of Substrate Condition on Phosphorus Removal Efficiency of Phosphate Rection System. The 5th International Conference on Bioinformatics and Biomedical Engineering (iCBBE2011), Wuhan, 2011,Vol 4:3698-3701.
14、Chen Yao, Zhou Jian, Long Teng-rui, Li Zhi-gan. Transformation of Phosphorus Forms in the Construction Process of Phosphate Rection System of Hypersaline and High-phosphorus Wastewater. 2009 International Conference on Energy and Environment Technology (ICEET09), Guilin, 2009,Vol 2:892-896.
15、陈垚,雷晓玲,秦宇. 高校理工专业双语教学的思考. 高等建筑教育,2012,21(1):69-71
16、喻钢,陈垚(通讯作者),李春龙. 含盐废水尾水排放对近水域盐升分布影响的数值模拟研究. 安徽农业科学,2013,41(19):8276-8278,8339
17、龙腾锐,陈垚,周健,刘俊. 硝酸盐对磷酸盐还原系统除磷效能的影响研究. 土木建筑与环境工程. 2009,31(5):127-131
18、Long Teng-rui, Chen Yao, Zhou Jian. Dephosphorization Mechanism of Prolonged Sludge Age SBBR Treating Saline and High-phosphorus Wastewater. Journal of Central South University of Technology,2009,16(s1):363-367
19、雷晓玲,陈垚. 高等学校理工专业双语教学改进措施探讨. 重庆教育学院学报,2011,24(4):22-26
20、雷晓玲,黄芳,陈垚,丁社光. 活性炭对典型染料的吸附性能研究. 工业水处理,2013,33(5):56-60
21、周健,刘俊,陈垚,龙腾锐,甘春娟,李晓品. ASBBR处理榨菜废水的生物还原除磷效能研究. 中国给水排水,2009,25(19):8-11
22、翟俊,何强,陈垚,肖海文. 重庆奉节公平镇污水处理示范项目工艺设计. 给水排水,2007,33(8):23-26
23、周健,梁东,陈垚,刘轶. SBBR反应器处理榨菜废水生物化学协同除磷效能试验研究. 工业水处理,2010,30(3):56-58
24、周健,陈博,陈垚,龙腾锐,胡斌. 铁炭微电解工艺对高硝态氮制药废水的脱氮效能. 中国给水排水,2011,27(9):78-80
25、高祥,龙腾锐,陈垚,王晓丹. 浅谈三峡库区山地小城镇排水体制的选择. 三峡环境与生态,2010,32(6):21-23,38
26、Zhou Jian, Duan Song-hua, Chen Yao, Hu Bin. Nitrogen Removal Efficiency of Iron-Carbon Micro-electrolysis System Treating High Nitrate Nitrogen Organic Pharmaceutical Wastewater. Journal of Central South University of Technology,2009,16(s1):368-373
27、柴宏祥,李晓品,周健,陈垚,龙腾锐. ASBBR—二级SBBR—化学除磷组合工艺处理榨菜腌制废水. 环境工程学报,2010,4(4):785-788.
28、周健,齐建华,何强,陈垚,胡斌. 铁炭微电解/生物组合工艺处理制药废水研究. 中国给水排水,2010,26(21):109-112
29、Zhou Jian, Liu Jun, Jiang Wenchao, Chen Yao, Li Xiaopin. Phosphorus Removal through Phosphate Bio-rection of an Anaerobic Squencing Batch Reactor in Treating Preserved Pickle Wastewater. 3rd International Conference on Bioinformatics and Biomedical Engineering (iCBBE 2009), Beijing, 2009, 1-4.
30、周健,窦艳艳,何强,栗静静,陈垚,钟于涛. 多级生物膜反应器分段进水方式对脱氮效能影响研究. 水处理技术,2010,36(1)106-109
五、申请及授权专利
. 申请专利6项,其中授权发明专利3项。
1、第三持证人,发明专利:一种处理高浓度有机废水的高效组合式厌氧生物处理系统.
2、第四持证人,发明专利:一体化生物生态协同污水处理方法及反应器.
3、第六持证人,发明专利:一种间歇/连续流交替运行的污水处理反应器.
4、第二申请人,发明专利:高盐废水生物处理系统的快速构建技术.
5、第四申请人,实用新型专利:一种一体化生物生态协同污水处理反应器.
6、第五申请人,实用新型专利:一体化生物膜/物化协同污水处理设备.
② 总氮处理,总氮较高如何处理
工业废水如化工废水、食品废水、制药废水、光伏废水等,均含有较高浓度的总专氮属。要将总氮处理至指定的标准或者要求,首先您要非常清楚几点。
1. 什么废水的总氮较高,水量多大,需要处理至什么标准;
2. 目前采用的总氮处理方法是什么,如SBR法、A2O法、氧化沟法等。
当然具体情况具体对待,具体选择还是要根据自己的实际情况来做处理,以上建议希望能够帮到您。
③ 硝态氮如何处理/总氮废水处理
废水零排放方案采用以下工艺处理氨氮废水:
1、折点氯化法去除氨氮版
折点氯化法是将氯气或权次氯酸钠通入废水中将废水中的NH3-N氧化成N2的化学脱氮工艺。
2、空气吹脱法去除氨氮
吹脱是使水作为不连续相与空气接触,利用水中组分的实际浓度与平衡浓度之间的差异,使氨氮转移至气相而去除废水中的氨氮通常以铵离子和游离氨(NH3)的状态保持平衡而存在
3、氧化还原工艺
该方法当中引入了一种新型药剂氨氮去除剂,同时该氨氮去除剂具有很强的氧化还原作用。
4、生物法去除氨氮
生物法去除氨氮是指废水中的氨氮在各种微生物的作用下,通过硝化和反硝化等一系列反应,最终形成氮气。
④ 工业废水硝态氮如何去除
处理废水中亚硝态氮:
用亚硫酸盐作为还原剂将废水中的亚硝态氮还内原为氮气以达到消容除亚硝态氮的目的。亚硝态氮消除反应在带搅拌的反应器中进行,反应温度为10~40℃,用稀酸将反应过程的ph调整到3~7,并且亚硫酸盐与亚硝态氮按摩尔比1~5:1进行反应。与现有亚硝态氮消除方法比较,本方法的亚硝态氮去除率可以达到90%以上,反应条件温和,并且不产生二次污染。
⑤ 污水出水硝态氮高怎么办
污水中硝态氮的去除是通过离子交换、生物反硝化等方法将硝态氮转变为无害氮气,生物处理目前是较成熟的处理方法,湛清环保基于此基础,对传统生物法进行了改进,研发的HDN-FT高效脱氮设备不仅实现了占地面积小,且脱氮效率大幅提升,同时实现了全自动控制。
HDN-FT高效脱氮设备
⑥ 氨氮高了,高氨氮废水有哪些处理方法
随着我国经济的高速发展,产生了大量高浓度氨氮废水。氨氮废水的大量排放,导致水体中氨氮大量富集,引起水体的富营养化与恶化,对水环境造成巨大危害,不仅严重影响了人们的正常生活,甚至危害了人们的身体健康,社会影响巨大。因此,国家在氨氮废水的排放要求方面也制定了越来越严格的法规与排放标准。目前,除了合成氨、肉类加工、钢铁等12个行业执行相应的国家行业标准(通常一级标准为25mg/L)外,其他均需遵守国家标准GB8978-1996«污水综合排放标准»。该标准明确1998年后新建单位氨氮最高允许排放浓度为15mg/L。
氨氮废水的处理方法和工艺有很多种,主要有物化法和生物法。物化法包括吹脱法、离子交换法、折点氯化法、化学沉淀法、膜分离法、高级氧化法、电解法、土壤灌溉法等。生物法包括硝化—反硝化、同步硝化反硝化、短程硝化反硝化、厌氧氨氧化、A/O、A2/O、SBR、氧化沟等。
1、物化法
1.1 吹脱法
在废水中氨氮多以铵离子(NH+4)和游离氨(NH3)的状态存在,两者保持平衡,平衡关系为:NH3+H2O→NH+4+OH-。这个平衡受pH值影响。当废水pH值升高时,OH-离子增多,该平衡反应向左移动,有利于NH+4生成游离态的NH3,从而使得游离氨所占比例增大,游离氨易于从水中逸出。当废水的pH值升高到11左右时,废水中的氨氮几乎全部以NH3的形式存在,再加上曝气吹脱的物理作用,则可促使NH3更容易从水中逸出,向大气转移。此外,该反应为放热反应,温度升高,反应方程向左移动,也有利于NH3从水中逸出。依据此原理,可以采用吹脱法来去除废水中氨氮,吹脱法一般分为空气吹脱法、水蒸汽吹脱法(汽提法)和超重力吹脱法。
1.1.1 空气吹脱法
空气吹脱法去除氨氮的原理是:在碱性条件下,通过外力将空气鼓入需要脱氨处理的废水中,同时在废水中使鼓入的空气和废水充分接触,废水中溶解的游离态氨将穿过废水界面,向外界空气转移,从而达到去除氨氮的目的。
目前,空气吹脱法在高浓度氨氮废水处理中的应用较多,吹脱速率高,处理费用相对较低,但随着氨氮浓度的降低,特别是当氨氮质量浓度低于1g/L以下时,吹脱速率显著降低。气液比、pH值、气体流速、温度、初始浓度等是影响吹脱法处理效果的主要因素。
现有吹脱装置主要有吹脱池和吹脱塔,由于前者效率低,易受外界环境影响,因此多采用吹脱塔装置。通常采用逆流操作,塔内装有一定高度的填料以增加气—液传质面积,从而有利于氨气从废水中解吸。常用填料有拉西环、聚丙烯鲍尔环、聚丙烯多面空心球等。
空气吹脱法的优点是:具有稳定的氨氮去除率,工艺操作简单,氨氮容积负荷大等。缺点是:吹脱过程中易使填料层结垢,使废水流通不畅,从而影响设备的正常运行;同时,吹脱工艺需要调节废水pH值,需投加大量碱,从而使废水处理成本增高;另外,经空气吹脱处理后,废水中还含有少量氨氮,处理后的废水时常不能达到国家排放标准。因此,吹脱法通常与其他方法联合使用。
1.1.2 水蒸汽吹脱法(汽提法)
汽提法去除氨氮的原理是:大量蒸汽与废水接触,将废水中游离氨蒸馏出来,以达到去除氨氮的目的。当向废水中通入水蒸汽时,两液相在填料表面上逆流接触进行热和物质交换,当水溶液的蒸汽压超过外界的压力时,废水就开始沸腾,氨就加速转为气相。此外,气泡表面之间形成自由表面,废水中的氨不断向气泡内蒸发扩散,当气泡上升到液面上破裂释放出其中的氨,大量的气泡扩大了蒸发表面,强化了传质过程,通入的蒸汽升高了废水的温度,从而也提高了一定pH值时被吹脱的分子氨的比率。
汽提法适用于处理连续排放的高浓度氨氮废水,操作条件与空气吹脱法类似,氨氮去除率高,但汽提法工艺处理成本高,操作条件难控制,消耗动力高等。
1.1.3 超重力吹脱法
空气吹脱法和水蒸汽吹脱法一般采用填料塔作为吹脱设备,而超重力吹脱法是利用超重力设备———超重机取代传统的填料塔作为吹脱设备,以空气为气提剂,将水中的游离氨解吸到气相中的氨氮废水治理方法。
氨氮废水加碱调节pH值为10~11后进入超重机处理。废水经超重机分布器均匀喷洒在填料内缘,在超重力作用下,液体被填料粉碎成液滴,沿填料径向甩出,经筒壁汇集后从超重机底部流出。同时,空气经超重机进气口进入超重机壳体,在一定风压下,由超重机转子外腔沿径向进入内腔。在填料层内,气液两相在大的气液接触面积的情况下完成气液接触,将水中的游离氨吹出。气体送至除雾器,将夹带的少量液体分离后,至吸收装置,脱氨后排空。利用超重机的水力学特性与传递特性,可获得良好的吹脱效果并减少设备投资与运行费用。
与工业上传统仅使用塔设备的吹脱法相比,超重力法吹脱法具有以下几点优势:
(1)设备体积质量小,设备及基建费用少,过程放大容易,启动、停车迅速,运行更稳定;
(2)摆脱了重力场的影响,对物料粘度适应性广,操作弹性大;
(3)气相动力消耗小,物料停留时间短,传质系数大;
(4)去除氨氮效率高,有利于气相中氨的回收利用:
(5)能够增加水中的溶解氧,为可能的后续生化处理提供充足氧源。但是目前超重力法吹脱氨氮技术的大规模工业应用较少,主要是因为该技术不够成熟。特别是大型的结构,仍需要根据具体的物系进行合理设计和试验。
1.2 离子交换法
离子交换法是一种特殊的吸附过程即交换吸附。其主要机理是:利用离子间的浓度差和交换剂上的功能基对离子的亲和力作为推动力达到吸附特定离子的目的。吸附过程是可逆的,吸附饱和的交换剂通过添加特定的解吸液可对交换剂上吸附的离子进行解吸,从而实现交换剂的循环使用。常见的交换剂有沸石等天然交换剂和人工合成的离子交换树脂两大类,而后者还可根据树脂上功能团的不同分为阳离子交换树脂和阴离子交换树脂。
天然沸石(主要是斜发沸石)对NH+4具有强的选择吸附能力,并且天然沸石的价格低于人工合成的离子交换树脂。因此,工程上常用沸石对NH+4的强选择性,将NH+4截留于沸石表面,从而去除废水中的氨氮。pH值=4~8是沸石离子交换的最佳范围。当pH值<4时,H+与NH+4发生竞争;pH值>8时,NH+4变为NH3,从而失去离子交换性能。但是沸石交换容量容易饱和,吸附容量低,更换频繁,饱和后的沸石需再生才能再次使用。
离子交换树脂主要是利用特定阳离子交换树脂与水中的NH+4进行交换,交换后的树脂再通过解吸而还原。与沸石相比,强酸型阳离子交换树脂吸附容量大,处理效果稳定,但目前对强酸型阳离子交换树脂的研究多处于实验室阶段。
离子交换法的优点是去除率高,适用于处理中低浓度的氨氮废水。处理含氨氮10mg/L~20mg/L的城市污水,出水浓度可达1mg/L以下。但对于高浓度的氨氮废水,会造成短时间交换剂饱和,从而再生频繁,使处理成本增大,且再生液仍为高浓度氨氮废水,仍需进一步处理。在实际工程应用中,离子交换法常结合其它污水处理工艺来处理高浓度氨氮废水,先用其它方法作预处理,使经预处理后的废水浓度在100mg/L左右,然后再用离子交换法处理剩余氨氮废水。
1.3 折点氯化法
折点氯化法是将氯气通入氨氮废水中达到某一点,在该点时水中游离氯含量最低,而氨氮的浓度降为零。当通入的氯气量超过该点时,水中的游离氯就会增多,该点称为折点,该状态下的氯化称为折点氯化,折点氯化法的原理就是氯气与氨反应生成了无害的氮气。加氯量对反应有很大影响,当氯的投加量与氨的摩尔比为1∶1时,化合余氯增加,主要为氯氨。当该比例为1.5∶1时余氯下降至最低点即“折点”,反应方程式为:NH+4+1.5HClO→0.5N2+1.5H2O+2.5H++1.5Cl-。pH值也是主要影响因素,pH值高时产生NO-3,低时产生NCl3。为了保证完全反应,通常pH值控制在6~8,一般加9mg~10mg的氯气可氧化1mg氨氮。
折点加氯法的优点是氨氮去除率高(可达90%~100%),不受水温影响,处理效果稳定,反应迅速完全,设备投资少,并有消毒作用。缺点是由于在处理氨氮废水中要调节pH值,处理成本较高。同时液氯使用安全要求高且贮存时要求的环境条件高。另外,折点加氯法处理氨氮废水后会产生副产物氯代有机物和氯胺,会给环境带来二次污染。因此,折点氯化法多用于较低浓度氨氮废水,适用于废水的深度处理,工业上一般用于给水处理,对于大水量高浓度氨氮废水不适合。
1.4 化学沉淀法
化学沉淀法去除废水中氨氮的原理是:向氨氮废水中投加磷酸盐和镁盐,使废水中的氨氮与磷酸盐和镁盐生成一种难溶性的磷酸氨镁沉淀(MgNH4PO4•6H2O),从而达到去除废水中氨氮的目的。
磷酸铵镁(MAP)又称鸟粪石,可溶于热水和稀酸,不溶于醇类、磷酸氨以及磷酸钠的水溶液,遇碱易分解、在空气中不稳定,升温至100℃时便会失水变为无机盐,继续加热至融化(约600℃)则会分解成焦磷酸镁。MAP可以用作饲料和肥料的添加剂,是一种很好的长效复合肥;也可用于涂料生产、氨基甲酸酯、软泡阻燃剂制造和医药行业。因此,磷酸铵镁脱氮除磷技术既可以去除废水中的氨氮,又可回收较有经济价值的MAP,达到变废为宝的目的。
化学沉淀法的优点是工艺简单、效率高,经处理后产生的沉淀物MAP经进一步加工处理后,能成为性能优良的农家复合肥料。缺点是处理成本高。在处理氨氮废水过程中需加入大量价格昂贵的混凝剂。此外,去除1gNH+4-N可产生8.35gNaCl,由此带来的高盐度将会影响后续生物处理的微生物活性。因此,该方法一直停留在实验室规模未在工程上运用,较少用于实际氨氮废水处理。
1.5 膜分离法
膜分离法包括反渗透法、液膜法、电渗析法等。
1.5.1 反渗透法
反渗透就是借助外界的压力使膜内部的压力大于膜外的压力,使小于膜孔径的分子(水)透过,大于膜孔径的分子截留在膜内,这种作用现象称作反渗透。其作用机理关键在于半透膜的选择透过性,半透膜上有好多细小的微孔,像水分子这样的小分子可以自由的透过,而大于半透膜上微孔的NH+4则不能通过。当溶液进入膜系统后,在外加压力的作用下半透膜就会选择性的让某些小分子物质透过,大分子物质NH+4则会留在半透膜内侧通过管道另外的出口排出。
反渗透装置处理废水需要对原水进行预处理,不然会损坏装置内的膜件,并且该装置需要高质量的膜。
1.5.2 液膜法
液膜法又称气态膜法,目前已应用于水溶液中挥发性物质的脱除、回收富集和纯化,如NH3、CO2、SO2、Cl2、Br2等。液膜法去除氨氮的机理是:采用疏水性中空纤维微孔膜,膜一侧是待处理的氨氮废水,另一侧是酸性吸收液,疏水的微孔结构在两液相间提供一层很薄的气膜结构。废水中NH3在废水侧通过浓度边界层扩散至疏水微孔膜表面,随后在膜两侧NH3分压差的推动下,NH3在废水和微孔膜界面处气化进入膜孔,然后扩散进入吸收液发生快速不可逆反应,从而达到脱除氨氮的目的。
液膜法具有比表面积大,传质推动力高,操作弹性大,氨氮脱除率高,无二次污染等优势,适合处理含盐量较高、油性污染物含量低的高氨氮废水。氨氮或含盐量较高时,能有效抑制水的渗透蒸馏通量,减弱对吸收液的稀释作用;但当废水中含有油性污染物时,会造成膜的污染,使膜的传质系数不能得到完全恢复。由于废水的复杂性、膜材料的研发更新换代、可逆吸收剂的研发以及后续副产品的生产应用等多种原因,气态膜法脱氨工业化进程很慢,国内生产应用实例较少。不过对于高盐高浓度氨氮废水,气态膜处理成本较低,其应用前景广阔。
1.5.3 电渗析法
电渗析法的原理是:当进水通过多组阴阳离子渗透膜时,NH+4在施加的电压影响下,透过膜到达膜另一侧浓水中并集聚,从而从进水中分离出来,实现溶液的淡化、浓缩、精制和提纯。国内外专家在电渗析法处理氨氮废水方面作了大量研究,并取得了一定成绩。但由于高选择性的防污膜仍在发展中,且对废水预处理的要求很高,电渗析法用于工业尚需时日。
1.6 高级氧化法
高级氧化法是通过化学、物理化学方法将废水中污染物直接氧化成无机物,或将其转化为低毒、易降解的中间产物。应用于脱除废水中氨氮的高级氧化法主要有湿式催化氧化法和光催化氧化法。
1.6.1 湿式催化氧化法
湿式催化氧化法是20世纪80年代国际上发展起来的一种治理废水的新技术,其原理是:在特定的温度、压力下,通过催化剂作用,经空气氧化可使污水中的有机物和氨氮分别氧化分解成CO2、N2和H2O等无害物质,达到净化的目的。
湿式催化氧化法技术优点是:氨氮负荷高,工艺流程简单,氨氮去除率高,占地面积少等。缺点是:在处理氨氮废水中会使用大量催化剂,造成催化剂的流失和增加对设备的腐蚀,使氨氮废水处理成本增大。
湿式催化氧化法从处理效果上来说适合高浓度氨氮废水的处理,但这种方法对温度、压力、催化剂等条件要求非常严格,反应设备须抗酸抗碱耐高压,一次性投资巨大,而且处理水量较大时费用很高,经济上不划算,目前在国内还鲜有工程应用的实例。
1.6.2 光催化氧化法
光催化氧化法是最近发展起来的一种处理废水的高级氧化技术,它可以使废水中的有机物在特定氧化剂的作用下完全分解为简单的无机物CO2和H2O,达到降解污染物的目的,处理方法简单高效,没有二次污染。但由于反应过程中需要的催化剂难以分离回收,使该方法在实际工程中一定程度上受到了限制。
1.7 电解法
电解法利用阳极氧化性可直接或间接地将NH+4氧化,具有较高的氨氮去除率,该方法操作简便,自动化程度高,其缺点是耗电量大,因此并不适用于大规模含氨氮废水的处理。
1.8 土壤灌溉法
土壤灌溉法是把低浓度的氨氮废水(50mg/L)作为农作物的肥料来使用,该法既为污灌区农业提供了稳定的水源,又避免了水体富营养化,提高了水资源利用率。土壤灌溉法只适合处理低浓度氨氮废水,当废水中的氨氮浓度低于50mg/L左右时,废水中的氨氮在土壤表层发生硝化作用,在土壤深度30cm左右达到峰值,随后由于脱氮等作用,在100cm处减小到10mg/L左右,在400cm以下土壤中未测出NH+4,直接污染到地下水的可能性几乎为零。
2、生物法
生物脱氨氮的原理:首先通过硝化作用将氨氮氧化成亚硝酸氮(NO-2-N),再通过硝化作用将亚硝酸氮进一步氧化为硝酸氮(NO3-N),最后通过反硝化作用将硝酸氮还原成氮气(N2)从水中逸出。
生物法的优点是:可去除多种含氮化合物,对氨氮可以彻底降解,总氨氮去除率可达95%以上,二次污染小且运行费用低。然而生物法对水质有严格的要求,高浓度的氨氮对微生物活性有抑制作用,会降低生化系统对有机污染物的降解效率,从而导致出水难于达标排放。
因此,生物法主要用来处理低浓度的氨氮废水,且没有或少有毒害物质存在,主要在处理生活污水以及垃圾渗滤液等方面应用较广泛。常见的氨氮废水生物处理工艺有传统硝化反硝化、同步硝化反硝化、短程硝化反硝化、厌氧氨氧化、A/O、A2/O、氧化沟和SBR。
3、方法比较
根据废水中氨氮浓度不同可将废水分为三类:
(1)低浓度氨氮废水:氨氮浓度小于50mg/L;
(2)中浓度氨氮废水:氨氮浓度为50mg/L~500mg/L;
(3)高浓度氨氮废水:氨氮浓度大于500mg/L。
⑦ 制药废水氨氮超标如何去除,如何消解废水中的氨氮
生活污水和工业废水中氨氮的处理方法:
1:控制好污水在生化池停留的时
2:定期内更新污泥的容活性和排除失活的污泥
3:确保足够大的设备规模,有足够的负荷能力
4:曝气系统要有足够的曝气量
5:控制好对应的营养比例、PH值、温度等
水中的氨氮在氧气条件下通过硝化细菌进行有氧呼吸对氨氮进行硝化作用 将氨态氮氧化成硝态氮和亚硝态氮 再在缺氧条件下通过反硝化 通过反消化作用 将硝态氮和亚硝态氮还原成氮气 去除,
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⑧ 铁碳填料好用么处理效果咋样
铁碳填料:化工废水处理,去除COD,提高可生化性,降解难降解的有机物,确保达标排放。化工废水是指化工厂在生产过程中产生的废水,其废水特点是排量大、毒性大、高氨氮、高COD、有机物浓度高、含盐量高、色度高、难降解化合物含量高、结构稳定、BOD相对比较低,可生化性差,治理难度大,处理设备投资和运行费用高,给企业节能减排带来极大的压力。 如果不经过合理的处理,不仅浪费大量的淡水资源,而且对环境造成严重的损害,直接或间接威胁人类和畜类的生命安全和身体健康,导致生态失去平衡。
铁碳填料选购小贴士:填料超市温馨提醒 1、关键看铁炭微电解填料是否板结、钝化、流失,这是最关键的,这一点选不好会严重加大企业污水处理成本。 2、看填料污水处理效果(色度去除/cod/可生化性的提高/盐度的去除等等) 3、看填料的样品是否就是产品,现在很多厂家,为了销售产品,给客户寄的样品和产品根本就不是同一种产品,这属于严重的欺骗消费者的行为看铁炭微电解填料生产厂家的售后服务态度。现在又许多厂家只是单纯的为了销售而销售,根本不是从根本上位客户考虑。他们认为只要将填料卖给企业就是完成了任务,在客户实验出现问题的时候根本不予置理,这一点在进行填料的选购时也是很重要的。
使用铁碳填料废水的处理效果:1、 养猪场废水:第一次水样COD:12163.05mg/l,氨氮:1080.16mg/l;小试脱氮塔设备出水cod:1790.43mg/L;氨氮:13.28mg/l;小试微电解设备出水Cod:384.27mg/l。2、电镀废水:原水cod:945,微电解之后cod:135。3、 硝基苯废水:原水cod:3800,硝基苯:82.5;铁碳微电解+芬顿工艺之后cod107,硝基苯:0.26。4、苯胺废水:原水cod:5035,两级微电解+芬顿之后cod:113。5、 变性淀粉废水:原水cod:12000,两级微电解之后,cod:5875。6、养牛废水:原水cod:11034,两级微电解之后cod:1416,两级微电解+芬顿之后cod:8577、某化工废水:原水cod:20000,两级微电解+芬顿cod:1600
⑨ 求助,高COD,高总氮废水如何处理
高COD,高总氮废水处理,最好采用预处理+导流曝气生物滤池,
导流曝气生物滤池是我国自主知识产权的污水处理新工艺,根据后续处理工艺的不同,它又分为:水解-导流曝气生物滤池、厌氧-导流曝气生物滤池、气浮-导流曝气生物滤池、快沉-导流曝气生物滤池、超超声波-导流曝气生物滤池、微波-导流曝气生物滤池、臭氧-导流曝气生物滤池等。
导流曝气生物滤池在旧污水处理工程升级改造、脱氮除磷、中水回用方面与其它工艺结合,发展出AB法-导流曝气生物滤池;A/O法-导流曝气生物滤池;A2/O法-导流曝气生物滤池;氧化沟-导流曝气生物滤池;SBR-导流曝气生物滤池;生物接触氧化-导流曝气生物滤池等多种深度处理工艺。
导流曝气生物滤池充分借鉴了曝气生物滤池法、接触氧化法、生物膜法、间隙曝气法、人工快滤法、沉降分离法、硝化返硝化法、给水快滤法等八者设计手法,并结合二级或三级污水处理工艺而研制出来的污水处理新工艺、新技术。2005年获得国家专利。
导流曝气生物滤池在我国的北京、山东、河北、贵州、山西、四川、内蒙古、黑龙江、江苏、吉林、河南、湖北、天津、新疆等地已有工程实例,案例涉及生活、医院、化工、屠宰、食品、亚麻、酒精、制药、榨菜等领域的污水处理。大量的应用证明:出水水质CODcr一般在20mg/L以下,最低5.95mg/L;BOD5一般在10mg/L以下,最低3.50mg/L;SS一般在20mg/L以下,最低6.55mg/L。
导流曝气生物滤池使污水在同一个处理池内,完成两次曝气,两次沉淀、两次过滤,解决其它污水处理需要四个池子才能完成的工艺流程,特别是在连续进水条件下,实现间隙曝气,活性污泥回流,整个运行没有闲置,其优点较处理其它方法较为突出,处理效果尤为显著。2009年被列为“创新项目”;同年12月又被列为“国家鼓励发展的环境保护技术”;2010年被列为“国家重点新产品”;12年又被列为十二五期间,国家加大投入在城镇、村镇、农村、工业、养殖、以及城市污水处理厂的升级改造、脱氮除磷、中水回用等领域中推荐使用、鼓励发展的环境保护技术。具有如下优点:
(1)、技术前瞻性
导流曝气生物滤池是一种典型的高负荷、淹没式、固定化生物床的三相导流,脱氮除磷反应器,在不加大投资的前提下,使处理后的污水优于排放标准,达到中水回用水质,因此技术前瞻性。
(2)、工艺创新性
导流曝气生物滤池使污水在同一个处理池内,解决其它污水处理需要四个池子才能完成的工艺过程。整个运行没有闲置。 因此工艺创新性。
(3)、工程投资经济性
导流曝气生物滤池的BOD5容积负荷是常规二级生物处理的5~10倍,并将两个曝气池、两个沉淀池、两个过滤池合为一体,因此,工程投资经济性。
(4)、处理效果稳定性
导流曝气生物滤池具有硝化、反硝化功能,没有污泥膨胀之虑,不受水力负荷的冲击,因此处理效果稳定性。
(5)、处理流程简化性
导流曝气生物过滤能将污水理后,在不用深度处理设施和设备的条件下,达到中水回用水质,因此处理流程性简化。
(6)、运转费用经济性
导流曝气生物滤池利用滤料切割、阻挡、细碎气泡,强化气、液传质效应,增加微生物与空气的接触面积和时间,大大提高充氧率,减小耗电功率,因此运转费用经济性。
(7)、操作管理简单性
导流曝气生物滤池采用PLC实现程控运行,即通过通过液位传感与设备连锁,做到有污水自动开机,无污水自动停机;通过溶氧测定仪变频器连锁,实现曝气量调节;通过无钱传输,实现远程监控,达到水质监控、故障判等目的,因此操作管理简单性。
(8)、脱氮除磷典型性
通过内锥的下部、和外锥的上部的自养型细菌(如硝化菌)等,使氨氮被两次硝化,能将氨氮脱到3mg/L以下,最低的小于0.068mg/L,因此脱氮典型性。
导流曝气生物滤池的除磷,是在内锥、和外锥这两个好氧段产生的聚磷菌,能大量摄取溶解性磷,并且通过导流曝气生物滤池的锥底沉降后,很顺畅的排泥,因此出水中的磷一般小于0.5mg/L,最低的达到0.08mg/L,因此除磷典型性。
导流曝气生物滤池有效解决了BAF(曝气生物滤池)、脱氮效果好,除磷效果差的技术难题。同时还解决了A2/O在二沉池中N2附着污泥上浮,沉淀效果不理想。增大二沉池还原电位增高、造成磷释放,除磷效果不尽人意等技术难题。
(9)、气温及运行方式适应性
导流曝气生物滤池能在1℃—50℃之间正常运行,不受地理气候条件影响,适用于南方,也适合于北方,加上大量的微生物不会流失,即使长时间不运转也能保持其菌种的活性,进水后很快正常运行,因此气温及运行方式适应性。
(10)、检修换件方便性
导流曝气生物滤池的主要转动设备置于地上,加上采用的是国产设备,并且设有故障判报警统,因此检修换件方便性。
(11)、工程建设灵活性
导流曝气生物过滤池为模块化结构,可集中设计,也可分开设计,有利于工程的升扩建,能较好地适应各个地区地貌,对于旧污水处理工程的升级改造也时分有利。