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低濃度氨氮廢水處理的方法有哪些?
(1)生物法
傳統(tǒng)的生化法主要用于低濃度氨氮廢水處理,它是利用微生物的硝化及反硝化作用使氨氮轉(zhuǎn)變?yōu)榈獨(dú)狻5蜐舛劝钡獜U水通常具有比低的特點(diǎn),有些生產(chǎn)廢水甚至不含COD,因此采用生物脫氮的方式處理,需要加入碳源,運(yùn)行成本很高。常見工藝有A/O或A2/O)和SBR工藝。7、集處理BOD5、COD、NH3-N、糞大腸桿j、PH于一身。其缺點(diǎn)是處理過程對(duì)溫度和工業(yè)廢水中某些組分的干擾非常敏感,需要的反應(yīng)器體積比較大,而且反硝化過程中會(huì)產(chǎn)生N2O,易轉(zhuǎn)化為其它影響臭氧層的氮氧化物,反硝化把NH4+這種有價(jià)值的物質(zhì)轉(zhuǎn)化成N2逸入空氣,造成浪費(fèi)。在A/O工藝中,為了促使反硝化反應(yīng)順利進(jìn)行,一般要求C/N大于3。
(2)空氣吹脫法
空氣吹脫法是使廢水作為不連續(xù)相與空氣接觸,利用廢水中氨的實(shí)際濃度與平衡濃度之間的差異,使氨氮由液相轉(zhuǎn)移至氣相而達(dá)到廢水脫氨的目的。在空氣吹脫過程中,廢水pH、水溫、水力負(fù)荷及氣水比對(duì)吹脫效果有非常大的影響。一般來(lái)說,pH要提高至10.8-11.5、水溫一般不能低于20℃、水力負(fù)荷為2.5-5m3/(m2?h)、氣水比2500-5000m3/m3,當(dāng)廢水處理要求更高時(shí)甚至達(dá)到7000-8000m3/m3,或者需要串聯(lián)操作方可滿足工藝要求。如果處理流程中設(shè)有調(diào)節(jié)池或沉淀池,則隔油池可與調(diào)節(jié)池或初沉池合用統(tǒng)一構(gòu)筑物,可節(jié)省投資和占地。空氣吹脫法所需空氣量大,而空氣吹脫塔因?yàn)槭艿剿O(shè)備空塔氣速的限制,一般體積非常龐大,占地面積大。另外,空氣吹脫法需要在系統(tǒng)中引入第三種介質(zhì)——空氣,氨自廢水進(jìn)入空氣中,因?yàn)榭諝饬亢艽?,氨在空氣中的濃度很低,必須再采用酸?duì)含氨空氣進(jìn)行洗滌,而酸洗塔同樣體積非常龐大,而且在吸收不夠充分的情況下,容易造成二次污染,即水污染轉(zhuǎn)化為空氣污染。
空氣吹脫法一級(jí)除氨效率一般為85%左右,要達(dá)到更高的處理要求,則需要多級(jí)串連操作。另外,因?yàn)閺U水中氨的平衡濃度受溫度影響非常大,因此水溫低時(shí)采用空氣吹脫效率很低,一般不太適合在寒冷的冬季使用。在空氣吹脫工藝中,如果將廢水及空氣進(jìn)行加熱,提高操作溫度,可以提高脫氨效率,但是由于系統(tǒng)熱量無(wú)法實(shí)現(xiàn)綜合回收利用,會(huì)導(dǎo)致其廢水處理單耗顯著增加,其經(jīng)濟(jì)性將受到很大的影響。屠宰污水處理設(shè)備內(nèi)配有布水系統(tǒng)及水下曝氣系統(tǒng)以及沉淀、消毒系統(tǒng)。通常認(rèn)為空氣吹脫法比較適用于1000mg/L以下的較低濃度氨氮廢水的處理。
(3)蒸汽汽提法
蒸汽汽提法是用蒸汽將廢水中的游離氨轉(zhuǎn)變?yōu)榘睔庖莩?,其處理機(jī)理與吹脫法基本相同,也是一個(gè)氣液傳質(zhì)過程,即在高pH值時(shí),使廢水與蒸汽密切接觸,從而降低廢水中氨濃度的過程。傳質(zhì)過程的推動(dòng)力是氣相中氨的分壓與廢水中氨的濃度對(duì)應(yīng)的平衡分壓之間的差值。蒸汽汽提法由于采用的工作介質(zhì)是蒸汽,氨自廢水進(jìn)入蒸汽中,然后在塔頂精餾成為濃氨水回收,因此無(wú)需增加后處理工序。蒸汽汽提所需蒸汽體積要比空氣吹脫法中所需空氣體積小得多,因此設(shè)備體積較小,占地面積較少。前瞻產(chǎn)業(yè)研究院整理預(yù)計(jì),到2023年,中國(guó)工業(yè)廢水處理行業(yè)市場(chǎng)容量有望達(dá)到1162億元。汽提法比較適用于處理1000mg/L以上的高濃度氨氮廢水,對(duì)氨氮的去除率可達(dá)99%以上,,技術(shù)成熟度好。但是,常規(guī)的汽提廢水脫氨技術(shù)蒸汽消耗量大,處理廢水單耗比較高。蒸汽汽提廢水脫氨技術(shù)的普及推廣應(yīng)用需要在節(jié)能降耗方面加大研究開發(fā)的力度。
廢水生物處理的目的廢水生物處理的主要目的有以下3點(diǎn):
①絮凝和去除廢水中不可自然沉淀的膠體狀固體物;
②穩(wěn)定和去除廢水中的有機(jī)物;
③去除營(yíng)養(yǎng)元素氮和磷。
2.廢水生物處理的重要性
①城市污水中約有60%以上的有機(jī)物只有用生物法去除才劃算;
②廢水中氮的去除一般來(lái)說只有依靠生物法;
③目前世界上已建成的城市污水處理廠有90%以上是生物處理法;
④大多數(shù)工業(yè)廢水處理廠也是以生物法為主體的。
微生物在廢水生物處理中的作用
微生物在廢水生物處理中主要有三個(gè)作用:
①去除溶解性有機(jī)物(以COD或BOD5表示)(將其轉(zhuǎn)化成CO2和H2O),去除其它溶解性無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)元素如N(終轉(zhuǎn)化為N2氣)、P(轉(zhuǎn)化為富含磷的剩余污泥從水中分離出來(lái))等;
②絮凝沉淀和降解膠體狀固體物(某些難降解顆?;蚰z體狀有機(jī)物,可以通過微生物產(chǎn)生的胞外多聚物等具有絮凝效果的物質(zhì)發(fā)生沉淀,與剩余污泥一同被排出系統(tǒng);或通過吸附較長(zhǎng)期地滯留在系統(tǒng)內(nèi)而被緩慢降解);
③穩(wěn)定有機(jī)物(某些有毒有害難降解有機(jī)物可以被微生物初步分解或部分降解,而減輕毒性作用或得到部分穩(wěn)定,或終被完全轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)物而得到穩(wěn)定)。
正常工作控制
濾池在正常工作時(shí),曝氣閥及進(jìn)水閥開啟,其他閥門關(guān)閉,曝氣風(fēng)機(jī)變頻運(yùn)轉(zhuǎn),整個(gè)濾池自動(dòng)運(yùn)行。核心控制參數(shù)為濾速(控制水力負(fù)荷)、出水溶解氧(DO)水平及運(yùn)行周期(保證生物活性)。
反沖洗控制
當(dāng)濾池具備反沖洗條件時(shí)需停止正常工作,排隊(duì)進(jìn)入反沖洗工況(根據(jù)提出反沖洗申請(qǐng)的先后順序)。反沖洗程序?yàn)槿问經(jīng)_洗:氣沖洗、氣水混合沖洗、水沖洗。其根本原因在于投資建設(shè)管理體制不合理,沒有人為這些污水處理廠的投資真正負(fù)責(zé)。其工藝過程為:關(guān)進(jìn)水泵和進(jìn)水調(diào)節(jié)閥-關(guān)閉曝氣鼓風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)出口氣動(dòng)閥門-開反沖洗排水閘板-開反沖洗進(jìn)氣閥-啟氣動(dòng)反沖洗鼓風(fēng)機(jī)-開反沖洗進(jìn)水閥-開反沖洗水泵-停反沖洗風(fēng)機(jī)-關(guān)反沖洗進(jìn)氣閥-開放氣閥-關(guān)閉氣閥-關(guān)反沖洗進(jìn)水閥-關(guān)反沖洗水泵-關(guān)反沖洗排水閘板-開進(jìn)水閥-開曝氣進(jìn)氣閥。
備用狀態(tài)
曝氣生物濾池在設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)參照比較保守的數(shù)據(jù),加上污水廠進(jìn)水量的季節(jié)性變化較大,因此經(jīng)常會(huì)發(fā)生有濾池閑置備用的情況。這時(shí)控制系統(tǒng)可根據(jù)每個(gè)濾池和設(shè)備閑置時(shí)間的多少安排濾池工作,讓每個(gè)濾池和設(shè)備都獲得大致相同的檢修時(shí)間。
故障狀態(tài)
若出現(xiàn)故障,應(yīng)停電檢修。單個(gè)濾池的檢修不影響其他濾池的正常運(yùn)行。
氨氮廢水的顏色
氨氮廢水本質(zhì)的顏色,我不知道,也沒有查到;生活中,我們看到的那些個(gè)被污染的水多半變成了綠色,綠到讓人惡心的一種顏色。我知道那不是它的顏色,應(yīng)該是氨氮廢水中某種藻類大量繁殖后呈現(xiàn)出來(lái)的顏色,如果知道它帶來(lái)的危害,我們或許會(huì)喜歡。
小時(shí)候,下了大雨之后,村邊的大坑總會(huì)聚積了很多水;若是夏天,這便成了村里人游泳戲水的地方。剛下雨不久,水的顏色在沉淀后呈現(xiàn)出來(lái)的是土的顏色,雖然不夠清澈,但在我們眼里土的顏色是干凈的,所以孩子們玩起來(lái)也是非??鞓返?,被嗆幾口也是常有的事??永锏乃?,時(shí)間長(zhǎng)了總會(huì)生出一些“綠簿”,我們才承認(rèn)這水壞了。如今看來(lái),這便是氨氮廢水的外在表現(xiàn)了,按說需要處理,但水還沒有等到處理的時(shí)候便沒了;尤其是近兩年,坑里都幾乎沒有水了,這是雨水的少的緣故。因此,重金屬?gòu)U水處理原則是:首先,最根本的是改革生產(chǎn)工藝,不用或少用毒性大的重金屬。
在我眼里,氨氮廢水帶來(lái)的顏色是“綠色”,這是生活中的經(jīng)驗(yàn),事實(shí)上工業(yè)氨氮廢水的顏色可以有很多種,當(dāng)然那也并非就是氨氮水的顏色,但那些“漂亮”的顏色卻是被污染后的水。這些日子里,我了解了一點(diǎn)氨氮廢水的危害,也看了一些氨氮廢水處理的方法;另外,我本以為氨氮廢水的污染大都應(yīng)該屬于工業(yè)污染,卻沒想到生活廢水的污染也在每天嚴(yán)重著,再也不敢像我們小時(shí)候坑里玩水,嗆幾口都無(wú)所謂了。調(diào)節(jié)對(duì)于水質(zhì)水量變化幅度大的食品工業(yè)廢水,常設(shè)置調(diào)節(jié)池對(duì)廢水的水質(zhì)和水量進(jìn)行調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)時(shí)間一般為6—24h,多為6—12h左右。
這是污染,污染了就要治理,這似乎成了“亡羊補(bǔ)牢”,卻必須這么去做;低濃度的氨氨氮廢水處理也好,高濃度氨氮廢水處理也罷,都是“補(bǔ)牢”的手段,已到了不容忽視的地步,但不讓“羊跑”也應(yīng)該受到重視了!氧化法在于氧化廢水中還原性物質(zhì),使硫化染料和還原染料沉淀下來(lái)?!@些“漂亮”或“不漂亮”的顏色都不是我們需要的,我們需要的是它的“清澈”!