近20 年來, 對(dui)氨氮污水處理(li)方面開(kai)展了較多的(de)研究。其研究范圍(wei)涉及生(sheng)物(wu)法(fa)、物(wu)化(hua)法(fa)的(de)各(ge)種處理(li)工藝,目(mu)前氨氮處理(li)實用性較好國(guo)內運(yun)用最多的(de)技術為：傳統生(sheng)物(wu)脫(tuo)氮法(fa)、氨吹脫(tuo)汽(qi)提法(fa)、折點氯化(hua)法(fa)、化(hua)學沉淀(dian)法(fa)、離子交換(huan)法(fa)、膜法(fa)等。

一、各類脫氮工藝簡介

1、傳統生物脫氮

傳統(tong)生(sheng)物(wu)脫(tuo)(tuo)氮技術是通(tong)過氨化、硝化、反硝化以及同化作用來完成。傳統(tong)生(sheng)物(wu)脫(tuo)(tuo)氮的工(gong)藝成熟，脫(tuo)(tuo)氮效(xiao)果較(jiao)好。但存在(zai)工(gong)藝流程長、占地多、常(chang)需外加碳源、能耗大、成本(ben)高等缺點。

2、氨吹脫

包括(kuo)蒸汽(qi)(qi)吹(chui)脫法和空氣(qi)吹(chui)脫法，其機理是將廢水調至堿性，然后在吹(chui)脫塔中通入(ru)空氣(qi)或蒸汽(qi)(qi),經過氣(qi)液接觸將廢水中的(de)游離(li)氨吹(chui)脫出來。此法工藝簡單，效果穩定，適用性強，投資較低。但能耗(hao)大，有二次污染。

NH⁴⁺+ OH-= NH₃ +H₂O

OH-一般由NaOH提供, NaOH分子量為40;不考慮其他因素,理論上計算得去除1kg NH⁴⁺需要NaOH 2.86kg,按工業級NaOH 2.0元/kg計算,去除1kg NH⁴⁺的藥劑成本為5.72元(吹出氨(an)氣(qi)不吸收).吹脫耗電約為4度/噸.

3、離子交換

離子交換法實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⁺)發生交(jiao)換反應，從而(er)將(jiang)廢(fei)水中的NH4+牢(lao)固(gu)地吸附在離子(zi)交(jiao)換劑表面(mian)，達到脫除氨氮(dan)(dan)的目(mu)的。雖(sui)然離子(zi)交(jiao)換法去除廢(fei)水中的氨氮(dan)(dan)取得了(le)一定的效果，但樹脂用量大、再生難(nan),，導致運行費用高，有二次(ci)污染。

4、膜過濾

利用膜的(de)選(xuan)擇透過(guo)性進行氨氮(dan)脫除的(de)一種方法。這種方法操作方便，氨氮(dan)回收率(lv)高，無二(er)次污染，但投資成本太大，而(er)且對廢水的(de)水質(zhi)要求太高，尤其(qi)是鹽(yan)度(du)等。

5、折點加氯法

折點加(jia)氯(lv)法(fa)是投加(jia)過(guo)量的氯(lv)或次氯(lv)酸(suan)鈉，使廢水中(zhong)的氨氮氧化成(cheng)氮氣的化學脫(tuo)氮工藝。該方法(fa)的處理效率可達(da)到90% ~100%，處理效果穩(wen)定(ding)，不(bu)受水溫影響(xiang)。但運(yun)行費用高，副(fu)產物(wu)氯(lv)胺和氯(lv)代有機物(wu)會造成(cheng)二次污染。

6、磷酸銨鎂沉淀法(鳥糞石法)

向含氨氮廢水中投加Mg²⁺和PO₄^3-，三者反應生成MgNH₄PO₄?6H₂O(簡(jian)稱MAP)沉(chen)淀(dian)。此法工藝簡(jian)單，操作簡(jian)便，反(fan)應快，影響因素(su)少，能充(chong)分回收氨實現廢水資源化。該方(fang)法的(de)主(zhu)要局限性在于(yu)沉(chen)淀(dian)藥劑(ji)用量較大，從而致使處理成(cheng)本(ben)較高，沉(chen)淀(dian)產(chan)物MAP的(de)用途有待進一步開(kai)發與推廣。

Mg²⁺+ PO₄^3-+ NH⁴⁺= MgNH₄PO₄

Mg²⁺一般由MgCL₂提供, MgCL₂分子量為95; PO₄^3-一般由NaH₂PO₄提供,分子量145,不考慮其他因素,理論上計算得去除1kg NH⁴⁺需要MgCL27.6kg, NaH₂PO₄10.36kg, 按工業級MgCL22.5元/kg, 工業級NaH₂PO₄3.0元/kg計算,去除1kg NH⁴⁺的(de)藥劑成本為50元.產生磷酸銨鎂沉淀18kg(不考慮結晶水)