福建池塘氨氮超标处理方法

硝化反应是在好氧条件下通过好氧硝化菌的作用将废水中的氨氮氧化为亚硝酸盐或硝酸盐，包括两个基本反应步骤：由亚硝酸菌参与的将氨氮转化为亚硝酸盐的反应。由硝酸菌参与的将亚硝酸盐转化为硝酸盐的反应。亚硝酸菌和硝酸菌都是自养菌，它们利用废水中的碳源，通过与NH3-N的氧化还原反应获得能量。反应方程式如下：

亚硝化： 2NH4++3O2→2NO2-+2H2O+4H+

硝化 :    2NO2-+O2→2NO3-

硝化菌的适宜pH值为8.0～8.4，比较好温度为35℃，温度对硝化菌的影响很大，温度下降10℃，硝化速度下降一半；DO浓度：2～3mg/L；BOD5负荷：0.06-0.1kgBOD5/(kgMLSS•d)；泥龄在10天以上。

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空气吹脱法是将废水与气体接触，将氨氮从液相转移到气相的方法。该方法适宜用于高浓度氨氮废水的处理。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（NH4+）和游离氨（NH3）的状态保持平衡而存在。将废水pH值调节至碱性时，离子态铵转化为分子态氨，然后通入空气将氨吹脱出。吹脱法除氨氮，去除率可达60%～95%，工艺流程简单，处理效果稳定，吹脱出的氨气用盐酸吸收生成氯化铵可回用于纯碱生产作母液，也可根据市场需求，用水吸收生产氨水吸收生产铵副产品，未收尾气返回吹脱塔中。但水温低时吹脱效率低，不适合在寒冷的冬季使用。

用该法处理氨氮时，需考虑排放的游离氨总量应符合氨的大气排放标准，以免造成二次污染。该方法比较适合处理高浓度氨氮废水，但吹脱效率影响因子多，不容易控制，特别是温度影响比较大，没有回收氨，直接排放到大气中，造成大气污染。

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汽提法是用蒸汽将废水中的游离氨转变为氨气逸出，处理机理与吹脱法一样是一个传质过程，即在高pH值时，使废水与气体密切接触，从而降低废水中氨浓度的过程。传质过程的推动力是气体中氨的分压与废水中氨的浓度相当的平衡分压之间的差。延长气水间的接触时间及接触紧密程度可提高氨氮的处理效率，用填料塔可以满足此要求。塔的填料或充填物可以通过增加浸润表面积和在整个塔内形成小水滴或生成薄膜来增加气水间的接触时间汽提法适用于处理连续排放的高浓度氨氮废水，操作条件与吹脱法类似，对氨氮的去除率可达97%以上。但汽提塔内容易生成水垢，使操作无法正常进行。

硝化状态的维持pH值比较好在弱碱性下进行，因为硝化过程中会源源不断的产生硝酸，这些硝酸的产生会影响整个水体的pH值，当pH值降到6.8以后，硝化速率会降低，当pH值小于6.0的时候，硝化就基本停止了。因此为了使硝化得以持续，实际运行过程应根据pH值变化加入适量的氢氧化钠或纯碱等以中和消化过程中产生的硝酸量。

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硝化反应，其本质上使氧化反应，因此溶解氧的浓度在过程中起到非常重要的作用。

生物硝化反应通过化学方程式来表述就是：

ＮＨ４＋＋２O2→NO3+2H++H2O

在这个方程式中，我们可以看到完成整个氨氧化的过程，需要的氧和氮的比值为：

2O2÷N=（2×16×2）÷14=64÷14=4.57gO2/gN

也就是说每降解一克NH4-N（注意不是氨的量，是氨中氮的量）需要4.57g的氧气O2。

在这个两份的需氧量中，NH3-N在转化成亚硝酸盐的过程中约需1.5份氧量，亚硝酸盐向硝酸盐的转化过程中约需0.5份的氧量。

污泥龄的影响

活性污泥法工艺中，氨氮的处理主体是硝化菌，而硝化菌的世代周期较长，因此就需要比较长的污泥龄做支撑，一般硝化的污泥龄时间需大于10d以上，冬季运行可以维持更长的污泥龄。

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据废水中氨氮浓度不同，废水可分3类：高浓度氨氮废水（NH3-N>500mg/l）,中等浓度氨氮废水（NH3-N：50-500mg/l），低浓度氨氮废水（NH3-N<50mg/l）。且高浓度氨氮废水对微生物活性有作用，会降低生化系统对有机污染物降解效率，从而导致处理出水难以达标。

去除氨氮的主要方法有：物理法、化学法、生物法。 物理法含反渗透、蒸馏、土壤灌溉等处理技术；化学法含离子交换、氨吹脱、化学沉淀、催化裂解、电化学等处理技术；生物硝化等处理技术

折点氯化法是将氯气或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。当氯气通入废水中达到某一点时水中游离氯含量比较低，氨的浓度降为零。当氯气通入量超过该点时，水中的游离氯就会增多。因此该点称为折点，该状态下的氯化称为折点氯化。处理氨氮废水所需的实际氯气量取决于温度、pH值及氨氮浓度。氧化每克氨氮需要9～10mg氯气。pH值在6～7为比较好反应，接触时间为0.5～2小时。

折点加氯法处理后的出水在排放前一般需要用活性碳或二氧化硫进行反氯化，以去除水中残留的氯。1mg残留氯大约需要0.9～1.0mg的二氧化硫。反氯化时产生氢离子，由此引起pH值下降可以忽略，去除1mg残留氯只消耗2mg左右（以CaCO3计）。

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