福建工业废水氨氮超标怎么处理

离子交换是指在固体颗粒和液体的界面上发生的离子交换过程。离子交换法选用对NH4+离子有很强选择性的沸石作为交换树脂，从而达到去除氨氮的目的。沸石具有对非离子氨的吸附作用和与离子氨的离子交换作用，它是一类硅质的阳离子交换剂，成本低，对NH4+有很强的选择性。O．Lahav等用沸石作为离子交换材料，将沸石作为一种把氨氮从废水中分离出来的分离器以及硝化细菌的载体。该工艺在一个简单的反应器中分吸附阶段和生物再生阶段两个阶段进行。在吸附阶段，沸石柱作为典型的离子交换柱；而在生物再生阶段，附在沸石上的细菌把脱附的氨氮氧化成硝态氮。研究结果表明，该工艺具有较高的氨氮去除率和稳定性，能成功地去除原水和二级出水中的氨氮。

沸石离子交换与pH的选择有很大关系，pH在4～8的范围是沸石离子交换的比较好区域。当pH＜4时，H+与NH4+发生竞争；当pH＞8时，NH4+变为NH3而失去离子交换性能。用离子交换法处理含氨氮10～20mg/L的城市污水，出水浓度可达1mg/L以下。离子交换法具有工艺简单、投资省去除率高的特点，适用于中低浓度的氨氮废水（＜500mg/L），对于高浓度的氨氮废水会因树脂再生频繁而造成操作困难。但再生液为高浓度氨氮废水，仍需进一步处理。

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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，用水吸收生产氨水或用吸收生产铵副产品，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。低浓度废水通常在常温下用空气吹脱，而炼钢、石油化工、化肥、有机化工、有色金属冶炼等行业的高浓度废水则常用蒸汽进行吹脱。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，在北方寒冷季节效率会大大降低，现在许多吹脱装置考虑到经济性，没有回收氨，直接排放到大气中，造成大气污染。

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生物脱氮反应包括氨化反应、硝化反应、反硝化反应，其中氨化反应在好氧和厌氧条件下都可以进行，硝化反应只有在好氧条件下进行，反硝化反应则在缺氧及厌氧条件进行，其反应式分别如下：

氨化（ammonification）：污水中的含氮有机物，在生物处理过程中被好氧或厌氧异养型微生物氧化分解为氨氮的过程；

加氧脱氨基反应式为：

RCHNH2COOH+O2→RCOOH+CO2+NH3

水解脱氨基反应式为：

RCHNH2COOH+H2O→RCHOHCOOH+NH3

在生活污水中的有机氮被水解或加氧后，产生的氨（NH３）溶于水后，生成污水中的氨氮NH４－N。

硝化（nitrification）：污水中的氨氮（NH4+ －N）在硝化菌的作用下被转化为NO2- 和进一步的NO3- 的过程；

亚硝化反应式：

NH4++1.5O2→NO2-+H 2O+2H+

硝化反应式：

NO2-+0.5O2→NO3-

总反应式：

NH4++2O2→NO3-+H2O+2H+

反硝化(denitrification)：污水中的NO2-  和NO3-  在缺氧条件下在反硝化菌（兼性异养型细菌）的作用下被还原为N2释放到空气的过程。

反硝化反应式：

NO2-+3H+(有机物供体的电子)→0.5N2+ H2O+OH-

NO3-+5H+(有机物供体的电子)→0.5N2+ 2H2O+OH-

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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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