沸石法工业污水氨氮治理技术研究

沸石法工业污水氨氮治理技术研究

翁哲华

台州同创环保工程有限公司浙江省317000

摘要：目前为止，随着我们的生活以及生产的发展，我们的污水的处理越来越受到广泛的人们的关注，污水中含有的大量的氨氮是我们进行污水的处理的主要的污染物，对我们的环境有着很大的损害以及破坏。

关键词：沸石法；污水；氨氮治理

一、前言

我们都知道对污水中的这类成分进行及时的处理是十分的必要的，本文主要的讲解了如何利用沸石法进行工业污水中的氨氮治理。

二、高浓度氨氮废水的来源及主要特性

1、焦化废水及其特性

原煤的煤气净化、高温干馏和化工产品精制过程是焦化废水产生的主要源头。焦化废水具有较为复杂的成分，炼焦工艺和原煤的组成会引起其水质的变化。焦化废水中氨氮浓度较高，一般为200～700mg/L煤气废水主要产生于洗涤、冷却、净化过程中。煤气废水中CODcr及氨氮浓度较高，CODcr为1200～1400mg/L，BOD5为400～500mg/L，氨氮浓度为200～250mg/L

2、味精废水及其特性

在生产味精的过程中废水的产生可分为高、中、低三种浓度的有机废水，高浓度的废水即谷氨酸母液，具有酸性强、高COD、高氨氮、高酸性、高硫酸根等一系列特点［2］。谷氨酸母液S为35000～65000mg/L，经硅藻土吸附、聚合硫酸锅混凝处理后，CODcr仍高达20000～30000mg/L，氨氮浓度在5000～6000mg/L左右。垃圾渗滤液是指来源于垃圾填埋场中垃圾本身含有的水分、进入填埋场的雨雪水及其他水分，扣除垃圾、覆土层的饱和持水量，并经历垃圾层和覆土层而形成的一种高浓度废水。垃圾渗滤液具有氨氮含量高的特点，氨氮浓度随填埋时间的延长而升高，最高可达1700mg/L。

3、养殖废水及其特性

养殖业迅速规模化、集约化崛起的同时，使得畜禽养殖污染的问题已越发严重。许多农村和城市的新兴污染源就是养殖场规模化排放的大量废水和粪尿造成的。养殖废水具有典型的“三高”特征，CODcr高达3000～12000mg/L，氨氮高达800～2200mg/L，SS超标数十倍。另外，化肥废水也属于高浓度氨氮废水。化肥废水中氨氮质量浓度为500～700mg/L，部分高达1000～2000mg/L，CODcr为400～500mg/L

三、高浓度氨氮废水的危害

水体富营养化的形成与水体排入过量氨氮有关，在水体中亚硝酸盐和硝酸盐的氧化生成会对水体生物还有人类的健康造成影响。氨氮是构成环境中氮循环的组分之一，根据国内外研究学者研究结果表明：水体富营养化造成的主要原因及时氮磷元素。某些河流水体内的氮磷营养要素以及海湾、水库与湖泊等半封闭性或封闭性水体的富集，就是水体富营养化，水体提高了生产力，就导致了一些特殊性藻类（如绿藻、兰藻）增殖异常，使水质恶化的过程，也就是一般所说的海水的“赤潮”、淡水水体的“水华”现象，富营养化的水体会造成水体的生物、物理、化学性质发生变化，最终导致溶解氧在水中的减少，水中生物的死亡增加，并产生腐臭气味，不但对环境造成极大危害，也给经济和社会造成巨大损失

1、多环杂环芳烃化合物的危害

焦化废水、煤气废水中除含有酚、氰等物质，还含有多种多环及杂环芳烃类化合物（简称PAH），其中已被公认的具有致癌性的多环芳烃类化合物有3、4苯并芘、苯并萤蒽，这些物质通过与细胞和亚细胞的结合，产生致癌作用，对人体的健康构成严重威胁。焦化废水含有大量的酚，酚是剧毒物质，当酚的浓度为0.1～0.2mg/L时，水中的鱼肉就会有酚味，低浓度的酚能使蛋白质变性，高浓度酚能使蛋白质沉淀，并对各种细胞都有直接危害，长期饮用被酚污染的水可引起头昏、出疹、骚痒、贫血和各种神经系统症状。

2、氰化物的危害

氰对许多生物有害，只要0.1mg/L氰就能杀死虫类，0.3mg/L能杀死水体赖以自净的微生物，0.3～0.5mg/L剂量即可对人致死。耗氧物质是指大量消耗水体中的溶解氧的物质，以CODcr来指示其浓度，这类物质主要是：含磷有机物（醛、醋、酸类），含氮化合物（有机氮、氨、亚硝酸盐），化学还原性物质（亚硫酸盐、硫化物、亚铁盐）。耗氧物质由于消耗水中的溶解氧造成水中溶解氧下降，水质恶化，水中生物死亡。

3高浓度氨氮废水的主要治理技术

目前对高浓度氨氮废水治理技术可以分为物理化学法、生物法治理技术两大类

由于高浓度氨氮废水中污染物浓度一般很高，为了减轻废水有机污染负荷和回收废水中有用物质，如氨、H2S、酚、吡啶和酮类物质等，已经开发了众多的回收和治理技术。常用的物理化学方法有蒸馏、萃取、吹脱和化学氧化等。溶解和分散在煤转化废水中的焦油和其它油类物质是一种有害的杂质。焦油和油能抑制微生物的活性，使生物处理率降低甚至失效。常用的脱除废水中焦油和油类物质的方法有沉淀，过滤和气浮。

常用的回收酚的方法有蒸汽脱酚和溶剂脱酚法。由于蒸汽脱酚法具有酚的回收率低，碱耗大等缺点，逐渐为溶剂所代替。为了使废水中的固定氮和自由氨得去除有效，在工业上处理废水时一般运用二级蒸汽吹脱法，就是先将废水中的自由氨用蒸汽吹脱出，再对氨游离进行加碱固定，最后二次吹脱，用硫酸或软水将吹出的NH3吸收后，综合利用，蒸氨过后，可降低氨氮浓度到几百甚至几十毫克/升。

使用化学氧化法的处理，可以提高效率，但一般处理费用都很昂贵，很难在实际生产中推广应用。

4、生物净化方法

通过生物方法可以将高浓度氨氮废水中的很大部分氰化物、有机物、氨氮、硫氰化合物等去除，相比化学物理方法，污染物费用运行低、范围去除广、方便管理运行等是生物净化方法所拥有的优点。生物好氧强氧化处理法、两段活性污泥法、生物厌氧处理法以及塔滤法是传统的生物处理方法。

（1）两段活性污泥法

煤气废水、焦化废水的处理采用两段活性污泥法能使氨氮及有机物的去除更加有效，另外处于延时曝气的第二级阶段，时间停留在36h左右，污水控制浓度在2000mg/L以下，能够使排泥量减少或者不排泥，以此使处理污泥得费用降低。

（2）塔滤法

塔滤池具有较高的高度，它同时起到冷却部分挥发性物质和CODcr去除的作用。早期滤池都采取自然通氧方式，原废水必须进行大量稀释，稳定运行要求进水BOD5在2200mg/L以下。这种塔滤由于受充氧能力的限制，只适应于低负荷废水处理，而且由于塔身较高，基建和运行费用也相对较高，由于塔滤出水污染物浓度仍较高，因此，实际中，塔滤一般与活性污泥法联合使用。

（3）强氧化好氧生物处理

由于高浓度氨氮废水生物毒性大，降解性能差，一般的活性污泥法都难以取得较好的处理效果。人们从上世纪70年代起对焦化废水的处理就采用了结合物化和生化的方法，而且效果很好，生物铁法和生物法有粉末活性炭（PACT工艺）是最为典型的。

粉末活性炭（PAC）投加在曝气池内是粉末活性炭生物法的主要特点，根据粉末炭吸附能力的强大和微孔结构极的发达，使其表面富集营养物质和溶解氧，提供在PAC上吸附的微生物生活环境良好的形成，以便使有机物降解的速率提高，生物铁法是经活性污泥池中加入一定量的氢氧化铁，使生成生物铁絮凝物的一种强化的活性污泥法。

四、结束语

通过本篇文章的初步的了解，我们了解了一系列的在我们生活中用来治理污水中含有的氨氮的常用的方法，希望我们在以后的污水的治理中引起足够的重视。

参考文献：

[1]何岩，赵由才，周恭明.高浓度氨氮废水脱氮技术研究进展〔J〕.工业水处理，2012

[2]吴东雷，许文锋，殷峻.沉淀法、吹脱法处理高浓度味精废水试验研究〔J〕.重庆环境科学

[3]邵林广，陈斌.A1-A2/O与A2/O系统处理焦化废水的比较研究〔J〕.给水排水，2013

[4]冯昭华，王丛岭.磷化涂装废水的工艺研究[J].环境工程，2012，23（02）：23-25

[5]陈言臣.微电解法处理有机化工原料生产废水实验研究[J].化工管理，2013，24：118

[6]汤清泉，魏宏斌，唐秀华.MBR在难降解有机废水处理中的研究及应用[J].中国给水排水，2013，24：23-26.