高濃度氨氮廢水的來源主要是鋼鐵、飼料、焦化、制藥、化肥、石化、養(yǎng)殖、玻璃制造等行業(yè)生產(chǎn)排放的廢水,另外人們?nèi)粘Ia(chǎn)生活中釋放的污水、動物排泄物、垃圾滲透液及農(nóng)業(yè)產(chǎn)生的廢水等。生態(tài)針對高濃度氨氮廢水進(jìn)行了大量實驗研究,在處理高濃度氨氮廢水上積累了豐富的經(jīng)驗。
高氨氮廢水的危害主要有以下方面:一方面是廢水中的氨氮是水體富營養(yǎng)化和環(huán)境污染的重要物質(zhì),易引起水中藻類及其他微生物大量繁殖,自來水處理廠運行困難,造成飲用水異味,嚴(yán)重時會使水中溶解氧下降,魚類大量死亡,甚至?xí)?dǎo)致湖泊的干涸滅亡。另一方面,氨氮還會使給水和工業(yè)循環(huán)水處理過程中增大用氯量; 對某些金屬(銅)具有腐蝕性; 當(dāng)污水回用時,再生水中氨氮可以促進(jìn)輸水管道和用水設(shè)備中微生物的繁殖,形成生物垢,堵塞管道和用水設(shè)備,并影響換熱效率。其次,氨在硝化的作用下氧化為亞硝酸鹽及硝酸鹽,硝酸鹽由飲用水而誘發(fā)嬰兒的高鐵血紅蛋白癥,而亞硝酸鹽水解后生成的亞硝胺具有強烈的致癌性,直接威脅著人類的健康。
目前針對高濃度氨氮廢水的處理方法有以下幾種:物理方法有反滲透、蒸餾;化學(xué)法有離子交換法、空氣吹脫、化學(xué)沉淀法、折點氯化法、電滲析、電化學(xué)處理、催化裂解;生物方法等。
以下介紹幾種常見的脫氮方法:
1、物理蒸餾法
物理蒸餾法基本原理:在非酸性條件下,游離氮從廢水中化成被吹出,氨氮被去除的目的。對高濃度(5000-6000mg/L)氨氮廢水進(jìn)行了吹脫處理,氨氮去除率達(dá)到96%以上。物理蒸餾法流程不復(fù)雜,操作容易,去除率不低,但是游離態(tài)的氨會對環(huán)境造成二次污染。由于物理蒸餾法過程要在非酸性條件下進(jìn)行,消耗堿液多,成本比較高。
2、空氣吹脫法
空氣吹脫法是使水作為不連續(xù)相與空氣接觸,利用水中組分的實際濃度與平衡濃度之間的差異,使氨氮轉(zhuǎn)移至氣相而去除。氨吹脫法主要用于污水中含氨氮多的預(yù)處理,本方法的好處在于技術(shù)穩(wěn)定,操作容易,控制簡單。但存在二次污染問題。
3、化學(xué)沉淀方法
化學(xué)沉淀方法是投加化學(xué)藥劑到污水中,使之與溶解與污水中的污染物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),形成難溶解的鹽類物質(zhì),并形成沉淀,達(dá)到水中溶解的污染物去除的方法。
4、離子交換法
離子交換方法是指在表面上進(jìn)行的離子交換反應(yīng)。沸石作為離子交換法的交換樹脂,沸石具有離子交換和吸附作用,分離出非離子氨與離子氨。隨著對氨氮的排放標(biāo)準(zhǔn)要求的提高,工業(yè)氨氮廢水的處理需要更加重視,根據(jù)氨氮廢水的性質(zhì)選擇降低氨氮的方法,以達(dá)到合格排放的目的。