1.Wat ass Ammoniakstickstoff?
Ammoniakstickstoff bezitt sech op Ammoniak a Form vu fräiem Ammoniak (oder net-ioneschen Ammoniak, NH3) oder ioneschen Ammoniak (NH4+).Méi héich pH a méi héich Undeel vun fräi Ammoniak;Am Géigendeel, den Undeel vum Ammoniumsalz ass héich.
Ammoniakstickstoff ass en Nährstoff am Waasser, wat zu Waassereutrophikatioun féieren kann, an ass den Haaptsauerstoffverbrauchende Verschmotzung am Waasser, wat gëfteg ass fir Fësch an e puer Waasserorganismen.
Den Haapt schiedlechen Effekt vum Ammoniakstickstoff op Waasserorganismen ass fräi Ammoniak, deem seng Toxizitéit Dosende vu Mol méi grouss ass wéi déi vum Ammoniumsalz, a mat der Erhéijung vun der Alkalinitéit eropgeet.Ammoniak Stickstofftoxizitéit ass enk mam pH-Wäert a Waassertemperatur vum Poolwasser verbonnen, am Allgemengen, wat méi héich de pH-Wäert a Waassertemperatur ass, wat méi staark d'Toxizitéit ass.
Zwee geschätzte Sensibilitéitskolorimetresch Methoden, déi allgemeng benotzt gi fir Ammoniak ze bestëmmen, sinn déi klassesch Nessler Reagensmethod an d'Phenol-Hypochlorit Method.Titrationen an elektresch Methoden ginn och allgemeng benotzt fir Ammoniak ze bestëmmen;Wann den Ammoniakstickstoffgehalt héich ass, kann d'Destillatiounstitratiounsmethod och benotzt ginn.(National Standards enthalen Nath's Reagensmethod, Salicylsäurespektrofotometrie, Destillatioun - Titratiounsmethod)
2.Physical a chemesch Stickstoffentfernungsprozess
① Chemesch Nidderschlagsmethod
Chemesch Nidderschlagsmethod, och bekannt als MAP Nidderschlagsmethod, ass Magnesium a Phosphorsäure oder Waasserstoffphosphat an d'Offallwaasser ze addéieren dat Ammoniakstickstoff enthält, sou datt NH4+ am Ofwaasser mat Mg+ a PO4- an enger wässerlecher Léisung reagéiert fir Ammoniummagnesiumphosphat Nidderschlag ze generéieren , ass d'molekulare Formel MgNH4P04.6H20, fir den Zweck vun der Entfernung vun Ammoniakstickstoff z'erreechen.Magnesiumammoniumphosphat, allgemeng bekannt als Struvit, kann als Kompost, Buedemadditiv oder Feierretardant benotzt ginn fir strukturell Produkter ze bauen.D'Reaktiounsgleichung ass wéi follegt:
Mg++ NH4 + + PO4 – = MgNH4P04
D'Haaptfaktoren, déi d'Behandlungseffekt vu chemesche Nidderschlag beaflossen, sinn pH-Wäert, Temperatur, Ammoniak-Stickstoffkonzentratioun a molar Verhältnis (n(Mg+): n(NH4+): n(P04-)).D'Resultater weisen datt wann de pH-Wäert 10 ass an de molare Verhältnis vu Magnesium, Stickstoff a Phosphor 1,2: 1: 1,2 ass, ass de Behandlungseffekt besser.
Mat Magnesiumchlorid an Disodium Waasserstoffphosphat als Ausfällungsmëttel, weisen d'Resultater datt de Behandlungseffekt besser ass wann de pH-Wert 9,5 ass an de molare Verhältnis vu Magnesium, Stickstoff a Phosphor 1,2: 1: 1 ass.
D'Resultater weisen datt MgC12 + Na3PO4.12H20 superior ass wéi aner Ausfällungsmëttelkombinatiounen.Wann de pH-Wäert 10,0 ass, ass d'Temperatur 30 ℃, n(Mg+): n(NH4+): n(P04-)= 1:1:1, gëtt d'Masskonzentratioun vum Ammoniakstickstoff am Ofwaasser nom Rühren fir 30min reduzéiert vun 222mg/L virun der Behandlung op 17mg/L, an d'Entfernungsquote ass 92,3%.
Déi chemesch Nidderschlagsmethod a flësseg Membranmethod goufen kombinéiert fir d'Behandlung vun héijer Konzentratioun industriellen Ammoniakstickstoffofwaasser.Ënnert de Konditiounen vun Optimisatioun vun Nidderschlag Prozess, erreecht d'Ewechhuele Taux vun Ammoniak Stéckstoff 98,1%, an dann weider Behandlung mat Flëssegket Film Method reduzéiert der Ammoniak Stéckstoff Konzentratioun ze 0,005g / L, Erréchen der national éischt-Klass Emissioun Norm.
D'Entfernungseffekt vun divalent Metallionen (Ni+, Mn+, Zn+, Cu+, Fe+) anescht wéi Mg+ op Ammoniakstickstoff ënner der Handlung vu Phosphat gouf ënnersicht.En neie Prozess vu CaSO4 Nidderschlag-MAP Nidderschlag gouf fir Ammoniumsulfat Ofwaasser proposéiert.D'Resultater weisen datt den traditionellen NaOH Reguléierer duerch Kalk ersat ka ginn.
De Virdeel vun der chemescher Nidderschlagsmethod ass datt wann d'Konzentratioun vum Ammoniakstickstoffofwaasser héich ass, d'Applikatioun vun anere Methoden limitéiert ass, wéi zum Beispill biologescher Method, Pauspunkt Chloréierungsmethod, Membran Trennungsmethod, Ionenaustauschmethod, etc. chemesch Nidderschlagsmethod ka fir d'Pre-Behandlung benotzt ginn.D'Effizienz vun der Entfernung vun der chemescher Nidderschlagsmethod ass besser, et ass net vun der Temperatur limitéiert, an d'Operatioun ass einfach.D'ausgefall Schlamm mat Magnesium Ammonium phosphate kann als Komposit Dünger benotzt ginn Offall Notzung ze realiséieren, also en Deel vun de Käschten kompenséiert;Wann et mat e puer industriellen Entreprisen kombinéiert ginn, déi Phosphat Ofwaasser produzéieren an Entreprisen, déi Salzlake produzéieren, kann et pharmazeutesch Käschten spueren an eng grouss Skala Uwendung erliichteren.
Den Nodeel vun der chemescher Nidderschlagsmethod ass datt wéinst der Restriktioun vun der Solubilitéitsprodukt vum Ammoniummagnesiumphosphat, nodeems den Ammoniakstickstoff am Ofwaasser eng gewësse Konzentratioun erreecht gëtt, ass d'Entfernungseffekt net offensichtlech an d'Inputskäschte si staark eropgaang.Dofir soll d'chemesch Nidderschlagsmethod a Kombinatioun mat anere Methoden benotzt ginn, déi fir fortgeschratt Behandlung gëeegent sinn.D'Quantitéit vum benotzte Reagens ass grouss, de produzéierte Schlamm ass grouss, an d'Behandlungskäschte sinn héich.D'Aféierung vu Chloridionen a reschtleche Phosphor während der Doséierung vu Chemikalien kann einfach sekundär Verschmotzung verursaachen.
Grousshandel Aluminiumsulfat Hiersteller a Fournisseur |EVERBRIGHT (cnchemist.com)
Grousshandel Dibasic Sodium Phosphate Hiersteller a Fournisseur |EVERBRIGHT (cnchemist.com)
② Ofbriechen Method
D'Entfernung vum Ammoniakstickstoff duerch d'Blasmethod ass fir de pH-Wäert op alkalesch unzepassen, sou datt d'Ammoniakion am Ofwaasser an Ammoniak ëmgewandelt gëtt, sou datt et haaptsächlech a Form vu fräiem Ammoniak existéiert, an da gëtt de fräie Ammoniak erausgeholl. vum Ofwaasser duerch den Trägergas, fir den Zweck vun der Entfernung vun Ammoniakstickstoff z'erreechen.D'Haaptfaktoren, déi d'Blaseffizienz beaflossen, sinn pH-Wäert, Temperatur, Gas-Flëssegkeetsverhältnis, Gasflossrate, initial Konzentratioun a sou weider.Am Moment ass d'Blow-Off Method wäit an der Behandlung vu Ofwaasser mat héijer Konzentratioun vun Ammoniakstickstoff benotzt.
D'Entfernung vun Ammoniakstickstoff aus Deponie Leachate duerch Ofbriechenmethod gouf studéiert.Et gouf festgestallt datt d'Schlësselfaktoren, déi d'Effizienz vum Ofbau kontrolléieren, Temperatur, Gas-Flëssegkeetsverhältnis an pH-Wäert waren.Wann d'Waassertemperatur méi wéi 2590 ass, ass de Gas-Flëssegkeetsverhältnis ongeféier 3500, an de pH ass ongeféier 10,5, kann d'Entfernungsquote méi wéi 90% erreechen fir d'Deponie Leachat mat der Ammoniak Stickstoff Konzentratioun sou héich wéi 2000-4000mg / L.D'Resultater weisen datt wann pH = 11,5, Stripptemperatur 80cC ass an d'Strippzäit 120min ass, kann d'Entfernungsquote vum Ammoniakstickstoff am Ofwaasser 99,2% erreechen.
D'Blow-off Effizienz vun héijer Konzentratioun Ammoniak Stickstoff Ofwaasser gouf duerch Konterstäerkt Ofblosen Tuerm duerchgefouert.D'Resultater weisen datt d'Effizienz vun der Ofblasung eropgeet mat der Erhéijung vum pH-Wäert.Wat méi grouss ass de Gas-Flëssegkeetsverhältnis, dest méi grouss ass d'Treibkraaft vum Ammoniak Strippmasstransfer, an d'Strippeffizienz erhéicht och.
D'Entfernung vum Ammoniakstickstoff duerch d'Blasmethod ass effektiv, einfach ze bedreiwen an einfach ze kontrolléieren.De geblosen Ammoniakstickstoff kann als Absorber mat Schwefelsäure benotzt ginn, an déi generéiert Schwefelsäure Geld kann als Dünger benotzt ginn.Blow-off Method ass eng allgemeng benotzt Technologie fir kierperlech a chemesch Stickstoffentfernung am Moment.Wéi och ëmmer, d'Blow-Off-Methode huet e puer Nodeeler, sou wéi heefeg Skaléieren am Oflaaftuerm, niddereg Ammoniakstickstoffentfernungseffizienz bei niddregen Temperaturen, a sekundärer Verschmotzung verursaacht vum Ofblasgas.Ofbriechen Method ass allgemeng kombinéiert mat anere Ammoniak Stickstoff Ofwaasser Behandlungsmethoden fir héichkonzentréiert Ammoniak Stickstoff Ofwaasser ze pretreatéieren.
③ Breakpunkt Chloréierung
De Mechanismus vun der Ammoniakentfernung duerch Brochpunkt Chloréierung ass datt Chlorgas mat Ammoniak reagéiert fir harmlos Stickstoffgas ze produzéieren, an N2 entkommt an d'Atmosphär, sou datt d'Reaktiounsquell no riets weider geet.D'Reaktiounsformel ass:
HOCl NH4 + + 1,5 – > 0,5 N2H20 H++ Cl – 1,5 + 2,5 + 1,5)
Wann Chlorgas an d'Ofwaasser op e bestëmmte Punkt transferéiert gëtt, ass den Inhalt vu fräie Chlor am Waasser niddereg, an d'Konzentratioun vun Ammoniak ass null.Wann d'Quantitéit u Chlorgas de Punkt passéiert, wäert d'Quantitéit u fräie Chlor am Waasser eropgoen, dofir gëtt de Punkt de Pauspunkt genannt, an d'Chloratioun an dësem Zoustand gëtt de Pauspunkt Chloréierung genannt.
D'Breakpunkt Chloréierungsmethod gëtt benotzt fir d'Buerofwaasser nom Ammoniakstickstoffblasen ze behandelen, an d'Behandlungseffekt gëtt direkt vum Pretreatment Ammoniakstickstoffblassprozess beaflosst.Wann 70% vum Ammoniakstickstoff am Ofwaasser duerch Blaseprozess ofgeschaaft gëtt an duerno duerch Brochpunkt Chloratioun behandelt gëtt, ass d'Masskonzentratioun vum Ammoniakstickstoff am Offluent manner wéi 15mg/L.Zhang Shengli et al.huet simuléiert Ammoniakstickstoffofwaasser mat enger Massekonzentratioun vun 100mg/L als Fuerschungsobjekt geholl, an d'Fuerschungsresultater weisen datt d'Haapt- a sekundär Faktoren, déi d'Entfernung vum Ammoniakstickstoff duerch Oxidatioun vu Natriumhypochlorit beaflossen, d'Quantitéitsverhältnis vu Chlor an Ammoniakstickstoff waren, Reaktiounszäit an pH Wäert.
D'Breakpunkt Chloréierungsmethod huet héich Stickstoffentfernungseffizienz, d'Entfernungsquote kann 100% erreechen, an d'Ammoniakkonzentratioun am Ofwaasser kann op Null reduzéiert ginn.Den Effekt ass stabil an net vun der Temperatur beaflosst;Manner Investitioun Equipement, séier a komplett Äntwert;Et huet den Effekt vun der Steriliséierung an Desinfektioun op Waasserkierper.Den Ëmfang vun der Uwendung vun der Pauspunkt Chloréierungsmethod ass datt d'Konzentratioun vum Ammoniakstickstoffofwaasser manner wéi 40mg / L ass, sou datt d'Breakpunkt Chloréierungsmethod meeschtens fir déi fortgeschratt Behandlung vun Ammoniakstickstoffofwaasser benotzt gëtt.D'Ufuerderung fir sécher Notzung a Lagerung ass héich, d'Käschte fir d'Behandlung sinn héich, an d'Nieweprodukter Chloraminen a chloréiert Organik verursaachen sekundär Verschmotzung.
④ katalytesch Oxidatiounsmethod
Katalytesch Oxidatiounsmethod ass duerch d'Aktioun vum Katalysator, ënner enger gewësser Temperatur an Drock, duerch Loftoxidatioun, organesch Matière an Ammoniak am Kläranlag kënnen oxidéiert an ofgebaut ginn an harmlos Substanzen wéi CO2, N2 an H2O, fir den Zweck vun der Reinigung z'erreechen.
D'Faktoren, déi den Effekt vun der katalytescher Oxidatioun beaflossen, sinn Katalysatoreigenschaften, Temperatur, Reaktiounszäit, pH-Wäert, Ammoniakstickstoffkonzentratioun, Drock, Rührintensitéit a sou weider.
Den Ofbauprozess vun ozonéierten Ammoniakstickstoff gouf studéiert.D'Resultater weisen datt wann de pH-Wäert eropgeet, eng Art H2O-Radikal mat staarker Oxidatiounsfäegkeet produzéiert gouf, an d'Oxidatiounsquote gouf wesentlech beschleunegt.Studien weisen datt Ozon Ammoniakstickstoff zu Nitrit an Nitrit zu Nitrat oxidéiere kann.D'Konzentratioun vum Ammoniakstickstoff am Waasser fällt mat der Erhéijung vun der Zäit erof, an d'Entfernungsquote vum Ammoniakstickstoff ass ongeféier 82%.CuO-Mn02-Ce02 gouf als Komposit Katalysator benotzt fir Ammoniak Stickstoff Ofwaasser ze behandelen.D'experimentell Resultater weisen datt d'Oxidatiounsaktivitéit vum nei preparéierten Komposit Katalysator wesentlech verbessert gëtt, an déi passend Prozessbedéngungen sinn 255 ℃, 4.2MPa a pH = 10.8.An der Behandlung vun Ammoniak Stéckstoff Ofwaasser mat enger éischter Konzentratioun vun 1023mg / L, kann d'Ewechhuele Taux vun Ammoniak Stéckstoff 98% bannent 150min erreechen, Erréchen den nationale Secondaire (50mg / L) Offlossquantitéit Standard.
D'katalytesch Leeschtung vum Zeolit ënnerstëtzt TiO2 Photokatalysator gouf ënnersicht andeems d'Degradatiounsquote vum Ammoniakstickstoff an der Schwefelsäureléisung studéiert gouf.D'Resultater weisen datt déi optimal Doséierung vum Ti02 / Zeolit Photokatalysator 1.5g / L ass an d'Reaktiounszäit 4h ënner ultraviolet Bestrahlung ass.D'Entfernungsquote vum Ammoniakstickstoff aus Ofwaasser kann 98,92% erreechen.D'Entfernungseffekt vun héijen Eisen an Nano-Kinn Dioxid ënner ultraviolett Liicht op Phenol an Ammoniakstickstoff gouf studéiert.D'Resultater weisen datt d'Entfernungsquote vum Ammoniakstickstoff 97,5% ass wann pH = 9,0 op d'Ammoniakstickstoffléisung mat der Konzentratioun vu 50mg / L applizéiert gëtt, wat 7,8% an 22,5% méi héich ass wéi déi vun héijen Eisen oder Chine-Dioxid eleng.
Katalytesch Oxidatiounsmethod huet d'Virdeeler vun héijer Reinigungseffizienz, einfache Prozess, klengt Buedemfläch, asw., a gëtt dacks benotzt fir héichkonzentréiert Ammoniakstickstoffofwaasser ze behandelen.D'Applikatiounsschwieregkeet ass wéi de Verloscht vum Katalysator a Korrosiounsschutz vun Ausrüstung ze verhënneren.
⑤elektrochemesch Oxidatiounsmethod
Elektrochemesch Oxidatiounsmethod bezitt sech op d'Method fir d'Verschmotzung am Waasser ze läschen andeems Dir Elektrooxidatioun mat katalytescher Aktivitéit benotzt.D'Afloss Faktoren sinn aktuell Dicht, Inlet Flux Taux, Outlet Zäit a Punkt Léisung Zäit.
D'elektrochemesch Oxidatioun vun Ammoniak-Stickstoff Ofwaasser an enger zirkuléierender Flux elektrolytescher Zell gouf studéiert, wou de positiven Ti/Ru02-TiO2-Ir02-SnO2 Netzstroum ass an den negativen Ti Netzstroum ass.D'Resultater weisen datt wann d'Chloridionkonzentratioun 400mg/L ass, déi initial Ammoniakstickstoffkonzentratioun 40mg/L ass, den Aflossflussrate ass 600mL/min, déi aktuell Dicht ass 20mA/cm, an d'elektrolytesch Zäit ass 90min, d'Ammoniak Stickstoffentfernungsquote ass 99,37%.Et weist datt d'elektrolytesch Oxidatioun vun Ammoniak-Stickstoff-Ofwaasser e gudde Applikatiounsperspektiv huet.
3. Biochemesche Stéckstoffentfernungsprozess
① déi ganz Nitrifizéierung an Denitrifikatioun
Ganz-Prozess Nitrifizéierung an Denitrifikatioun ass eng Aart vu biologescher Method déi de Moment fir eng laang Zäit wäit benotzt gouf.Et konvertéiert Ammoniakstickstoff am Ofwaasser a Stickstoff duerch eng Serie vu Reaktiounen wéi Nitrifizéierung an Denitrifikatioun ënner der Handlung vu verschiddene Mikroorganismen, fir den Zweck vun der Ofwaasserbehandlung z'erreechen.De Prozess vun Nitrifizéierung an Denitrifikatioun fir Ammoniakstickstoff ze entfernen muss duerch zwou Etappen goen:
Nitrifizéierungsreaktioun: D'Nitrifikatiounsreaktioun gëtt duerch aerobe autotrophesch Mikroorganismen ofgeschloss.Am aerobe Staat gëtt anorganesch Stickstoff als Stickstoffquell benotzt fir NH4+ an NO2- ëmzewandelen, an dann gëtt et op NO3- oxidéiert.Den Nitrifizéierungsprozess kann an zwou Etappen opgedeelt ginn.An der zweeter Stuf gëtt Nitrit an Nitrat (NO3-) ëmgewandelt duerch nitrifizéierende Bakterien, an Nitrit gëtt an Nitrat (NO3-) ëmgewandelt duerch nitrifizéierende Bakterien.
Denitrifikatiounsreaktioun: Denitrifikatiounsreaktioun ass de Prozess an deem denitrifiéierende Bakterien Nitritstickstoff an Nitratstickstoff zu gasforme Stickstoff (N2) am Zoustand vun Hypoxie reduzéieren.Denitrifiéierende Bakterien sinn heterotrophesch Mikroorganismen, déi meescht vun den amphiktesche Bakterien gehéieren.Am Zoustand vun Hypoxie benotze se Sauerstoff am Nitrat als Elektronenakzeptor an organesch Matière (BOD Komponent am Kläranlag) als Elektronenspender fir Energie ze liwweren an oxidéiert a stabiliséiert ze ginn.
De ganze Prozess Nitrifizéierung an Denitrifikatiounstechnik Uwendungen enthalen haaptsächlech AO, A2O, Oxidatiounsgruef, etc., wat eng méi reife Method ass déi an der biologescher Stickstoffentfernungsindustrie benotzt gëtt.
Déi ganz Nitrifizéierung an Denitrifikatiounsmethod huet d'Virdeeler vum stabilen Effekt, einfacher Operatioun, keng sekundär Verschmotzung an niddreg Käschten.Dës Method huet och e puer Nodeeler, sou wéi d'Kuelestoffquell muss derbäigesat ginn wann de C / N Verhältnis am Ofwaasser niddereg ass, d'Temperaturfuerderung ass relativ strikt, d'Effizienz ass niddereg bei niddreger Temperatur, d'Fläche ass grouss, d'Sauerstoffbedarf. ass grouss, an e puer schiedlech Substanzen wéi Schwéiermetallionen hunn e presséiert Effekt op Mikroorganismen, déi musse geläscht ginn ier déi biologesch Method duerchgefouert gëtt.Zousätzlech huet déi héich Konzentratioun vun Ammoniakstickstoff am Ofwaasser och en hemmende Effekt op den Nitrifizéierungsprozess.Dofir sollt d'Virbehandlung virun der Behandlung vun héichkonzentréiertem Ammoniakstickstoffofwaasser duerchgefouert ginn, sou datt d'Konzentratioun vum Ammoniakstickstoffofwaasser manner wéi 500mg/L ass.Déi traditionell biologesch Method ass gëeegent fir d'Behandlung vun niddereg Konzentratioun Ammoniak Stéckstoff Ofwaasser mat organesch Matière, wéi Haus Kläranlag, chemesche Ofwaasser, etc.
②Simultaneous Nitrification and Denitrification (SND)
Wann Nitrifizéierung an Denitrifikatioun zesummen am selwechte Reakter duerchgefouert ginn, gëtt et simultan Verdauungsdenitrifikatioun (SND) genannt.De opgeléiste Sauerstoff am Ofwaasser ass limitéiert duerch d'Diffusiounsquote fir e opgeléiste Sauerstoffgradient am Mikroëmfeld op der mikrobieller Flok oder Biofilm ze produzéieren, wat den opgeléiste Sauerstoffgradient op der baussenzeger Uewerfläch vum mikrobiellen Flok oder Biofilm fir de Wuesstum an d'Verbreedung féiert. vun aerobic nitrifying Bakterien an ammoniating Bakterien.Wat méi déif an d'Flock oder d'Membran ass, wat méi niddereg d'Konzentratioun vum opgeléiste Sauerstoff ass, wat zu enger anoxescher Zone resultéiert wou denitrifiéierende Bakterien dominéieren.Sou bilden gläichzäiteg Verdauung an Denitrifikatiounsprozess.D'Faktoren déi gläichzäiteg Verdauung an Denitrifikatioun beaflossen sinn PH Wäert, Temperatur, Alkalinitéit, organesch Kuelestoffquell, opgeléist Sauerstoff a Schlammalter.
Simultan Nitrifizéierung/Denitrifikatioun existéiert am Carrousel-Oxidatiounsgruef, an d'Konzentratioun vum opgeléiste Sauerstoff tëscht dem beliichten Impeller an der Carrousel-Oxidatiounsgruef ass no an no erofgaang, an den opgeléiste Sauerstoff am ënneschten Deel vum Carrousel-Oxidatiounsgruef war manner wéi am ieweschten Deel. .D'Bildung an d'Verbrauchsraten vum Nitratstickstoff an all Deel vum Kanal si bal gläich, an d'Konzentratioun vum Ammoniakstickstoff am Kanal ass ëmmer ganz niddereg, wat beweist datt d'Nitrifikatiouns- an Denitrifikatiounsreaktiounen gläichzäiteg am Carrousel-Oxidatiounskanal optrieden.
D'Studie iwwer d'Behandlung vun Hauskläranlag weist datt wat méi héich de CODCr ass, dest méi komplett d'Denitrifikatioun a wat besser d'TN-Entfernung.Den Effekt vum opgeléiste Sauerstoff op gläichzäiteg Nitrifizéierung an Denitrifikatioun ass grouss.Wann de opgeléiste Sauerstoff bei 0,5 ~ 2mg / L kontrolléiert gëtt, ass den Total Stickstoffentfernungseffekt gutt.Zur selwechter Zäit spuert d'Nitrifikatiouns- an Denitrifikatiounsmethod de Reakter, verkierzt d'Reaktiounszäit, huet en nidderegen Energieverbrauch, spuert Investitiounen an ass einfach de pH-Wäert stabil ze halen.
③ Kuerzfristeg Verdauung an Denitrifikatioun
Am selwechte Reaktor ginn Ammoniakoxidéierend Bakterien benotzt fir Ammoniak zu Nitrit ënner aerobe Bedéngungen ze oxidéieren, an dann gëtt Nitrit direkt denitrifizéiert fir Stickstoff mat organescher Matière oder externer Kuelestoffquell als Elektronenspender ënner Hypoxiebedéngungen ze produzéieren.D'Aflossfaktoren vun der Kuerzreechnitrifikatioun an der Denitrifikatioun sinn Temperatur, fräi Ammoniak, pH-Wäert an opgeléist Sauerstoff.
Effekt vun der Temperatur op d'Kuerzreechnitrifikatioun vu kommunale Kläranlag ouni Mierwaasser a kommunale Kläranlag mat 30% Mierwaasser.D'Experimenterresultater weisen datt: fir de kommunale Kläranlag ouni Mierwaasser d'Erhéijung vun der Temperatur derfir ass fir d'Kierzreechnitrifikatioun z'erreechen.Wann den Undeel vum Mierwaasser am Hauskläranlag 30% ass, kann d'Kuerzreechnitrifikatioun besser ënner mëttlere Temperaturbedéngungen erreecht ginn.Delft University of Technology huet de SHARON Prozess entwéckelt, d'Benotzung vun héijer Temperatur (ongeféier 30-4090) ass förderlech fir d'Verbreedung vun Nitritbakterien, sou datt Nitritbakterien d'Konkurrenz verléieren, während d'Kontroll vum Alter vum Schlamm fir Nitritbakterien ze eliminéieren, sou datt d'Nitrifikatiounsreaktioun an der Nitritstadium.
Baséierend op den Ënnerscheed an der Sauerstoffaffinitéit tëscht Nitritbakterien an Nitritbakterien, huet de Gent Microbial Ecology Laboratory den OLAND Prozess entwéckelt fir d'Akkumulation vun Nitritstickstoff z'erreechen andeems se opgeléist Sauerstoff kontrolléiert fir Nitritbakterien ze eliminéieren.
D'Pilottestresultater vun der Behandlung vu Kockofwaasser duerch Kuerzreechnitrifikatioun an Denitrifikatioun weisen datt wann den Afloss COD, Ammoniakstickstoff, TN a Phenol Konzentratioune 1201.6,510.4.540.1 an 110.4mg/L sinn, den Duerchschnëttsoffluent Stickstoff COD, Ammoniak TN a Phenol Konzentratioune sinn 197,1,14,2,181,5 respektiv 0,4mg/L.Déi entspriechend Entfernungsraten waren 83,6%, 97,2%, 66,4% an 99,6%, respektiv.
Kuerzfristeg Nitrifizéierung an Denitrifikatiounsprozess geet net duerch d'Nitratstadium, spuert d'Kuelestoffquelle fir biologesch Stickstoffentfernung néideg.Et huet gewësse Virdeeler fir Ammoniak Stickstoff Ofwaasser mat nidderegen C / N Verhältnis.Kuerzfristeg Nitrifizéierung an Denitrifikatioun huet d'Virdeeler vu manner Schlamm, kuerz Reaktiounszäit a spuere Reaktorvolumen.Wéi och ëmmer, kuerzfristeg Nitrifizéierung an Denitrifikatioun erfuerderen eng stabil an dauerhaft Akkumulation vun Nitrit, sou datt d'Aktivitéit vun den nitrifizéierende Bakterien effektiv hemmt gëtt de Schlëssel.
④ Anaerob Ammoniakoxidatioun
Anaerob Ammoxidatioun ass e Prozess vun der direkter Oxidatioun vun Ammoniakstickstoff op Stickstoff duerch autotrophesch Bakterien ënner der Bedingung vun Hypoxie, mat Stickstoff Stickstoff oder Nitrogen als Elektronenakzeptor.
D'Effekter vun Temperatur an PH op der biologescher Aktivitéit vun anammoX goufen studéiert.D'Resultater weisen datt déi optimal Reaktiounstemperatur 30 ℃ war an de pH-Wert 7,8 war.D'Machbarkeet vum anaerobe AmmoX-Reaktor fir d'Behandlung vun héijer Salinitéit an héijer Konzentratioun Stickstoffofwaasser gouf studéiert.D'Resultater weisen datt héich Salinitéit d'AnammoX Aktivitéit wesentlech hemmt, an dës Hemmung war reversibel.D'anaerobe Ammoxaktivitéit vum onakklimatiséierte Schlamm war 67,5% manner wéi déi vum Kontrollschlam ënner der Salinitéit vun 30g.L-1(NaC1).D'AnammoX Aktivitéit vum akklimatiséierte Schlamm war 45,1% manner wéi déi vun der Kontroll.Wann de akklimatiséierte Schlamm vun engem héije Salinitéitsëmfeld an en Ëmfeld mat enger niddereger Salinitéit (keng Salzlake) transferéiert gouf, gouf déi anaerobe AmmoX Aktivitéit ëm 43,1% erhéicht.Wéi och ëmmer, de Reaktor ass ufälleg fir ze funktionnéieren, wann et laang mat héijer Salinitéit leeft.
Am Verglach mam traditionelle biologesche Prozess ass anaerobe AmmoX eng méi ekonomesch biologesch Stickstoffentfernungstechnologie ouni zousätzlech Kuelestoffquell, geréng Sauerstoffbedarf, kee Bedierfnes fir Reagenzë fir ze neutraliséieren, a manner Schlammproduktioun.D'Nodeeler vum anaerobe Ammox sinn datt d'Reaktiounsgeschwindegkeet lues ass, de Reaktorvolumen grouss ass, an d'Kuelestoffquelle ass unfavorable fir anaerobe AmMOX, wat praktesch Bedeitung fir d'Léisung vum Ammoniakstickstoffofwaasser mat enger schlechter biologescher Ofbaubarkeet huet.
4.Trennung an Adsorptioun Stickstoffentfernungsprozess
① Membran Trennung Method
Membran Trennungsmethod ass d'selektiv Permeabilitéit vun der Membran ze benotzen fir d'Komponente an der Flëssegkeet selektiv ze trennen, fir den Zweck vun der Ammoniakstickstoffentfernung z'erreechen.Inklusiv ëmgedréint Osmose, Nanofiltratioun, deammoniating Membran an Elektrodialyse.D'Faktoren déi d'Membrantrennung beaflossen sinn d'Membraneigenschaften, Drock oder Spannung, pH-Wäert, Temperatur an Ammoniakstickstoffkonzentratioun.
Laut der Waasserqualitéit vum Ammoniakstickstoffofwaasser, deen duerch selten Äerdschmelz entlooss gouf, gouf de ëmgedréint Osmose Experiment mat NH4C1 an NaCI simuléiert Ofwaasser duerchgefouert.Et gouf festgestallt datt ënner de selwechte Bedéngungen ëmgedréint Osmose eng méi héich Entfernungsquote vun NaCI huet, während NHCl e méi héije Waasserproduktiounsquote huet.D'Entfernungsquote vun NH4C1 ass 77,3% no der ëmgedréint Osmosebehandlung, déi als Virbehandlung vun Ammoniakstickstoffofwaasser benotzt ka ginn.Reverse Osmose Technologie kann Energie spueren, gutt thermesch Stabilitéit, awer Chlorresistenz, Verschmotzungsbeständegkeet ass schlecht.
E biochemesche Nanofiltratiounsmembran Trennungsprozess gouf benotzt fir d'Deponie Leachate ze behandelen, sou datt 85% ~ 90% vun der permeabeler Flëssegkeet no dem Standard entlooss gouf, an nëmmen 0% ~ 15% vun der konzentréierter Kläranlag a Schlamm goufen an d'Standard zréckgezunn. Gerempels Tank.Ozturki et al.behandelt d'Deponie Leachate vun Odayeri an der Tierkei mat Nanofiltration Membran, an der Entféierung Taux vun Ammoniak Stéckstoff war ongeféier 72%.Nanofiltratioun Membran erfuerdert manner Drock wéi ëmgedréint Osmose Membran, einfach ze bedreiwen.
Den Ammoniak-entfernende Membransystem gëtt allgemeng an der Behandlung vu Ofwaasser mat héijen Ammoniakstickstoff benotzt.Den Ammoniakstickstoff am Waasser huet déi folgend Gläichgewiicht: NH4- +OH-= NH3+H2O am Betrib, d'ammoniakhaltegt Ofwaasser fléisst an der Schuel vum Membranmodul, an d'säureabsorbéierend Flëssegkeet fléisst an der Päif vun der Membran. Modul.Wann de PH vum Ofwaasser eropgeet oder d'Temperatur eropgeet, wäert d'Gläichgewiicht no riets réckelen, an den Ammoniumion NH4- gëtt de fräie Gasform NH3.Zu dëser Zäit kann de gasfërmegen NH3 an d'Sauerabsorptiounsflëssegkeetsphase an d'Päif vun der Ofwaasserphase an der Schuel duerch d'Mikroporen op der Uewerfläch vun der Huelfaser kommen, déi vun der Säureléisung absorbéiert gëtt an direkt ionesch NH4- gëtt.Halt de PH vum Ofwaasser iwwer 10, an d'Temperatur iwwer 35 ° C (ënner 50 ° C), sou datt den NH4 an der Ofwaasserphase kontinuéierlech NH3 zu der Absorptioun Flësseg Phase Migratioun gëtt.Als Resultat ass d'Konzentratioun vum Ammoniakstickstoff op der Ofwaassersäit kontinuéierlech ofgeholl.D'Sauerabsorptiounsflëssegkeetsphase, well et nëmmen Säure an NH4- gëtt, bildt e ganz pure Ammoniumsalz, an erreecht eng gewësse Konzentratioun no kontinuéierlecher Zirkulatioun, déi recycléiert ka ginn.Engersäits kann d'Benotzung vun dëser Technologie d'Entfernungsquote vum Ammoniakstickstoff am Ofwaasser staark verbesseren, an op der anerer Säit kann et d'Gesamtbetribskäschte vum Ofwaasserbehandlungssystem reduzéieren.
② Elektrodialyse Method
Elektrodialyse ass eng Method fir opgeléist Feststoffer aus wässerleche Léisungen ze entfernen andeems eng Spannung tëscht de Membranpaeren applizéiert gëtt.Ënnert der Spannungsaktioun ginn d'Ammoniakionen an aner Ionen am Ammoniak-Stickstoffofwaasser duerch d'Membran am ammoniakhaltege konzentréiert Waasser beräichert, fir den Zweck vun der Entfernung z'erreechen.
D'Elektrodialysemethod gouf benotzt fir anorganescht Ofwaasser mat héijer Konzentratioun vun Ammoniakstickstoff ze behandelen an huet gutt Resultater erreecht.Fir 2000-3000mg /L Ammoniak Stéckstoff Ofwaasser, kann d'Ewechhuele Taux vun Ammoniak Stéckstoff méi wéi 85% ginn, an der konzentréiert Ammoniak Waasser kann duerch 8,9% kritt ginn.D'Quantitéit u Stroum verbraucht während der Operatioun vun der Elektrodialyse ass proportional zu der Quantitéit vum Ammoniakstickstoff am Ofwaasser.Elektrodialyse Behandlung vun Ofwaasser ass net limitéiert duerch pH Wäert, Temperatur an Drock, an et ass einfach ze bedreiwen.
D'Virdeeler vun der Membran Trennung sinn héich Erhuelung vun Ammoniakstickstoff, einfach Operatioun, stabil Behandlungseffekt a keng sekundär Verschmotzung.Wéi och ëmmer, bei der Behandlung vun héijer Konzentratioun Ammoniak Stickstoff Ofwaasser, ausser der deammoniéierter Membran, sinn aner Membranen einfach ze skaléieren an ze verstoppen, an d'Regeneratioun an d'Réckwäschen sinn heefeg, wat d'Behandlungskäschte erhéijen.Dofir ass dës Method méi gëeegent fir Virbehandlung oder niddereg Konzentratioun Ammoniak Stickstoff Ofwaasser.
③ Ionenaustausch Method
Ionenaustauschmethod ass eng Method fir Ammoniakstickstoff aus Ofwaasser ze läschen andeems Dir Materialien mat staarker selektiver Adsorptioun vun Ammoniakionen benotzt.Déi allgemeng benotzt Adsorptiounsmaterialien sinn Aktivkuelestoff, Zeolit, Montmorillonit an Austauschharz.Zeolite ass eng Zort Silico-Aluminat mat dreidimensionaler raimlecher Struktur, reegelméisseger Pore Struktur a Lächer, dorënner Clinoptilolit huet eng staark selektiv Adsorptiounskapazitéit fir Ammoniakionen a niddere Präis, sou datt et allgemeng als Adsorptiounsmaterial fir Ammoniakstickstoffofwaasser benotzt gëtt. am Ingenieur.D'Faktoren, déi d'Behandlungseffekt vu Clinoptilolit beaflossen, beinhalt d'Partikelgréisst, d'Influent Ammoniakstickstoffkonzentratioun, d'Kontaktzäit, de pH-Wäert a sou weider.
Den Adsorptiounseffekt vum Zeolit op Ammoniakstickstoff ass offensichtlech, gefollegt vu Ranit, an den Effekt vu Buedem a Keramisit ass schlecht.Den Haapt Wee fir Ammoniakstickstoff aus Zeolit ze entfernen ass den Ionenaustausch, an de kierperlechen Adsorptiounseffekt ass ganz kleng.Den Ionenaustauscheffekt vu Ceramit, Buedem a Ranit ass ähnlech wéi de kierperlechen Adsorptiounseffekt.D'Adsorptiounskapazitéit vun de véier Filler ass erofgaang mat der Erhéijung vun der Temperatur am Beräich vun 15-35 ℃, a erhéicht mat der Erhéijung vum pH-Wäert am Beräich vun 3-9.Den Adsorptiounsgläichgewiicht gouf no 6h Schwéngung erreecht.
D'Machbarkeet fir Ammoniakstickstoff aus Deponie Leachate duerch Zeolitadsorptioun ze entfernen gouf studéiert.D'experimentell Resultater weisen datt all Gramm Zeolit e limitéierten Adsorptiounspotenzial vu 15.5mg Ammoniakstickstoff huet, wann d'Zeolitpartikelgréisst 30-16 Mesh ass, erreecht d'Entfernungsquote vum Ammoniakstickstoff 78.5%, an ënner der selwechter Adsorptiounszäit, Doséierung an Zeolitpartikelgréisst, wat méi héich d'influent Ammoniakstickstoffkonzentratioun ass, dest méi héich ass d'Adsorptiounsquote, an et ass machbar fir Zeolit als Adsorbent Ammoniakstickstoff aus dem Leachat ze entfernen.Zur selwechter Zäit gëtt drop higewisen datt d'Adsorptiounsquote vum Ammoniakstickstoff duerch Zeolit niddereg ass, an et ass schwéier fir Zeolit Sättigungsadsorptiounskapazitéit an der praktescher Operatioun z'erreechen.
D'Effekt vun der Entfernung vum biologesche Zeolitbett op Stickstoff, COD an aner Verschmotzungen an der simuléierter Duerf Kläranlag gouf studéiert.D'Resultater weisen datt d'Entfernungsquote vum Ammoniakstickstoff duerch biologescht Zeolitbett méi wéi 95% ass, an d'Ewechhuele vum Nitratstickstoff ass staark vun der hydraulescher Residenzzäit beaflosst.
D'Ionenaustauschmethod huet d'Virdeeler vu klengen Investitiounen, einfache Prozess, praktesch Operatioun, Onsensibilitéit fir Gëft an Temperatur, a Wiederverwendung vum Zeolit duerch Regeneratioun.Wéi och ëmmer, wann Dir héichkonzentréiert Ammoniakstickstoffofwaasser behandelt, ass d'Regeneratioun heefeg, wat d'Operatioun Nodeel bréngt, sou datt et mat anere Ammoniakstickstoffbehandlungsmethoden kombinéiert muss ginn, oder benotzt fir niddereg Konzentratioun Ammoniak Stickstoff Ofwaasser ze behandelen.
Grousshandel 4A Zeolit Hiersteller a Fournisseur |EVERBRIGHT (cnchemist.com)
Post Zäit: Jul-10-2024
