水中氨氮的去除方法有哪几种呢？

　　废水中的氮通常以含氮化合物、氨、硝酸盐和亚硝酸盐都是以这些东西为介质存在的。生物处理将比例多的一部分有机氮转化为氨，然后进一步转化为硝酸盐。

　　去除水中氨氮的方法有很多，但目前常用的脱氮和反硝化工艺有沸石选择性交换吸附、吹气、折点氯化等。

　　以下详细介绍了这些水中氨氮的去除方法:

　　01生物硝化反硝化(生物老化法)

　　(1)硝化

　　在好氧条件下，将氨态氮氧化为亚硝酸盐氮和硝态氮的过程称为生物硝化，是通过亚硝酸盐细菌和硝态氮细菌的作用进行的。硝化反应过程如下:

　　由上式可知:(1)在硝化过程中，1g氨氮转化为硝态氮时，需氧量为4.57g(2)硝化过程中释放H+，会消耗废水中的碱度。7.每lg氨氮氧化(以CaCO3计算)消耗lg。

　　影响硝化过程的主要因素有:(1)当pH值为8.0 ~ 8.4(20℃)时，硝化速度快。由于硝化过程中pH值会下降，因此在废水的碱度不足时应加入石灰，pH值应保持在7.5以上。(2)温度高时，硝化速度快。(3)硝化细菌的生长速率很小，生长速率为0.3-0.5d-1(温度为20℃，ph8.0-8.4)。为了保持池内一定数量的硝化菌，污泥滞留时间需要大于硝化菌小产生时间。
       (4)溶解氧在硝化过程中是一种电子受体，其浓度低不利于硝化。一般在活性污泥曝气池内进行硝化，溶解氧应保持在2-3mg/l以上(5)有BOD负荷的硝化菌为自养菌，而BOD氧化菌为异养菌。如果BOD5负荷过高，生长速率高的异养菌繁殖迅速，使*佳的白色型硝化菌得不到优势，硝化速率降低。因此，为了达到完全硝化，BOD5负荷应保持在0.3KG (BOD5) /kg (SS)以下。

　　(2)生物脱氮

　　在缺氧条件下，由于兼性反硝化细菌(简称反硝化细菌)的作用，将NO2-N和NO3-N还原为N2的反硝化过程称为反硝化。反硝化中的电子供体(氢供体)是多种有机底物(碳源)。以甲醇为碳源为例，反应公式如下:

　　6no3-10 2ch3oh→6no2-10 2co2和104h2o

　　6no2-deca3ch3oh→3N2, 3co2, 3H2O, 60H-

　　可以看出，在生物反硝化过程中，NO3-N和NO2-N可以被还原，有机物可以被氧化分解。

　　影响反硝化的主要因素有:(1)温度对反硝化的影响大于其他废水生物处理工艺。一般保持20-40℃为宜。冬季可降低污泥滞留时间和负荷以保持反硝化效果(2)反硝化过程的pH值控制在7.0 ~ 8.0(3)溶解氧对反硝化和反硝化有抑制作用。一般情况下，反硝化反应器的溶解氧控制在0.5mg/l以下(活性污泥法)或1mg/l以下(生物膜法)
      (4)当废水中有机碳源含有足够的有机碳源bod5/tn >(3-5)时，不需要额外的碳源。当废水中的碳氮比低于该比值时，应添加有机碳。甲醇和有机碳一起使用。考虑到溶解氧对甲醇的额外消耗，甲醇用量一般为no3-n的3倍。此外，微生物死亡可以利用;自溶后释放的部分有机碳。“内碳源”，要求污泥停留时间较长或负荷率较低，这使得微生物处于生长曲线的静态或衰变期，因此池容量相应增加。

　　02分子筛的选择性交换吸附

　　沸石是一种铝酸盐，其化学成分可表示为(M2 + 2m+) o.al2o3。msio2·nH2O (M = 2-10, n = 0-9

　　斜发沸石对某些阳离子的交换选择性为k+、nh4+ > na+ > ba2+ > ca2+ > mg2+。斜发沸石对nh4+的高选择性可用于交换吸附去除水中氨氮。饱和的刷石可以通过再生再利用。

　　溶液pH值对沸石除氨效果有较大影响。当pH过高时，nh4+转化为NH3，交换吸附减弱;当pH过低时，对h+的竞争性吸附增强，不利于nh4+的去除。一般进水口pH值为6-8。用10-20mg / L氨氮处理出水时，出水浓度可达LMG / L以下，渗透时水量约为100-150床容。沸石的工作交换容量约为0.4 ×约10-3n-1mol/g。

　　含饱和铵的沸石可用5g/l石灰乳或饱和石灰水再生。再生液用量约为处理水的3-5%。结果表明，在石灰再生溶液中加入0.1mol NaCl可以提高再生效率。针对石灰再生结垢问题，还采用2%氯化钠溶液作为再生溶液，再生溶液用量较大。再生过程中排放的高浓度氨废液需要采用:(1) NH3或吹空或以h2s04的量吸收为肥料(2)1%蒸汽吹冷凝水的氨溶液可用作肥料(3)氨氧化通过电解(电氯化)分解为N2。

　　03吹气

　　在碱性条件下(pH > 10.5)，废水中氨氮主要以NH3的形式存在(图20-2)。当废水与空气充分接触时，水中挥发性NH3由液相转移到气相，从而去除水中氨氮。塔内填充木质或塑料板条填料，气流从塔下部进入，废水从塔顶流至塔底集水池。

　　影响吹氨效果的主要因素如下:

　　(1) pH值一般增加到10.8-11.5;

　　(2)当温度和水温降低时，氨的溶解度增加，吹气效率降低。如20℃时氨氮去除率为90-95%，10℃时为75%，使塔在冬季难以运行;

　　(3)水力负荷(m3/m2.h)过大，破坏高效吹除所需的水流状态，形成水幕;液压负荷过小，填料可能没有适当湿润，导致运行不良，形成干塔。一般水力负荷2.5 ~ 5m3 / m2·H;

　　(4)空气水比高于某一塔时，可增加空气流量，提高氨氮去除率;但随着空气流量的增加，压降也随之增大，因此空气流量存在一个极限值。一般情况下，气水比可为2500 ~ 5000 (m3/m2);

　　(5)填料的结构和高度是影响氨吹脱的关键因素，因为填料的反复飞溅和形成水滴。因此，填料的形状、尺寸、间距和排列方式都会影响吹除效果。填料的间距一般为40-50mm，填料高度为6-7.5m。若填料间距增大，则填料高度应增大;

　　(6)结垢控制填料结垢(CaCO3)降低了吹脱塔效率。控制结垢的措施包括:用高压水冲洗结垢层;在水中添加阻垢剂:吹除CO2不合格或较少的空气(如使用尾气吸收和除氨循环);用不易剥落的塑料包装代替了木头包装。

　　吹气法对氨氮的去除率为60-95%，工艺简单，处理效果稳定，基础设施成本和运行成本低，可处理高浓度氨氮废水。但温度较低时吹除效率较低，充填段结垢往往严重干扰操作，吹除产生的氨会对环境造成二次污染。

　　04褶皱氯化

　　通过加入过量的氯或次氯酸钠，使废水中的氨完全氧化为N2的方法称为折点氯化法，其反应可以表示为:

　　Nh4+ 10 1.5hocl→0.5n2, 10 1.5H2O, 12.5h+ 10 1.5cl-

　　理论氯需求量(C12)到断点为7.6kg/kg (NH3-N)，而实际氯需求量为8-10kg/kg (NH3-N)。当pH = 6-时。折点氯化法对氨氮的去除率为90-100%，处理效果稳定，不受水温影响，基础设施建设成本不高。但它的运营成本很高;剩余氯和含氯有机物必须在处理后进行处理。

　　在四种脱硝工艺中，物理化学法因运行成本高、对环境造成二次污染而受到固定限制。而生物反硝化法可以有效彻底地去除氮，也可以购买我们的氨氮去除剂帮进行去除。且更经济，因此得到了广泛的应用。