幾種處理工業(yè)氨氮廢水的方法對比分析

來源：北京漢捷泰克儀器儀表有限公司 2025年10月28日 07:23

　　工業(yè)促進社會發(fā)展，工業(yè)也給社會帶來危害，其主要體現(xiàn)在工業(yè)廢棄物方面，工業(yè)氨氮廢水便是其中之一。本文從常用的多種工業(yè)氨氮廢水處理方法著手，以生物脫氮和物化脫氮兩個方面為主要論述點進行簡短介紹，為實際工業(yè)氨氮廢水處理提供參考。

　　在制造工業(yè)氨氮水時，會產生含有氮的廢棄物，這些廢棄物在處理時，常會發(fā)生不處理或者不予以處理就直接將廢棄物排向大自然的惡劣行為，給環(huán)境造成難以挽回的危害。氨氮的存量一旦過大，水體中的溶解氧會被過度消耗，水體出現(xiàn)富營養(yǎng)化的現(xiàn)象；氨氮存量的增大，給水消毒以及工業(yè)循環(huán)水殺菌工作中用氯量隨之增大，常用的銅質管道受到氨氮的腐蝕程度將更大；同時，寄生在回用污水中的微生物繁殖速率得到增加，這些微生物在輸水管和用水設備中很容易產生生物垢，導致輸水管道和用水設備的堵塞，直接降低了換熱效率，造成損失。

　　含氨氮污染物非常高的廢水的源頭有很多，并且排放的數量非常之大.。在石油煉制、化工肥料、無機化工、玻璃制造、肉類加工、飼料生產、畜牧業(yè)以及垃圾填埋等生產過程都有含氨氮的廢水排放。針對氨氮廢水處理，環(huán)保機構不斷加大力度。近20年來，為氨氮廢水處理方面做的研究，國內外不斷拓展和深入，研發(fā)出了各種新技術。

　　生物脫氮法

　　生物脫氮法，主要有傳統(tǒng)生物脫氮法、厭氧氨氧化、簡捷（或短程）硝化反硝化法和同步硝化反硝化（SND）等。在下文中將對這些方法進行全面介紹。

　　傳統(tǒng)生物脫氮法

　　包含氧化溝、A/O及多種改進型SBR（膜-SBR法、多級SBR法等）工藝。為降低氨氮在廢水中的濃度，達到可以生物處理的適宜范圍，在處理濃度很大的氨氮廢水時，常會采用前置物化脫氮的工藝。但這種方法存在不足，一是高氨氮廢水中富含的游離氨，將大大降低微生物的活性，從而使系統(tǒng)除污效果變得很差；二是處理過程中所需要的氧氣量，將大大地提高，從而直接性的增加了在處理系統(tǒng)上的支出。

　　厭氧氨氧化法

　　試驗常用來處理高氨氮廢水的方法。實驗過程是：先使用“缺氧濾床/好氧懸浮填料生物膜工藝”完成部分的亞硝化；然后，將其進行厭氧氨氧化，通過進水氨氮負荷、水力停留時間等運行參數進行綜合地調控，調節(jié)出水的NO2--N/NH4+-N的比率。使用這種方法可以使高達83.8%氨氮從高氨氮廢水中去除。

　　簡捷（或短程）硝化反硝化法

　　SHARON是其代表性的工藝。這種工藝采用混合反應器，通過控制HRT、溫度來實現(xiàn)自然淘汰硝化菌，讓亞硝酸菌在反應器中的數量占有絕大部分，從而氨氧化在亞硝酸鹽階段得到控制，與此同時，間歇曝氣的使用，反硝化的目的就能達到。

　　同步硝化反硝化法

　　這種方法具有幾種特點：反應器的體積得到減小、占地的面積有所收縮、水力停留的時間得到縮短、工藝的流程進行簡化等。針對同步硝化反硝化脫氮方法，許多學者進行了深入的研究，領域不斷擴大，新的論文、研究報告也陸續(xù)出現(xiàn)，這大大地促進了同步硝化反硝化脫氮方法的實際應用范圍。像在膜生物反應器、序批式活性污泥反應器、序批式生物膜反應器、移動床生物膜系統(tǒng)中都可以得到實現(xiàn)。

　　物理化學脫氮法

　　物理化學脫氮法包含折點氯化法、化學沉淀法、吹脫法和離子交換法等，以下針對每個方法作些簡要說明。

　　折點氯化法

　　原理上是使用化學方應方式，將氨氣與氯氣混合，消耗掉氨氣，產生氮氣，這樣就無害了。這種方式在控制好對流量、加氯量的情況下，可以將含在氨氮廢水中的氨氮消除，成為此類方法的特點?？墒窃趯嶋H生活當中，由于高額成本的一大缺點，該方法一般用在脫氮要求非常高的情況下，也要兼顧氨氮濃度、溫度、PH值對氯氣量的實際影響。并且使用氯氣法時會有造成二次污染的副產品產生，同樣的是，在貯存、使用液氯的時候，要求非常之高，相對的成本也會提高，所以，此類方法常常在處理給水時使用，而不是應用于處理高氨氮廢水。

　　化學沉淀法

　　此類去除氨氮的操作方法是：將磷酸氫鹽、鎂化合物、磷酸融入廢水中，這些化學成分與廢水中的氨氮產生化學反應，生成沉淀，從而達到目的。

　　吹脫法

　　利用特定的堿性環(huán)境，將廢水與足夠的空氣進行接觸，并吹出從廢水中轉化出來的游離態(tài)的氨，從而完成氨氮從高氨氮廢水中去除的作業(yè)方式。氨解吸法是此類方法的另一種稱法，氣液比、溫度等會直接影響這種方法的解吸速率。在這種情況下，廢水中超過90%的氨氮可以去除，即當加入的石灰使氣液比為3000：水體的pH值大于11，并經過逆流塔的吹脫后。此類方法一般只適用于預處理高氨氮水，表現(xiàn)出來的特點是：占地面積小、操作靈活和脫氮率高。但是這種方法只是轉變了氨氮的物理形態(tài)，從溶解狀態(tài)轉化為氣體狀態(tài)，并沒有地消除掉，變?yōu)闅怏w狀態(tài)的氨氣排放到大氣中，也會造成二次污染。

　　離子交換法

　　通常沸石是這種方法的離子交換體。因為在高氨氮廢水的氨氮處理中采用的離子交換法樹脂對氨離子不具備選擇性，而沸石對氨氮的離子則不然。

　　生物和物化聯(lián)合脫氮方法

　　通過上述脫除氨氮的方法的介紹和說明，從中不難比出，生物脫氮法在管理上、處理過程中、以及效果上分別體現(xiàn)了方便、穩(wěn)定、以及很好等優(yōu)勢，同時有效去除廢水中的氨氮的技術也得以提供；而無二次污染、經濟等特點由物化脫氮法體現(xiàn)出來。水中微生物的活性一旦被高氨氮廢水抑制，水質將變得很差，很難符合標準，同時，廢水的排放也會受到很大不便。在生物脫氮上使用硝化、反硝化的方法，成本的支出會很高，這時就需要降低生物處理的投資成本，高氨氮廢水的預處理將是個非常合理的輔助措施。

　　在預處理上，常使用蒸氨法、絮凝沉淀法、折點加氯法等。但這些都存有一些不足：蒸氨法――固定銨鹽的脫除率較低、成本較高，總的氨氮含量高，對后續(xù)處理有較大負荷；絮凝沉淀法――可用于預處理，但其運行的費用高；折點加氯法――適合用于進行深度的處理，但使用的液氯費用高且難保存。所以相比之下，使用空氣吹脫法來進行預處理將是合適的高氨氮廢水預處理方法，因為它有基建和運行費用低、效果穩(wěn)定可靠和工藝流程簡單等優(yōu)點，與此同時還可回收處理后的氨氮。

　　結語

　　由于目前含氨氮廢水處理方法窮出不窮，處理過程日益簡單，但是技術經濟方面的問題難以有效協(xié)調。氨氮廢水在處理上，技術的參差不齊將帶來很大的不便。當然，不管哪種技術體現(xiàn)出優(yōu)勢還是劣勢，無論使用何種，均需要承擔起處理成本，這也需要對成本投入一個全面、細致的預算。可是實際上，在有很好技術支撐的污水處理成本方面，并不是所有企業(yè)均能夠承受。

　　最后，把握好氨氮廢水處理技術未來發(fā)展的趨勢，走能實現(xiàn)經濟、高效、操作簡便、穩(wěn)定的氨氮回收的路線，并要基于現(xiàn)有處理方法的優(yōu)勢和良好趨勢，以技術和經濟兩方面著手研究未來氨氮廢水的處理技術。

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