物化法:化學(xué)氧化法
利用強(qiáng)氧化劑將氨氮直接氧化成氮?dú)膺M(jìn)行脫除的一種方法。折點(diǎn)加氯是利用在水中的氨與氯反應(yīng)生成氨氣脫氨,這種方法還可以起到作用,但是產(chǎn)生的余氯會(huì)對(duì)魚類有影響,故必須附設(shè)除余氯設(shè)施。
在溴化物存在的情況下,臭氧與氨氮會(huì)發(fā)生如下類似折點(diǎn)加氯的反應(yīng):
Br-O3H→HBrO O2,
NH3HBrO→NH2Br H2O,
NH2Br HBrO→NHBr2H2O,
NH2Br NHBr2→N23Br-3H。
用一個(gè)有效容積32L的連續(xù)曝氣柱對(duì)合成廢水(氨氮600mg/L)進(jìn)行試驗(yàn)研究,探討B(tài)r/N、pH以及初始氨氮濃度對(duì)反應(yīng)的影響,以確定去除多的氨氮并形成少的NO3-的zui佳反應(yīng)條件。發(fā)現(xiàn)NFR(出水NO3--N與進(jìn)水氨氮之比)在對(duì)數(shù)坐標(biāo)中與Br-/N成線性相關(guān)關(guān)系,在Br-/N>0.4,氨氮負(fù)荷為3.6~4.0kg/(m3?d)時(shí),氨氮負(fù)荷降低則NFR降低。出水pH=6.0時(shí),NFR和BrO--Br(有毒副產(chǎn)物)少。BrO--Br可由Na2SO3定量分解,Na2SO3投加量可由ORP控制。
生化聯(lián)合法
物化方法在處理高濃度氨氮廢水時(shí)不會(huì)因?yàn)榘钡獫舛冗^高而受到限制,但是不能將氨氮濃度降到足夠低(如100mg/L以下)。而生物脫氮會(huì)因?yàn)楦邼舛扔坞x氨或者亞硝酸鹽氮而受到抑制。實(shí)際應(yīng)用中采用生化聯(lián)合的方法,在生物處理前先對(duì)含高濃度氨氮的廢水進(jìn)行物化處理。
研究采用吹脫-缺氧-好氧工藝處理含高濃度氨氮垃圾滲濾液。結(jié)果表明,吹脫條件控制在pH=95、吹脫時(shí)間為12h時(shí),吹脫預(yù)處理可去除廢水中60%以上的氨氮,再經(jīng)缺氧-好氧生物處理后對(duì)氨氮(由1400mg/L降至19.4mg/L)和COD的去除率>90%。
Horan等用生物活性炭流化床處理垃圾滲濾液(COD為800~2700mg/L,氨氮為220~800mg/L)。研究結(jié)果表明,在氨氮負(fù)荷0.71kg/(m3?d)時(shí),硝化去除率可達(dá)90%以上,COD去除率達(dá)70%,BOD全部去除。以石灰絮凝沉淀 空氣吹脫做為預(yù)處理手段提高滲濾液的可生化性,在隨后的好氧生化處理池中加入吸附劑(粉末狀活性炭和沸石),發(fā)現(xiàn)吸附劑在0~5g/L時(shí)COD和氨氮的去除效率均隨吸附劑濃度增加而提高。對(duì)于氨氮的去除效果沸石要優(yōu)于活性炭。
膜-生物反應(yīng)器技術(shù)(MBR)是將膜分離技術(shù)與傳統(tǒng)的廢水生物反應(yīng)器有機(jī)組合形成的一種新型的污水處理系統(tǒng)。MBR處理效率高,出水可直接回用,設(shè)備少戰(zhàn)地面積小,剩余污泥量少。其難點(diǎn)在于保持膜有較大的通量和防止膜的滲漏。李紅巖等利用一體化膜生物反應(yīng)器進(jìn)行了高濃度氨氮廢水硝化特性研究。研究結(jié)果表明,當(dāng)原水氨氮濃度為2000mg/L、進(jìn)水氨氦的容積負(fù)荷為2.0kg/(m3?d)時(shí),氨氮的去除率可達(dá)99%以上,系統(tǒng)比較穩(wěn)定。反應(yīng)器內(nèi)活性污泥的比硝化速率在半年的時(shí)間內(nèi)基本穩(wěn)定在0.36/d左右。