page_banner

warta

Kimia jeung prosés pikeun miceun amonia nitrogén tina cai

1. Naon amonia nitrogén?

Nitrogén amonia ngarujuk kana amonia dina bentuk amonia bébas (atanapi amonia non-ionik, NH3) atanapi amonia ionik (NH4+).pH luhur jeung proporsi luhur amonia bébas;Sabalikna, proporsi uyah amonium luhur.

Nitrogén amonia mangrupa gizi dina cai, nu bisa ngakibatkeun eutrofikasi cai, sarta mangrupa polutan consuming oksigén utama dina cai, nu toksik pikeun lauk jeung sababaraha organisme akuatik.

Pangaruh ngabahayakeun utama nitrogén amonia dina organisme akuatik nyaéta amonia bébas, anu karacunanna puluhan kali langkung ageung tibatan uyah amonium, sareng ningkat kalayan paningkatan alkalinitas.Karacunan nitrogén amonia raket patalina jeung nilai pH jeung suhu cai tina cai kolam renang, sacara umum, nu leuwih luhur nilai pH jeung suhu cai, nu kuat karacunan nu.

Dua metode kolorimétri sensitipitas perkiraan anu biasa dianggo pikeun nangtukeun amonia nyaéta metode réagen Nessler klasik sareng metode fénol-hipoklorit.Titrasi jeung métode listrik ogé ilahar dipaké pikeun nangtukeun amonia;Nalika kandungan nitrogén amonia luhur, metode titrasi distilasi ogé tiasa dianggo.(Standar nasional kalebet metode réagen Nath, spéktrofotometri asam salisilat, metode distilasi - titrasi)

 

2.Physical jeung prosés panyabutan nitrogén kimiawi

① Métode présipitasi kimiawi

Métode présipitasi kimiawi, ogé katelah métode présipitasi MAP, nyaéta nambahkeun magnésium jeung asam fosfat atawa hidrogén fosfat kana cai limbah nu ngandung amonia nitrogén, ku kituna NH4+ dina cai limbah meta jeung Mg+ jeung PO4- dina leyuran cai pikeun ngahasilkeun amonium magnesium fosfat présipitasi. , Rumus molekuler nyaéta MgNH4P04.6H20, ku kituna pikeun ngahontal tujuan ngaleupaskeun amonia nitrogén.Magnésium amonium fosfat, ilahar disebut struvite, bisa dipaké salaku kompos, aditif taneuh atawa retardant seuneu pikeun ngawangun produk struktural.Persamaan réaksi nyaéta kieu:

Mg++ NH4 + + PO4 – = MgNH4P04

Faktor utama anu mangaruhan pangaruh perlakuan présipitasi kimia nyaéta nilai pH, suhu, konsentrasi amonia nitrogén sareng rasio molar (n(Mg+) : n(NH4+) : n(P04-)).Hasilna nunjukkeun yén nalika nilai pH 10 sareng rasio molar magnésium, nitrogén sareng fosfor 1,2: 1: 1,2, pangaruh perlakuan langkung saé.

Ngagunakeun magnésium klorida jeung disodium hidrogén fosfat salaku agén precipitating, hasil némbongkeun yén pangaruh perlakuan leuwih hadé lamun nilai pH 9,5 sarta babandingan molar magnésium, nitrogén jeung fosfor 1,2: 1: 1.

Hasilna nunjukeun yen MgC12+Na3PO4.12H20 leuwih unggul ti kombinasi agén precipitating séjén.Lamun nilai pH 10,0, suhu 30 ℃, n(Mg+): n(NH4+): n(P04-)= 1:1:1, konsentrasi massa nitrogén amonia dina limbah sanggeus diaduk salila 30 menit ngurangan. ti 222mg/L saméméh perlakuan ka 17mg/L, sarta laju ngaleupaskeun 92,3%.

Métode présipitasi kimiawi sareng metode mémbran cair digabungkeun pikeun ngolah cai limbah nitrogén amonia industri konsentrasi luhur.Dina kaayaan optimasi prosés présipitasi, laju panyabutan nitrogén amonia ngahontal 98,1%, lajeng perlakuan salajengna kalawan metoda pilem cair ngurangan konsentrasi nitrogén amonia ka 0,005g / L, ngahontal standar émisi-kelas munggaran nasional.

Pangaruh ngaleupaskeun ion logam divalén (Ni+, Mn+, Zn+, Cu+, Fe+) lian ti Mg+ kana nitrogén amonia dina aksi fosfat ditalungtik.Prosés anyar présipitasi CaSO4-MAP présipitasi diusulkeun pikeun cai limbah amonium sulfat.Hasilna nunjukkeun yén régulator NaOH tradisional tiasa diganti ku kapur.

Kauntungannana metode présipitasi kimia nyaéta nalika konsentrasi amonia cai limbah nitrogén tinggi, aplikasi metodeu sanés terbatas, sapertos metode biologis, metode klorinasi titik putus, metode pamisahan mémbran, metode pertukaran ion, jsb. métode présipitasi kimiawi bisa dipaké pikeun pre-perlakuan.Efisiensi panyabutan métode présipitasi kimiawi leuwih hade, sarta teu diwatesan ku suhu, sarta operasi anu basajan.The sludge precipitated ngandung magnésium amonium fosfat bisa dipaké salaku pupuk komposit ngawujudkeun utilization runtah, sahingga offsetting bagian tina biaya;Upami éta tiasa digabungkeun sareng sababaraha perusahaan industri anu ngahasilkeun limbah fosfat sareng perusahaan anu ngahasilkeun brine uyah, éta tiasa ngahémat biaya farmasi sareng ngagampangkeun aplikasi skala ageung.

The disadvantage sahiji metodeu présipitasi kimiawi éta alatan pangwatesan produk kaleyuran amonium magnésium fosfat, sanggeus amonia nitrogén dina wastewater ngahontal konsentrasi nu tangtu, éfék panyabutan teu atra jeung ongkos input ngaronjat pisan.Ku alatan éta, métode présipitasi kimiawi kudu dipaké dina kombinasi jeung métode séjénna cocog pikeun perlakuan canggih.Jumlah réagen anu dianggo ageung, sludge anu diproduksi ageung, sareng biaya perawatanna luhur.Perkenalan ion klorida sareng sésa fosfor salami dosis bahan kimia tiasa nyababkeun polusi sekundér.

Borongan Aluminium Sulfat Produsén jeung Supplier |EVERBRIGHT (cnchemist.com)

Borongan Dibasic natrium fosfat Produsén jeung Supplier |EVERBRIGHT (cnchemist.com)

②metoda blow off

Ngaleungitkeun nitrogén amonia ku cara niupan nyaéta pikeun nyaluyukeun nilai pH kana basa, ku kituna ion amonia dina cai limbah dirobih janten amonia, ku kituna utamina aya dina bentuk amonia bébas, teras amonia bébas dikaluarkeun. tina cai limbah ngaliwatan gas carrier, ku kituna pikeun ngahontal tujuan miceun amonia nitrogén.Faktor utama anu mangaruhan efisiensi niupan nyaéta nilai pH, suhu, rasio gas-cair, laju aliran gas, konsentrasi awal sareng saterasna.Ayeuna, métode blow-off loba dipaké dina pengobatan wastewater kalawan konsentrasi luhur nitrogén amonia.

Ngaleungitkeun nitrogén amonia tina lindi TPA ku metode blow-off ditaliti.Kapanggih yén faktor konci anu ngatur efisiensi blow-off nyaéta suhu, rasio gas-cair sareng nilai pH.Nalika suhu cai langkung ageung tibatan 2590, rasio gas-cairan sakitar 3500, sareng pH sakitar 10,5, laju panyabutan tiasa langkung ti 90% pikeun leachate TPA kalayan konsentrasi nitrogén amonia saluhur 2000-4000mg / L.Hasilna nunjukkeun yén nalika pH = 11,5, suhu stripping nyaéta 80cC sareng waktos stripping nyaéta 120min, laju ngaleupaskeun amonia nitrogén dina cai limbah tiasa ngahontal 99,2%.

Efisiensi blowing-off cai limbah nitrogén amonia konsentrasi luhur dilaksanakeun ku menara blowing-off countercurrent.Hasilna nunjukkeun yén efisiensi blowing-off ningkat kalayan ningkatna nilai pH.Nu leuwih gede rasio gas-cair, nu gede gaya panggerak ammonia stripping mindahkeun massa, jeung efisiensi stripping oge naek.

Ngaleungitkeun amonia nitrogén ku cara niupan anu efektif, gampang dioperasikeun sareng gampang dikontrol.Nitrogén amonia ditiup bisa dipaké salaku absorber jeung asam sulfat, sarta duit asam sulfat dihasilkeun bisa dipaké salaku pupuk.Métode blow-off nyaéta téknologi anu biasa dianggo pikeun ngaleungitkeun nitrogén fisik sareng kimia ayeuna.Tapi, métode blow-off boga sababaraha kalemahan, kayaning sering skala dina munara blow-off, efisiensi panyabutan nitrogén amonia low dina suhu low, sarta polusi sekundér disababkeun ku gas blow-off.Métode blow-off umumna digabungkeun sareng metode perawatan cai limbah amonia nitrogén sanés pikeun ngolah cai limbah nitrogén amonia konsentrasi luhur.

③Break point klorinasi

Mékanisme panyabutan amonia ku klorinasi titik putus nyaéta gas klorin bereaksi sareng amonia pikeun ngahasilkeun gas nitrogén anu teu bahaya, sareng N2 lolos ka atmosfir, sahingga sumber réaksina terus ka katuhu.Rumus réaksina nyaéta:

HOCl NH4 + + 1,5 – > 0,5 N2 H20 H++ Cl – 1,5 + 2,5 + 1,5)

Nalika gas klorin dialihkeun kana cai limbah ka titik anu tangtu, eusi klorin bébas dina cai rendah, sareng konsentrasi amonia nol.Nalika jumlah gas klorin ngaliwatan titik, jumlah klorin bébas dina cai bakal nambahan, ku kituna, titik disebut titik putus, sarta klorinasi dina kaayaan ieu disebut titik putus klorinasi.

Metodeu chlorination titik putus dipaké pikeun ngubaran wastewater pangeboran sanggeus niupan amonia nitrogén, sarta pangaruh perlakuan langsung kapangaruhan ku prosés niupan nitrogén amonia pretreatment.Nalika 70% nitrogén amonia dina cai limbah dipiceun ku prosés niupan teras dirawat ku klorinasi titik putus, konsentrasi massa nitrogén amonia dina limbah kirang ti 15mg/L.Zhang Shengli et al.nyandak simulasi cai limbah nitrogén amonia kalayan konsentrasi massa 100mg / L salaku objék panalungtikan, sareng hasil panalungtikan nunjukkeun yén faktor utama sareng sekundér anu mangaruhan ngaleungitkeun amonia nitrogén ku oksidasi natrium hipoklorit nyaéta rasio kuantitas klorin sareng amonia nitrogén, waktu réaksi, jeung nilai pH.

Metodeu chlorination titik putus boga efisiensi panyabutan nitrogén tinggi, laju panyabutan bisa ngahontal 100%, sarta konsentrasi amonia dina wastewater bisa diréduksi jadi enol.Pangaruhna stabil sareng henteu kapangaruhan ku suhu;Kurang alat investasi, réspon gancang sareng lengkep;Éta gaduh pangaruh sterilisasi sareng disinfeksi dina awak cai.Ruang lingkup aplikasi metode klorinasi titik putus nyaéta konsentrasi cai limbah nitrogén amonia kirang ti 40mg / L, ku kituna metode klorinasi titik putus biasana dianggo pikeun ngolah cai limbah amonia nitrogén.Sarat pikeun pamakean sareng panyimpen anu aman tinggi, biaya perawatanna luhur, sareng produk-produk chloramines sareng organik klorinat bakal nyababkeun polusi sekundér.

④metoda oksidasi katalitik

Metoda oksidasi katalitik nyaéta ngaliwatan aksi katalis, dina suhu jeung tekanan nu tangtu, ngaliwatan oksidasi hawa, zat organik jeung amonia dina kokotor bisa dioksidasi jeung decomposed kana zat bahya kayaning CO2, N2 jeung H2O, pikeun ngahontal tujuan purifikasi.

Faktor anu mangaruhan pangaruh oksidasi katalitik nyaéta karakteristik katalis, suhu, waktos réaksi, nilai pH, konsentrasi nitrogén amonia, tekanan, inténsitas aduk sareng saterasna.

Prosés degradasi nitrogén amonia ozonated ditalungtik.Hasilna nunjukkeun yén nalika nilai pH ningkat, jinis radikal H O kalayan kamampuan oksidasi anu kuat dihasilkeun, sareng laju oksidasi sacara signifikan gancangan.Panaliti nunjukkeun yén ozon tiasa ngoksidasi nitrogén amonia janten nitrit sareng nitrit janten nitrat.Konsentrasi amonia nitrogén dina cai nurun jeung kanaékan waktu, sarta laju ngaleupaskeun amonia nitrogén kira 82%.CuO-Mn02-Ce02 dipaké salaku katalis komposit pikeun ngubaran limbah amonia nitrogén.Hasil ékspérimén nunjukkeun yén kagiatan oksidasi katalis komposit anu énggal parantos ningkat sacara signifikan, sareng kaayaan prosés anu cocog nyaéta 255 ℃, 4.2MPa sareng pH = 10.8.Dina pengobatan cai limbah amonia nitrogén kalayan konsentrasi awal 1023mg / L, laju panyabutan nitrogén amonia tiasa ngahontal 98% dina 150min, ngahontal standar sékundér nasional (50mg / L).

Kinerja katalitik zeolit ​​didukung fotokatalis TiO2 ditalungtik ku cara ngulik laju degradasi nitrogén amonia dina larutan asam sulfat.Hasilna nunjukkeun yén dosis optimal fotokatalis Ti02 / zeolit ​​nyaéta 1.5g / L sareng waktos réaksina 4h dina irradiasi ultraviolét.Laju ngaleupaskeun amonia nitrogén tina limbah tiasa ngahontal 98,92%.Pangaruh ngaleupaskeun beusi tinggi sareng nano-gado dioksida dina sinar ultraviolét dina fénol sareng nitrogén amonia ditaliti.Hasilna nunjukkeun yén laju ngaleupaskeun amonia nitrogén nyaéta 97,5% nalika pH = 9,0 diterapkeun kana larutan nitrogén amonia kalayan konsentrasi 50mg / L, nyaéta 7,8% sareng 22,5% langkung luhur tibatan beusi tinggi atanapi Chine dioksida nyalira.

Metoda oksidasi katalitik boga kaunggulan efisiensi purifikasi tinggi, prosés basajan, aréa handap leutik, jeung sajabana, sarta mindeng dipaké pikeun ngubaran-konsentrasi tinggi amonia nitrogén wastewater.Kasusah aplikasi nyaeta kumaha carana nyegah leungitna katalis jeung panyalindungan korosi pakakas.

⑤Metoda oksidasi éléktrokimia

Métode oksidasi éléktrokimia nujul kana métode miceun polutan dina cai ku cara maké éléktrooksidasi kalawan aktivitas katalitik.Faktor anu mangaruhan nyaéta dénsitas arus, laju aliran inlet, waktos outlet sareng waktos solusi titik.

Oksidasi éléktrokimia tina cai limbah amonia-nitrogén dina sél éléktrolitik aliran sirkulasi anu ditalungtik, dimana positip nyaéta jaringan listrik Ti / Ru02-TiO2-Ir02-SnO2 sareng négatip nyaéta listrik jaringan Ti.Hasilna nunjukkeun yén nalika konsentrasi ion klorida nyaéta 400mg / L, konsentrasi nitrogén amonia awal nyaéta 40mg / L, laju aliran pangaruh nyaéta 600mL / mnt, dénsitas ayeuna nyaéta 20mA / cm, sareng waktos éléktrolitik nyaéta 90min, amonia. laju ngaleupaskeun nitrogén nyaéta 99,37%.Éta nunjukkeun yén oksidasi éléktrolit cai limbah amonia-nitrogén ngagaduhan prospek aplikasi anu saé.

 

3. Prosés panyabutan nitrogén biokimia

①sakabeh nitrifikasi sareng denitrifikasi

Proses nitrifikasi sareng denitrifikasi mangrupikeun salah sahiji metode biologis anu parantos seueur dianggo pikeun waktos ayeuna.Ieu ngarobah amonia nitrogén dina wastewater kana nitrogén ngaliwatan runtuyan réaksi kayaning nitrification na denitrification dina aksi rupa mikroorganisme, ku kituna pikeun ngahontal tujuan perlakuan wastewater.Prosés nitrifikasi sareng denitrifikasi pikeun ngaleungitkeun nitrogén amonia kedah ngalangkungan dua tahap:

Réaksi nitrifikasi: Réaksi nitrifikasi réngsé ku mikroorganisme autotrof aérobik.Dina kaayaan aérobik, nitrogén anorganik dipaké salaku sumber nitrogén pikeun ngarobah NH4+ jadi NO2-, terus dioksidasi jadi NO3-.Prosés nitrifikasi bisa dibagi jadi dua tahap.Dina tahap kadua, nitrite dirobah jadi nitrat (NO3-) ku baktéri nitrifying, sarta nitrite dirobah jadi nitrat (NO3-) ku baktéri nitrifying.

Réaksi Denitrifikasi: Réaksi denitrifikasi nyaéta prosés dimana baktéri denitrifikasi ngurangan nitrogén nitrit jeung nitrogén nitrat jadi nitrogén gas (N2) dina kaayaan hypoxia.Baktéri dénitrifikasi nyaéta mikroorganisme hétérotrofik, anu kalolobaanana kalebet baktéri amphictic.Dina kaayaan hipoksia, aranjeunna ngagunakeun oksigén dina nitrat salaku akséptor éléktron sareng zat organik (komponén BOD dina limbah) salaku donor éléktron pikeun nyayogikeun énergi sareng dioksidasi sareng stabil.

Sakabéh prosés nitrifikasi sareng aplikasi rékayasa denitrifikasi utamina kalebet AO, A2O, parit oksidasi, sareng sajabana, anu mangrupikeun metode anu langkung dewasa anu dianggo dina industri panyabutan nitrogén biologis.

Sakabeh metode nitrifikasi sareng denitrifikasi ngagaduhan kauntungan tina pangaruh stabil, operasi sederhana, teu aya polusi sekundér sareng béaya rendah.Métode ieu ogé ngagaduhan sababaraha kalemahan, sapertos sumber karbon kedah ditambah nalika rasio C / N dina cai limbah rendah, sarat suhu kawilang ketat, efisiensi rendah dina suhu rendah, daérah ageung, paménta oksigén. ageung, sareng sababaraha zat ngabahayakeun sapertos ion logam beurat gaduh pangaruh pencét kana mikroorganisme, anu kedah dipiceun sateuacan metode biologis dilaksanakeun.Salaku tambahan, konsentrasi nitrogén amonia anu luhur dina cai limbah ogé gaduh pangaruh ngahambat dina prosés nitrifikasi.Ku alatan éta, pretreatment kudu dilaksanakeun saméméh perlakuan cai-konsentrasi tinggi amonia nitrogén wastewater jadi konsentrasi amonia nitrogén wastewater kirang ti 500mg/L.Métode biologis tradisional cocog pikeun ngolah cai limbah nitrogén amonia konsentrasi rendah anu ngandung bahan organik, sapertos limbah domestik, cai limbah kimia, jsb.

②Nitrifikasi sareng denitrifikasi sakaligus (SND)

Nalika nitrifikasi sareng denitrifikasi dilaksanakeun babarengan dina réaktor anu sami, éta disebut denitrifikasi nyerna simultan (SND).Oksigén larut dina cai limbah diwatesan ku laju difusi pikeun ngahasilkeun gradién oksigén larut dina lingkungan mikro dina floc mikroba atanapi biofilm, anu ngajantenkeun gradién oksigén larut dina permukaan luar floc mikroba atanapi biofilm kondusif pikeun kamekaran sareng rambatan. baktéri nitrifying aérobik jeung baktéri ammoniating.The deeper kana floc atawa mémbran, nu handap konsentrasi oksigén leyur, hasilna zona anoxic dimana baktéri denitrifying ngadominasi.Kituna ngabentuk simultaneous nyerna jeung prosés denitrification.Faktor anu mangaruhan nyerna sareng denitrifikasi sakaligus nyaéta nilai PH, suhu, alkalinitas, sumber karbon organik, oksigén larut sareng umur sludge.

Nitrifikasi / denitrifikasi simultaneous aya dina parit oksidasi Carrousel, sareng konsentrasi oksigén larut antara impeller aerated dina parit oksidasi Carrousel laun-laun turun, sareng oksigén leyur dina bagian handap parit oksidasi Carrousel langkung handap tibatan di luhur. .Laju formasi jeung konsumsi nitrogén nitrat dina unggal bagian saluran ampir sarua, sarta konsentrasi amonia nitrogén dina saluran sok pisan low, nu nunjukkeun yén nitrification jeung réaksi denitrification lumangsung sakaligus dina saluran oksidasi Carrousel.

Panaliti ngeunaan pengobatan limbah domestik nunjukkeun yén langkung luhur CODCr, langkung lengkep denitrifikasi sareng langkung saé ngaleungitkeun TN.Pangaruh oksigén larut dina nitrifikasi sareng denitrifikasi sakaligus saé.Nalika oksigén leyur ieu dikawasa dina 0.5 ~ 2mg / L, pangaruh panyabutan nitrogén total alus.Dina waktos anu sami, metode nitrifikasi sareng denitrifikasi ngahémat réaktor, ngirangan waktos réaksi, gaduh konsumsi énergi anu rendah, ngahemat investasi, sareng gampang ngajaga nilai pH stabil.

③Short-rentang nyerna jeung denitrification

Dina réaktor nu sarua, baktéri pangoksidasi amonia dipaké pikeun ngoksidasi amonia jadi nitrite dina kaayaan aérobik, lajeng nitrite langsung denitrified pikeun ngahasilkeun nitrogén jeung bahan organik atawa sumber karbon éksternal salaku donor éléktron dina kaayaan hypoxia.Faktor pangaruh nitrifikasi sareng denitrifikasi jarak pondok nyaéta suhu, amonia bébas, nilai pH sareng oksigén larut.

Pangaruh suhu dina nitrifikasi jarak pondok tina limbah kota tanpa cai laut sareng limbah kota kalayan 30% cai laut.Hasil ékspérimén nunjukkeun yén: pikeun limbah kotamadya tanpa cai laut, ningkatkeun suhu kondusif pikeun ngahontal nitrifikasi jarak pondok.Nalika proporsi cai laut dina limbah domestik 30%, nitrifikasi jarak pondok tiasa dihontal langkung saé dina kaayaan suhu sedeng.Delft Universitas Téknologi dimekarkeun prosés SHARON, pamakéan suhu luhur (ngeunaan 30-4090) nyaéta kondusif pikeun proliferasi baktéri nitrite, ku kituna baktéri nitrite leungit kompetisi, sedengkeun ku ngadalikeun umur sludge pikeun ngaleungitkeun baktéri nitrite, jadi yén réaksi nitrifikasi dina tahap nitrit.

Dumasar kana bédana afinitas oksigén antara baktéri nitrite jeung baktéri nitrite, Gent Mikroba Ékologi Laboratorium ngembangkeun prosés OLAND pikeun ngahontal akumulasi nitrite nitrogén ku ngadalikeun oksigén leyur pikeun ngaleungitkeun baktéri nitrite.

Hasil uji pilot perlakuan cai limbah coking ku nitrifikasi jarak pondok sareng denitrifikasi nunjukkeun yén nalika pangaruh COD, amonia nitrogén, TN sareng konsentrasi fenol nyaéta 1201.6,510.4,540.1 sareng 110.4mg/L, rata-rata COD limbah, nitrogén amonia. Konsentrasi TN sareng fénol masing-masing 197.1,14.2,181.5 sareng 0.4mg / L.Laju panyabutan anu cocog nyaéta 83,6%, 97,2%, 66,4% sareng 99,6% masing-masing.

Prosés nitrifikasi sareng denitrifikasi jarak pondok henteu ngalangkungan tahap nitrat, nyimpen sumber karbon anu diperyogikeun pikeun ngaleungitkeun nitrogén biologis.Cai mibanda kaunggulan tangtu pikeun amonia nitrogén wastewater kalawan low C / N ratio.Nitrifikasi jarak pondok sareng denitrifikasi gaduh kaunggulan kirang sludge, waktos réaksi pondok sareng ngahémat volume reaktor.Tapi, nitrifikasi jarak pondok sareng denitrifikasi butuh akumulasi nitrit anu stabil sareng langgeng, janten kumaha sacara efektif ngahambat kagiatan baktéri nitrifikasi janten konci.

④ Oksidasi amonia anaérobik

Amoksidasi anaérobik nyaéta prosés oksidasi langsung nitrogén amonia jadi nitrogén ku baktéri autotrof dina kaayaan hipoksia, kalayan nitrogén nitrogén atawa nitrogén nitrogén salaku akséptor éléktron.

Pangaruh suhu sareng PH dina kagiatan biologis anammoX ditalungtik.Hasilna nunjukkeun yén suhu réaksi optimal nyaéta 30 ℃ sareng nilai pH 7,8.Kamungkinan réaktor ammoX anaérobik pikeun ngubaran salinitas tinggi sareng cai limbah nitrogén konsentrasi luhur ditaliti.Hasilna nunjukkeun yén salinitas anu luhur sacara signifikan ngahambat kagiatan anammoX, sareng inhibisi ieu tiasa malik.Kagiatan ammox anaérobik tina sludge unacclimated éta 67,5% leuwih handap tina sludge kontrol dina salinitas 30g.L-1(NaC1).Kagiatan anammoX tina sludge acclimated éta 45,1% leuwih handap tina kontrol.Nalika sludge diakslimasi dialihkeun ti lingkungan salinitas tinggi ka lingkungan salinitas low (euweuh brine), aktivitas ammoX anaérobik ngaronjat ku 43,1%.Sanajan kitu, reaktor téh rawan fungsi turunna lamun ngajalankeun dina salinitas tinggi pikeun lila.

Dibandingkeun sareng prosés biologis tradisional, ammoX anaérobik mangrupikeun téknologi panyabutan nitrogén biologis anu langkung ekonomis tanpa sumber karbon tambahan, paménta oksigén rendah, henteu peryogi réagen pikeun nétralisasi, sareng produksi sludge kirang.Kalemahan ammox anaérobik nyaéta laju réaksina laun, volume reaktor ageung, sareng sumber karbon henteu nguntungkeun pikeun amMOX anaérobik, anu ngagaduhan arti praktis pikeun ngarengsekeun cai limbah nitrogén amonia kalayan biodegradabilitas anu goréng.

 

4.separation na adsorption prosés panyabutan nitrogén

① métode separation mémbran

Metoda separation mémbran nyaéta ngagunakeun perméabilitas selektif mémbran pikeun selektif misahkeun komponén dina cairan, ku kituna pikeun ngahontal tujuan ngaleupaskeun amonia nitrogén.Kaasup reverse osmosis, nanofiltration, deammoniating mémbran jeung electrodialysis.Faktor anu mangaruhan pamisahan mémbran nyaéta karakteristik mémbran, tekanan atanapi tegangan, nilai pH, suhu sareng konsentrasi nitrogén amonia.

Numutkeun kualitas cai limbah amonia nitrogén anu dikaluarkeun ku smelter bumi jarang, percobaan osmosis sabalikna dilaksanakeun nganggo cai limbah simulasi NH4C1 sareng NaCI.Kapanggih yén dina kaayaan anu sami, reverse osmosis ngagaduhan tingkat panyabutan NaCI anu langkung luhur, sedengkeun NHCL gaduh tingkat produksi cai anu langkung luhur.Laju panyabutan NH4C1 nyaéta 77,3% sanggeus perlakuan osmosis sabalikna, nu bisa dipaké salaku pretreatment of amonia nitrogén wastewater.Téknologi reverse osmosis tiasa ngahemat énergi, stabilitas termal anu saé, tapi résistansi klorin, résistansi polusi goréng.

A prosés separation mémbran nanofiltration biokimia ieu dipaké pikeun ngubaran leachate TPA, ku kituna 85% ~ 90% tina cairan permeabel ieu discharged nurutkeun standar, sarta ngan 0% ~ 15% tina cairan kokotor kentel jeung leutak anu balik ka bak runtah.Ozturki et al.ngarawat leachate TPA of Odayeri di Turki kalayan mémbran nanofiltration, sarta laju ngaleupaskeun amonia nitrogén éta ngeunaan 72%.Mémbran nanofiltration merlukeun tekanan leuwih handap mémbran osmosis sabalikna, gampang beroperasi.

Sistem mémbran anu ngaleungitkeun amonia umumna dianggo dina pengobatan cai limbah kalayan nitrogén amonia anu luhur.Nitrogén amonia dina cai ngagaduhan kasaimbangan ieu: NH4- +OH-= NH3+H2O dina operasi, cai limbah anu ngandung amonia ngalir dina cangkang modul mémbran, sareng cairan anu nyerep asam ngalir dina pipa mémbran. modul.Nalika PH cai limbah naék atanapi suhu naék, kasatimbangan bakal bergeser ka katuhu, sareng ion amonium NH4- janten NH3 gas gratis.Dina waktu ieu, gas NH3 bisa asup fase cair nyerep asam dina pipa ti fase cai runtah dina cangkang ngaliwatan micropores dina beungeut serat kerung, nu kaserep ku leyuran asam sarta langsung jadi ionik NH4-.Jaga PH cai limbah di luhur 10, sareng suhu di luhur 35 ° C (handapeun 50 ° C), supados NH4 dina fase cai limbah bakal terus-terusan janten NH3 kana migrasi fase cair nyerep.Hasilna, konsentrasi amonia nitrogén dina sisi cai limbah turun terus-terusan.Fase cair nyerep asam, sabab ngan ukur aya asam sareng NH4-, ngabentuk uyah amonium anu murni, sareng ngahontal konsentrasi anu tangtu saatos sirkulasi kontinyu, anu tiasa didaur ulang.Di hiji sisi, pamakéan téknologi ieu bisa greatly ngaronjatkeun laju ngaleupaskeun amonia nitrogén dina wastewater, sarta di sisi séjén, éta bisa ngurangan total biaya operasi sistem perlakuan wastewater.

②metoda éléktrodialisis

Éléktrodialisis nyaéta métode pikeun miceun padet larut tina larutan cai ku cara nerapkeun tegangan antara pasangan mémbran.Dina aksi tegangan, ion amonia jeung ion séjén dina wastewater amonia-nitrogén anu enriched ngaliwatan mémbran dina cai kentel amonia-ngandung, ku kituna pikeun ngahontal tujuan ngaleupaskeun.

Métode éléktrodialisis digunakeun pikeun ngubaran cai limbah anorganik kalayan konsentrasi amonia nitrogén anu luhur sareng ngahontal hasil anu saé.Pikeun 2000-3000mg / L amonia nitrogén wastewater, laju ngaleupaskeun amonia nitrogén tiasa langkung ti 85%, sarta cai amonia kentel tiasa didapet ku 8,9%.Jumlah listrik anu dikonsumsi salami operasi éléktrodialisis sabanding sareng jumlah nitrogén amonia dina cai limbah.Perawatan éléktrodialisis cai limbah henteu diwatesan ku nilai pH, suhu sareng tekanan, sareng gampang dioperasikeun.

Kaunggulan separation mémbran anu recovery tinggi nitrogén amonia, operasi basajan, pangaruh perlakuan stabil sarta euweuh polusi sekundér.Nanging, dina ngolah cai limbah nitrogén amonia konsentrasi tinggi, kecuali mémbran anu deammoniated, mémbran sanés gampang diskala sareng bakiak, sareng sering regenerasi sareng backwashing, ningkatkeun biaya perawatan.Ku alatan éta, métode ieu leuwih cocog pikeun pretreatment atawa low-konsentrasi amonia wastewater nitrogén.

③ Métode bursa ion

Métode tukeran ion nyaéta métode pikeun miceun nitrogén amonia tina cai limbah ku cara ngagunakeun bahan anu adsorpsi selektif ion amonia anu kuat.Bahan adsorpsi anu biasa dianggo nyaéta karbon diaktipkeun, zeolit, montmorilonit sareng résin bursa.Séolit nyaéta jenis silico-aluminate kalawan struktur spasial tilu diménsi, struktur pori biasa na liang, diantara nu clinoptilolite boga kapasitas adsorption selektif kuat pikeun ion amonia jeung harga low, ku kituna ilahar dipaké salaku bahan adsorption pikeun limbah nitrogén amonia. dina rékayasa.Faktor anu mangaruhan pangaruh perlakuan klinoptilolit kalebet ukuran partikel, konsentrasi nitrogén amonia influen, waktos kontak, nilai pH sareng saterasna.

Pangaruh adsorpsi zeolit ​​dina nitrogén amonia atra, dituturkeun ku ranite, sareng pangaruh taneuh sareng ceramisit goréng.Cara utama pikeun miceun amonia nitrogén tina zeolit ​​nyaéta bursa ion, sarta pangaruh adsorption fisik pisan leutik.Pangaruh bursa ion keramik, taneuh sareng ranite sami sareng pangaruh adsorpsi fisik.Kapasitas adsorpsi tina opat pangisi turun kalayan paningkatan suhu dina kisaran 15-35 ℃, sareng ningkat ku paningkatan nilai pH dina kisaran 3-9.Kasaimbangan adsorpsi kahontal saatos osilasi 6h.

Kamungkinan ngaleungitkeun amonia nitrogén tina lindi TPA ku adsorpsi zeolit ​​ditaliti.Hasil percobaan nunjukkeun yén unggal gram zeolit ​​ngabogaan poténsi adsorption kawates 15.5mg amonia nitrogén, lamun ukuran partikel zeolite nyaeta 30-16 bolong, laju panyabutan amonia nitrogén ngahontal 78,5%, sarta dina waktu adsorption sarua, dosage na. Ukuran partikel zeolit, nu leuwih luhur konsentrasi amonia nitrogén influent, nu leuwih luhur laju adsorption, sarta éta layak pikeun zeolit ​​salaku adsorbent ngaleupaskeun amonia nitrogén ti leachate nu.Dina waktu nu sarua, eta nunjuk kaluar yén laju adsorption nitrogén amonia ku zeolit ​​low, sarta hese pikeun zeolit ​​ngahontal kapasitas adsorption jenuh dina operasi praktis.

Pangaruh panyabutan ranjang zeolit ​​biologis dina nitrogén, COD jeung polutan séjén dina simulasi kokotor désa diulik.Hasilna nunjukkeun yén laju ngaleupaskeun amonia nitrogén ku ranjang zeolit ​​biologis leuwih ti 95%, sarta ngaleupaskeun nitrogén nitrat geus greatly kapangaruhan ku waktu tinggal hidrolik.

Métode bursa ion boga kaunggulan investasi leutik, prosés basajan, operasi merenah, insensitivity kana racun jeung suhu, sarta pamakéan deui zeolit ​​ku regenerasi.Nanging, nalika ngarawat cai limbah nitrogén amonia konsentrasi tinggi, régenerasi sering, anu nyababkeun kasulitan pikeun operasi, ku kituna éta kedah digabungkeun sareng metode perlakuan nitrogén amonia anu sanés, atanapi dianggo pikeun ngubaran cai limbah nitrogén amonia konsentrasi rendah.

Borongan 4A Zeolit ​​Produsén jeung Supplier |EVERBRIGHT (cnchemist.com)


waktos pos: Jul-10-2024