1. Amonyak azot nedir?
Amonyak azotu, serbest amonyak (veya iyonik olmayan amonyak, NH3) veya iyonik amonyak (NH4+) şeklinde amonyak anlamına gelir. Daha yüksek pH ve daha yüksek serbest amonyak oranı; Aksine, amonyum tuzu oranı yüksektir.
Amonyak azotu suda su ötrofikasyonuna yol açabilecek bir besindir ve balık ve bazı su organizmaları için toksik olan suda kirletici ana oksijen tüketen ana oksijendir.
Amonyak azotunun su organizmaları üzerindeki ana zararlı etkisi, toksisitesi amonyum tuzundan düzinelerce kat daha büyük olan ve alkalinite artışı ile artan serbest amonyaktır. Amonyak azot toksisitesi, havuz suyunun pH değeri ve su sıcaklığı ile yakından ilişkilidir, genel olarak pH değeri ve su sıcaklığı ne kadar yüksek olursa, toksisite o kadar güçlü olur.
Amonyak belirlemek için yaygın olarak kullanılan iki yaklaşık duyarlılık kolorimetrik yöntem, klasik Nessler reaktif yöntemi ve fenol-hipoklorit yöntemidir. Titrasyonlar ve elektrik yöntemleri de amonyak belirlemek için yaygın olarak kullanılır; Amonyak azot içeriği yüksek olduğunda, damıtma titrasyonu yöntemi de kullanılabilir. (Ulusal standartlar arasında Nath'ın reaktif yöntemi, salisilik asit spektrofotometrisi, damıtma - titrasyon yöntemi)
2.Fiziksel ve kimyasal azot giderme işlemi
① Kimyasal yağış yöntemi
MAP çökelme yöntemi olarak da bilinen kimyasal çökeltme yöntemi, amonyak azot içeren atık sulara magnezyum ve fosforik asit veya hidrojen fosfat ilave etmektir, böylece atık sudaki NH4+, mgg4p04.6 ile ortaya çıkan amonyum magnezyum fosfat çökeltme, moleküler formül elde etmek için sulu bir çözeltide reaksiyona girer, moleküler formül ortaya çıkarır, moleküler formül elde etmektir, moleküler formül elde etmektir, moleküler formül elde etmektir, moleküler formül ortaya çıkarır. azot. Struvit olarak bilinen magnezyum amonyum fosfat, yapısal ürünler inşa etmek için kompost, toprak katkı maddesi veya yangın geciktirici olarak kullanılabilir. Reaksiyon denklemi aşağıdaki gibidir:
Mg ++ nh4 + + po4 - = mgnh4p04
Kimyasal çökelmenin tedavi etkisini etkileyen ana faktörler pH değeri, sıcaklık, amonyak azot konsantrasyonu ve molar oranı (n (mg+): n (nh4+): n (p04-)). Sonuçlar, pH değeri 10 olduğunda ve magnezyum, azot ve fosforun molar oranının 1.2: 1: 1.2 olduğunda, tedavi etkisinin daha iyi olduğunu göstermektedir.
Çökeltici ajanlar olarak magnezyum klorür ve disodyum hidrojen fosfat kullanılarak sonuçlar, pH değeri 9.5 ve magnezyum, azot ve fosforun molar oranı 1.2: 1: 1 olduğunda tedavi etkisinin daha iyi olduğunu göstermektedir.
Sonuçlar, MGC12+NA3PO4.12H20'nin diğer çökeltici ajan kombinasyonlarından daha üstün olduğunu göstermektedir. PH değeri 10.0 olduğunda, sıcaklık 30 ℃, n (mg+): n (nh4+): n (p04-) = 1: 1: 1, 30 dakika karıştırıldıktan sonra atık su içindeki amonyak azotunun kütle konsantrasyonu, tedaviden önce 17mg/l'den 222mg/l'den azaltılır ve çıkarma hızı%92.3'tür.
Kimyasal çökeltme yöntemi ve sıvı membran yöntemi, yüksek konsantrasyonlu endüstriyel amonyak azot atık suyunun tedavisi için birleştirildi. Yağış sürecinin optimizasyonu koşulları altında, amonyak azotunun giderme oranı%98.1'e ulaştı ve daha sonra sıvı film yöntemi ile daha fazla tedavi, amonyak azot konsantrasyonunu 0.005g/L'ye düşürdü ve ulusal birinci sınıf emisyon standardına ulaştı.
Mg+dışındaki değersiz metal iyonlarının (Ni+, Mn+, Zn+, Cu+, Fe+) fosfat etkisi altında amonyak azotu üzerindeki çıkarma etkisi araştırıldı. Amonyum sülfat atık su için yeni bir CASO4 çökelme haritası yağış süreci önerildi. Sonuçlar, geleneksel NAOH regülatörünün yerini kireç ile değiştirebileceğini göstermektedir.
Kimyasal çökeltme yönteminin avantajı, amonyak azot atık suyunun konsantrasyonu yüksek olduğunda, biyolojik yöntem, kırılma noktası klorlama yöntemi, membran ayırma yöntemi, iyon değişim yöntemi, vb. Kimyasal çökelme yönteminin çıkarma etkinliği daha iyidir ve sıcaklıkla sınırlı değildir ve işlem basittir. Magnezyum amonyum fosfat içeren çökeltilmiş çamur, atık kullanımını gerçekleştirmek için kompozit bir gübre olarak kullanılabilir, böylece maliyetin bir kısmını dengeleyebilir; Fosfat atık su üreten bazı endüstriyel işletmeler ve tuz tuzlu su üreten işletmelerle birleştirilebiliyorsa, farmasötik maliyetlerden tasarruf edebilir ve büyük ölçekli uygulamayı kolaylaştırabilir.
Kimyasal çökeltme yönteminin dezavantajı, amonyum magnezyum fosfatın çözünürlük ürününün kısıtlanması nedeniyle, atık sudaki amonyak azotu belirli bir konsantrasyona ulaştıktan sonra, uzaklaştırma etkisi açık değildir ve giriş maliyeti büyük ölçüde artmıştır. Bu nedenle, kimyasal yağış yöntemi ileri tedavi için uygun diğer yöntemlerle kombinasyon halinde kullanılmalıdır. Kullanılan reaktif miktarı büyüktür, üretilen çamur büyüktür ve tedavi maliyeti yüksektir. Kimyasalların dozu sırasında klorür iyonlarının ve artık fosforun sokulması, ikincil kirliliğe kolayca neden olabilir.
Toptan Alüminyum Sülfat Üreticisi ve Tedarikçi | Everbright (cnchemist.com)
Toptan dibazik sodyum fosfat üreticisi ve tedarikçi | Everbright (cnchemist.com)
② Kazanma yöntemi
Amonyak azotunun üfleme yöntemi ile uzaklaştırılması, pH değerini alkaline ayarlamaktır, böylece atık sudaki amonyak iyonu amonyağa dönüştürülür, böylece esas olarak serbest amonyak şeklinde bulunur ve daha sonra serbest amonyak, atık sudan taşıyıcı gazı yoluyla çıkarılır, böylece amonyak nitrojenini çıkarmak için. Eskimiyat verimliliğini etkileyen ana faktörler pH değeri, sıcaklık, gaz-sıvı oranı, gaz akış hızı, başlangıç konsantrasyonu vb. Şu anda, üfleme yöntemi, yüksek konsantrasyonda amonyak azotu olan atık suyun tedavisinde yaygın olarak kullanılmaktadır.
Blow-off yöntemi ile amonyak azotunun düzenli depolama sızıntısından çıkarılması incelenmiştir. Blow-off'un verimliliğini kontrol eden temel faktörlerin sıcaklık, gaz-sıvı oranı ve pH değeri olduğu bulunmuştur. Su sıcaklığı 2590'dan büyük olduğunda, gaz-sıvı oranı yaklaşık 3500'dür ve pH yaklaşık 10.5 olduğunda, kaldırma oranı, 2000-4000mg/L'ye kadar amonyak azot konsantrasyonu ile düzenli depolama süzülme organı için% 90'dan fazla ulaşabilir. Sonuçlar, pH = 11.5, sıyırma sıcaklığı 80cc ve soyma süresinin 120 dakika olduğunda, atık sudaki amonyak azotunun giderme oranının%99.2'ye ulaşabileceğini göstermektedir.
Yüksek konsantrasyonlu amonyak azot atık suyunun üfleme verimliliği, karşı akım üfleme kulesi ile gerçekleştirildi. Sonuçlar, pH değerinin artmasıyla üfleme verimliliğinin arttığını gösterdi. Gaz-sıvı oranı ne kadar büyük olursa, amonyak sıyırma kütle transferinin itici gücü o kadar büyük olur ve sıyırma verimliliği de artar.
Amonyak azotunun üfleme yöntemi ile çıkarılması etkili, çalıştırılması kolay ve kontrol edilmesi kolaydır. Üflemeli amonyak azotu sülfürik asitli bir emici olarak kullanılabilir ve üretilen sülfürik asit parası gübre olarak kullanılabilir. Blow-off yöntemi, şu anda fiziksel ve kimyasal azot giderimi için yaygın olarak kullanılan bir teknolojidir. Bununla birlikte, patlama yönteminin, patlama kulesinde sık ölçeklendirme, düşük sıcaklıkta düşük amonyak azot giderme verimliliği ve üfleme gazının neden olduğu ikincil kirlilik gibi bazı dezavantajları vardır. Blow-off yöntemi genellikle yüksek konsantrasyon amonyak azot atık suyunu önlemek için diğer amonyak azot atık su arıtma yöntemleri ile birleştirilir.
③ Break Noktası Klorlama
Break noktası klorlama ile amonyak çıkarma mekanizması, klor gazının zararsız azot gazı üretmek için amonyak ile reaksiyona girmesi ve N2'nin atmosfere kaçmasıdır ve reaksiyon kaynağının sağa devam etmesidir. Reaksiyon formülü:
HOCL NH4 + + 1.5 -> 0.5 N2 H20 H ++ Cl - 1.5 + 2.5 + 1.5)
Klor gazı atık suya belirli bir noktaya aktarıldığında, sudaki serbest klor içeriği düşüktür ve amonyak konsantrasyonu sıfırdır. Klor gazı miktarı noktadan geçtiğinde, sudaki serbest klor miktarı artacaktır, bu nedenle noktaya kırılma noktası denir ve bu durumdaki klorinasyona kırılma noktası klorlama denir.
Kırılma noktası klorlama yöntemi, amonyak azot üflemesinden sonra delme atık suyunu tedavi etmek için kullanılır ve tedavi etkisi, ön tedavi amonyak azot üfleme işleminden doğrudan etkilenir. Atık sudaki amonyak azotunun% 70'i üfleme işlemi ile uzaklaştırıldığında ve daha sonra kırılma noktası klorlama ile muamele edildiğinde, atık sudaki amonyak azotunun kütle konsantrasyonu 15 mg/L'den azdır. Zhang Shengli ve ark. Araştırma nesnesi olarak 100 mg/L kütle konsantrasyonu olan simüle edilmiş amonyak azot atık suyu aldı ve araştırma sonuçları, sodyum hipokloritin oksidasyonu ile amonyak azotunun uzaklaştırılmasını etkileyen ana ve ikincil faktörlerin, klorun amonyak azotuna, reaksiyon süresine ve pH değerine miktar oranı olduğunu gösterdi.
Kırılma noktası klorlama yöntemi yüksek azot giderme verimliliğine sahiptir, çıkarma oranı%100'e ulaşabilir ve atık sudaki amonyak konsantrasyonu sıfıra indirilebilir. Etki stabildir ve sıcaklıktan etkilenmez; Daha az yatırım ekipmanı, hızlı ve tam yanıt; Sterilizasyon ve dezenfeksiyonun su gövdesi üzerindeki etkisi vardır. Kırılma noktası klorlama yönteminin uygulanmasının kapsamı, amonyak azot atık suyunun konsantrasyonunun 40mg/L'den az olmasıdır, bu nedenle kırılma noktası klorlama yöntemi çoğunlukla amonyak azot atık suyunun ileri tedavisi için kullanılır. Güvenli kullanım ve depolama gereksinimi yüksektir, tedavi maliyeti yüksektir ve yan ürünler kloraminler ve klorlu organikler ikincil kirliliğe neden olacaktır.
Catalalitik oksidasyon yöntemi
Katalitik oksidasyon yöntemi, belirli bir sıcaklık ve basınç altında katalizörün etkisi yoluyla, hava oksidasyonu, organik madde ve kanalizasyondaki amonyak, saflaştırma amacına ulaşmak için CO2, N2 ve H2O gibi zararsız maddelere ayrılabilir.
Katalitik oksidasyonun etkisini etkileyen faktörler katalizör özellikleri, sıcaklık, reaksiyon süresi, pH değeri, amonyak azot konsantrasyonu, basınç, karıştırma yoğunluğu vb.
Ozonlanmış amonyak azotunun bozunma süreci incelenmiştir. Sonuçlar, pH değeri arttığında, güçlü oksidasyon yeteneğine sahip bir tür HO radikalinin üretildiğini ve oksidasyon hızının önemli ölçüde hızlandığını gösterdi. Çalışmalar, ozonun amonyak azotunu nitrit ve nitritten nitrata oksitleyebileceğini göstermektedir. Sudaki amonyak azot konsantrasyonu, zaman artışı ile azalır ve amonyak azotunun giderme oranı yaklaşık%82'dir. Cuo-Mn02-CE02, amonyak azot atık suyunu tedavi etmek için kompozit bir katalizör olarak kullanıldı. Deneysel sonuçlar, yeni hazırlanan kompozit katalizörün oksidasyon aktivitesinin önemli ölçüde iyileştirildiğini ve uygun işlem koşullarının 255 ℃, 4.2MPA ve pH = 10.8 olduğunu göstermektedir. Başlangıçta 1023 mg/L olan amonyak azot atık suyunun tedavisinde, amonyak azotunun giderme oranı 150 dakika içinde% 98'e ulaşabilir ve ulusal ikincil (50mg/L) deşarj standardına ulaşabilir.
Zeolit destekli Tio2 fotokatalizörünün katalitik performansı, sülfürik asit çözeltisinde amonyak azotunun bozunma oranı incelenerek araştırıldı. Sonuçlar, Ti02/ zeolit fotokatalizörünün optimal dozajının 1.5g/ L olduğunu ve reaksiyon süresinin ultraviyole ışınlama altında 4 saat olduğunu göstermektedir. Atık sudan amonyak azotunun giderme oranı%98,92'ye ulaşabilir. Ultraviyole ışık altında yüksek demir ve nano-chin dioksitin fenol ve amonyak azotu üzerindeki çıkarma etkisi incelenmiştir. Sonuçlar, amonyak azot çözeltisine pH = 9.0 uygulandığında amonyak azotunun giderme oranının, sadece yüksek demir veya chine dioksitinden% 7.8 ve% 22.5 daha yüksek olan 50mg/L konsantrasyonu ile uygulandığında% 97.5 olduğunu göstermektedir.
Katalitik oksidasyon yöntemi, yüksek saflaştırma verimliliği, basit işlem, küçük dip alanı vb. Uygulama zorluğu, katalizör kaybının ve ekipmanın korozyon korumasının nasıl önleneceğidir.
⑤elektrokimyasal oksidasyon yöntemi
Elektrokimyasal oksidasyon yöntemi, katalitik aktivite ile elektrooksidasyon kullanılarak sudaki kirleticilerin çıkarılması yöntemini ifade eder. Etkilenen faktörler akım yoğunluğu, giriş akış hızı, çıkış süresi ve nokta çözelti süresidir.
Dolaşımdaki bir akış elektrolitik hücrede amonyak-azot atık suyunun elektrokimyasal oksidasyonu incelenmiştir, burada pozitif TI/RU02-TIO2-IR02-SNO2 ağ elektriğidir ve negatif TI ağ elektriğidir. Sonuçlar, klorür iyon konsantrasyonu 400mg/L olduğunda, başlangıç amonyak azot konsantrasyonu 40mg/L, etkili akış hızının 600ml/dakika olduğunu, akım yoğunluğunun 20mA/cm olduğunu ve elektrolitik sürenin 90 dakika olduğunu, amonyak azot temizleme hızının 99.37 olduğunu göstermektedir. Amonyak-azot atık suyunun elektrolitik oksidasyonunun iyi bir uygulama beklentisine sahip olduğunu gösterir.
3. Biyokimyasal azot giderme işlemi
① Tüm nitrifikasyon ve denitrifikasyon
Tüm işlem nitrifikasyonu ve denitrifikasyonu, şu anda uzun süredir yaygın olarak kullanılan bir tür biyolojik yöntemdir. Atıksu arıtma amacına ulaşmak için çeşitli mikroorganizmaların etkisi altında nitrifikasyon ve denitrifikasyon gibi bir dizi reaksiyon yoluyla atık sudaki amonyak azotunu azota dönüştürür. Amonyak azotunu çıkarmak için nitrifikasyon ve denitrifikasyon sürecinin iki aşamadan geçmesi gerekir:
Nitrifikasyon reaksiyonu: Nitrifikasyon reaksiyonu aerobik ototrofik mikroorganizmalar tarafından tamamlanır. Aerobik durumda, inorganik azot, NH4+ 'yı NO2-' ya dönüştürmek için azot kaynağı olarak kullanılır ve daha sonra NO3- olarak oksitlenir. Nitrifikasyon işlemi iki aşamaya ayrılabilir. İkinci aşamada, nitrit nitrifikasyon bakterileri ile nitrata (NO3-) dönüştürülür ve nitrit, nitrifikasyon bakterileri ile nitrata (NO3-) dönüştürülür.
Denitrifikasyon reaksiyonu: Denitrifikasyon reaksiyonu, denitrifikasyon bakterilerinin nitrit azot ve nitrat azotunu hipoksi durumunda gaz azotuna (N2) azalttığı işlemdir. Denitrifikasyon bakterileri, çoğu amfikik bakterilere ait olan heterotrofik mikroorganizmalardır. Hipoksi durumunda, enerji sağlamak ve oksitlenmesi ve stabilize edilmesi için elektron alıcısı olarak nitratta oksijen (kanalizasyonda BOD bileşeni) kullanırlar.
Tüm işlem nitrifikasyonu ve denitrifikasyon mühendisliği uygulamaları, biyolojik azot çıkarma endüstrisinde kullanılan daha olgun bir yöntem olan esas olarak AO, A2O, oksidasyon hendek vb.
Tüm nitrifikasyon ve denitrifikasyon yöntemi, istikrarlı etki, basit operasyon, ikincil kirlilik ve düşük maliyet avantajlarına sahiptir. Bu yöntemin ayrıca atık sudaki c/n oranı düşük, sıcaklık gereksinimi nispeten katı, verimlilik düşük sıcaklıkta, alan büyük, oksijen talebi büyüktür ve ağır metal iyonları gibi bazı zararlı maddelerin, biyolojik yöntemler üzerinde presleme etkisi olduğu zaman karbon kaynağı eklenmelidir. Ek olarak, atık sudaki yüksek amonyak azot konsantrasyonu, nitrifikasyon işlemi üzerinde de inhibitör bir etkiye sahiptir. Bu nedenle, amonyak azot atık su konsantrasyonu 500mg/L'den az olması için yüksek konsantrasyon amonyak azot atık suyunun tedavisinden önce ön tedavi yapılmalıdır. Geleneksel biyolojik yöntem, yerli kanalizasyon, kimyasal atık su, vb.
Simülte Nitrifikasyon ve Denitrifikasyon (SND)
Nitrifikasyon ve denitrifikasyon aynı reaktörde birlikte gerçekleştirildiğinde, buna eşzamanlı sindirim denitrifikasyonu (SND) denir. Atık sudaki çözünmüş oksijen, mikro -ortam alanında mikro -ortam alanında çözülmüş bir oksijen gradyanı üretmek için difüzyon oranı ile sınırlıdır, bu da mikrobiyal flok veya biyofilmin dış yüzeyinde çözünmüş oksijen gradyanını ve aerobik bakterilerin büyümesine ve propatasyonuna uygulanır. Flok veya zarın derinliklerinde, çözünmüş oksijen konsantrasyonu ne kadar düşük olur, bu da denitrifikasyon bakterilerinin baskın olduğu anoksik bölgeye neden olur. Böylece eşzamanlı sindirim ve denitrifikasyon işlemi oluşturulur. Eşzamanlı sindirim ve denitrifikasyonu etkileyen faktörler pH değeri, sıcaklık, alkalinite, organik karbon kaynağı, çözünmüş oksijen ve çamur yaşıdır.
Harrozel oksidasyon hendeklerinde eşzamanlı nitrifikasyon/denitrifikasyon vardı ve havuçlu oksidasyon hendeklerinde havalandırılmış pervane arasındaki çözünmüş oksijen konsantrasyonu yavaş yavaş azaldı ve havuçlu oksidasyon hendeklerinin alt kısmındaki çözünmüş oksijen, üst kısımdakinden daha düşüktü. Kanalın her bir bölümünde nitrat azotunun oluşumu ve tüketim oranları neredeyse eşittir ve kanaldaki amonyak azot konsantrasyonu her zaman çok düşüktür, bu da nitrifikasyon ve denitrifikasyon reaksiyonlarının karousel oksidasyon kanalında aynı anda meydana geldiğini gösterir.
Yurtiçi kanalizasyon tedavisi üzerine yapılan çalışma, CODCR ne kadar yüksek olursa, denitrifikasyon o kadar eksiksiz olduğunu ve TN'nin çıkarılması o kadar iyi olduğunu göstermektedir. Çözünmüş oksijenin eşzamanlı nitrifikasyon ve denitrifikasyon üzerindeki etkisi harika. Çözünmüş oksijen 0.5 ~ 2mg/L'de kontrol edildiğinde, toplam azot giderme etkisi iyidir. Aynı zamanda, nitrifikasyon ve denitrifikasyon yöntemi reaktörü kurtarır, reaksiyon süresini paylaşır, düşük enerji tüketimine sahiptir, yatırım tasarrufu sağlar ve pH değerini sabit tutmak kolaydır.
③ Kısa menzilli sindirim ve denitrifikasyon
Aynı reaktörde, amonyak oksitleyici bakteriler, aerobik koşullar altında nitrite amonyak oksitlemek için kullanılır ve daha sonra nitrit, hipoksi koşullarında elektron donörü olarak organik madde veya dış karbon kaynağı ile azot üretmek için doğrudan denitrifiye edilir. Kısa menzilli nitrifikasyon ve denitrifikasyonun etki faktörleri sıcaklık, serbest amonyak, pH değeri ve çözünmüş oksijendir.
Sıcaklığın, deniz suyu ve belediye kanalizasyonu olmadan belediye kanalizasyonunun% 30 deniz suyu ile kısa menzilli nitrifikasyonu üzerine etkisi. Deneysel sonuçlar şunları göstermektedir: Deniz suyu olmayan belediye kanalizasyonu için, sıcaklığın arttırılması kısa menzilli nitrifikasyon elde etmeye elverişlidir. Yurtiçi kanalizasyondaki deniz suyu oranı%30 olduğunda, orta sıcaklık koşullarında kısa menzilli nitrifikasyon daha iyi elde edilebilir. Delft Teknoloji Üniversitesi Sharon sürecini geliştirdi, yüksek sıcaklık kullanımı (yaklaşık 30-4090) nitrit bakterilerinin çoğalmasına elverişlidir, böylece nitrit bakterileri rekabeti kaybederken, nitrit bakterilerini ortadan kaldırmak için çamurun yaşını kontrol ederek nitrit aşamasında nitrifikasyon reaksiyonu.
Nitrit bakterileri ve nitrit bakterileri arasındaki oksijen afinitesi farkına dayanarak, gent mikrobiyal ekoloji laboratuvarı, nitrit bakterilerini ortadan kaldırmak için çözünmüş oksijeni kontrol ederek nitrit azot birikimini elde etmek için oland sürecini geliştirdi.
Kısa menzilli nitrifikasyon ve denitrifikasyon ile atık su tedavisinin pilot test sonuçları, etkili COD, amonyak azot, TN ve fenol konsantrasyonlarının 1201.6,510.4,540.1 ve 110.510.4,540.1 ve 110.540.1 ve fenol konsantrasyonlarının 197.1.1.2.5 ve fenol konsantrasyonlarının 197.1.1.2.5. Karşılık gelen kaldırma oranları sırasıyla%83.6,%97.2,%66.4 ve%99.6 idi.
Kısa menzilli nitrifikasyon ve denitrifikasyon işlemi nitrat aşamasından geçmez ve biyolojik azot giderimi için gereken karbon kaynağını kurtarır. Düşük C/N oranına sahip amonyak azot atık suyu için belirli avantajları vardır. Kısa menzilli nitrifikasyon ve denitrifikasyon, daha az çamur, kısa reaksiyon süresi ve tasarruf reaktör hacminin avantajlarına sahiptir. Bununla birlikte, kısa menzilli nitrifikasyon ve denitrifikasyon, kararlı ve kalıcı nitrit birikimi gerektirir, bu nedenle nitrifikasyon bakterilerinin aktivitesinin nasıl etkili bir şekilde inhibe edileceği anahtar haline gelir.
④ Anaerobik amonyak oksidasyonu
Anaerobik ammoksidasyon, hipoksi durumu altında, elektron alıcısı olarak azot azot veya azot azot ile amonyak azotunun azota azota doğrudan oksidasyon işlemidir.
Sıcaklık ve pH'ın Anammox'un biyolojik aktivitesi üzerindeki etkileri incelenmiştir. Sonuçlar, optimal reaksiyon sıcaklığının 30 ℃ ve pH değerinin 7.8 olduğunu gösterdi. Yüksek tuzluluk ve yüksek konsantrasyonlu azot atık suyunu tedavi etmek için anaerobik ammoks reaktörünün fizibilitesi incelenmiştir. Sonuçlar, yüksek tuzluluğun Anammox aktivitesini önemli ölçüde inhibe ettiğini ve bu inhibisyonun geri dönüşümlü olduğunu gösterdi. Toplanmamış çamurun anaerobik ammoks aktivitesi, 30g.l-1 (NAC1) tuzluluğu altındaki kontrol çamurununkinden% 67.5 daha düşüktü. Alışılmış çamurun anammox aktivitesi, kontrolünkinden% 45.1 daha düşüktü. Alışılmış çamur, yüksek tuzluluk ortamından düşük tuzluluk ortamı (tuzlu su) aktarıldığında, anaerobik ammoks aktivitesi%43.1 arttı. Bununla birlikte, reaktör uzun süre yüksek tuzluluk içinde çalıştığında fonksiyon düşüşüne eğilimlidir.
Geleneksel biyolojik süreç ile karşılaştırıldığında, anaerobik ammoks, ek karbon kaynağı, düşük oksijen talebi, reaktiflerin nötralize edilmesine gerek yok ve daha az çamur üretimi olmadan daha ekonomik bir biyolojik azot çıkarma teknolojisidir. Anaerobik müshilin dezavantajları, reaksiyon hızının yavaş olması, reaktör hacminin büyük olması ve karbon kaynağının zayıf biyobozunmazlık ile amonyak azot atık suyunu çözmek için pratik önemi olan anaerobik ammoks için elverişsiz olmasıdır.
4. Ayrılma ve Adsorpsiyon Azot giderme işlemi
① Membran ayırma yöntemi
Membran ayırma yöntemi, amonyak azot giderimi amacına ulaşmak için sıvıdaki bileşenleri seçici olarak ayırmak için membranın seçici geçirgenliğini kullanmaktır. Ters ozmoz, nanofiltrasyon, deammonian membran ve elektrodiyaliz dahil. Membran ayrılmasını etkileyen faktörler membran özellikleri, basınç veya voltaj, pH değeri, sıcaklık ve amonyak azot konsantrasyonudur.
Nadir toprak izabe tesisi tarafından boşaltılan amonyak azot atık suyunun su kalitesine göre, ters ozmoz deneyi NH4C1 ve NaCI simüle edilmiş atık su ile gerçekleştirildi. Aynı koşullar altında, ters ozmozun daha yüksek bir NACI çıkarma oranına sahipken, NHCL'nin daha yüksek bir su üretim oranına sahip olduğu bulunmuştur. NH4C1'in giderme oranı, ters ozmoz tedavisinden sonra% 77.3'tür, bu da amonyak azot atık suyunun ön işlemi olarak kullanılabilendir. Ters ozmoz teknolojisi enerji, iyi termal stabilite tasarrufu sağlayabilir, ancak klor direnci, kirlilik direnci zayıftır.
Düzenli depolama sızıntısı teçhizatını tedavi etmek için biyokimyasal nanofiltrasyon membran ayırma işlemi kullanıldı, böylece geçirgen sıvının% 85 ~% 90'ı standarda göre boşaltıldı ve konsantre kanalizasyon sıvısının ve çamurun sadece% 0 ~% 15'i çöp tankına geri döndürüldü. Ozturki ve ark. Nanofiltrasyon membranıyla Türkiye'de Odayeri'nin düzenli depolama alanı sızıntısı ve amonyak azotunun çıkarılma oranı yaklaşık%72 idi. Nanofiltrasyon membranı, ters ozmoz membranından daha düşük basınç gerektirir, kullanımı kolaydır.
Amonyak çıkaran membran sistemi genellikle yüksek amonyak azotlu atık suyun tedavisinde kullanılır. Sudaki amonyak azotu aşağıdaki dengeye sahiptir: NH4- +OH- = NH3 +H2O, membran modülünün kabuğunda amonyak içeren atık su akar ve asit emici sıvı membran modülünün borusundaki akar. Atık suyun pH'sı arttığında veya sıcaklık arttığında, denge sağa doğru kayar ve amonyum iyonu NH4- serbest gaz NH3 olur. Şu anda, gaz halindeki NH3, asit çözeltisi tarafından emilen ve hemen iyonik NH4- haline gelen içi boş elyafın yüzeyindeki mikro gözeneklerden kabuktaki atık su fazından borudaki asit emilim sıvı fazına girebilir. Atıksu pH'ını 10'un üzerinde tutun ve sıcaklığı 35 ° C'nin (50 ° C'nin altında) üzerinde tutun, böylece atık su fazındaki NH4 sürekli olarak absorpsiyon sıvı fazı göçüne NH3 olur. Sonuç olarak, atık su tarafındaki amonyak azot konsantrasyonu sürekli olarak azalmıştır. Asit emilimi sıvı fazı, sadece asit ve NH4- olduğu için çok saf bir amonyum tuzu oluşturur ve sürekli dolaşımdan sonra geri dönüştürülebilen belirli bir konsantrasyona ulaşır. Bir yandan, bu teknolojinin kullanımı, atık sudaki amonyak azotunun çıkarılma oranını büyük ölçüde artırabilir ve diğer yandan atık su arıtma sisteminin toplam işletme maliyetini azaltabilir.
②electrodiyaliz yöntemi
Elektrodiyaliz, membran çiftleri arasında bir voltaj uygulayarak çözünmüş katıları sulu çözeltilerden çıkarmanın bir yöntemidir. Voltaj etkisi altında, amonyak-azot atık suyundaki amonyak iyonları ve diğer iyonlar, uzaklaştırma amacına ulaşmak için amonyak içeren konsantre sudaki membran boyunca zenginleştirilir.
Elektrodiyaliz yöntemi, yüksek konsantrasyonda amonyak azotu olan inorganik atık suyu tedavi etmek için kullanıldı ve iyi sonuçlar elde etti. 2000-3000mg /L amonyak azot atık suyu için, amonyak azotunun giderme oranı%85'in üzerinde olabilir ve konsantre amonyak suyu%8.9 oranında elde edilebilir. Elektrodiyaliz çalışması sırasında tüketilen elektrik miktarı, atık sudaki amonyak azot miktarı ile orantılıdır. Atık suyun elektrodializ tedavisi pH değeri, sıcaklık ve basınç ile sınırlı değildir ve çalışması kolaydır.
Membran ayrılmasının avantajları, amonyak azotunun yüksek geri kazanımı, basit operasyon, stabil tedavi etkisi ve ikincil kirlilik yoktur. Bununla birlikte, yüksek konsantrasyon amonyak azot atık suyunun tedavisinde, deammonik membran hariç, diğer membranların ölçeklendirilmesi ve tıkanması kolaydır ve rejenerasyon ve geri yıkama sıktır, bu da tedavi maliyetini artırır. Bu nedenle, bu yöntem ön muamele veya düşük konsantrasyon amonyak azot atık suyu için daha uygundur.
③ iyon değişim yöntemi
İyon değişim yöntemi, amonyak iyonlarının güçlü seçici adsorpsiyonu olan malzemeler kullanılarak amonyak azotunu atık sudan uzaklaştırmak için bir yöntemdir. Yaygın olarak kullanılan adsorpsiyon malzemeleri aktif karbon, zeolit, montmorillonit ve değişim reçinesidir. Zeolit, klinoptilolitin amonyak iyonları ve düşük fiyat için güçlü bir seçici adsorpsiyon kapasitesine sahip olduğu üç boyutlu uzamsal yapı, düzenli gözenek yapısı ve delikleri olan bir tür siliko-alüminattır, bu nedenle mühendislikte amonyak azot atık suları için bir adsorpsiyon materyali olarak kullanılır. Klinoptilolitin tedavi etkisini etkileyen faktörler arasında partikül boyutu, etkili amonyak azot konsantrasyonu, temas süresi, pH değeri vb.
Zeolitin amonyak azotu üzerindeki adsorpsiyon etkisi açıktır, ardından Ranite gelir ve toprak ve seramisin etkisi zayıftır. Amonyak azotunu zeolitten çıkarmanın ana yolu iyon değişimidir ve fiziksel adsorpsiyon etkisi çok küçüktür. Seramit, toprak ve ranitin iyon değişim etkisi fiziksel adsorpsiyon etkisine benzer. Dört dolgu maddesinin adsorpsiyon kapasitesi, 15-35 ℃ aralığında sıcaklık artışı ile azaldı ve 3-9 aralığında pH değerinin artmasıyla arttı. Adsorpsiyon dengesine 6 saat salınımdan sonra ulaşıldı.
Zeolit adsorpsiyonu ile amonyak azotunun düzenli depolama sızıntısından çıkarılmasının fizibilitesi araştırıldı. Deneysel sonuçlar, her bir zeolit gramının 15.5mg amonyak azot sınırlı bir adsorpsiyon potansiyeline sahip olduğunu, zeolit partikül boyutu 30-16 ağ olduğunda, amonyak azotunun giderme oranının aynı adsorpsiyon süresi altında ve aynı adsorpsiyon süresi altında, yüksekliğin ve zeolit parçacık konsantrasyonunun, daha yüksek, daha yüksek, daha yüksek, daha yüksek, daha yüksek, daha yüksek, daha yüksek, daha yüksek, daha yüksek, daha yüksek, daha yüksek amonyak azotunu sızıntı suyudan uzaklaştırmak için bir adsorban olarak zeolit için mümkündür. Aynı zamanda, zeolit tarafından amonyak azotunun adsorpsiyon oranının düşük olduğu ve zeolitin pratik operasyonda doygunluk adsorpsiyon kapasitesine ulaşmasının zor olduğu belirtilmektedir.
Biyolojik zeolit yatağının azot, COD ve simüle edilmiş köy kanalizasyonundaki diğer kirleticiler üzerindeki çıkarma etkisi incelenmiştir. Sonuçlar, biyolojik zeolit yatak ile amonyak azotunun çıkarılma oranının%95'ten fazla olduğunu ve nitrat azotunun çıkarılmasının hidrolik kalma süresinden büyük ölçüde etkilendiğini göstermektedir.
İyon değişim yöntemi, küçük yatırım, basit süreç, uygun çalışma, zehir ve sıcaklığa karşı duyarsızlık ve zeolitin rejenerasyon ile yeniden kullanılması avantajlarına sahiptir. Bununla birlikte, yüksek konsantrasyon amonyak azot atık suyunu tedavi ederken, rejenerasyon sıktır, bu da operasyona rahatsızlık verir, bu nedenle diğer amonyak azot tedavi yöntemleriyle birleştirilmesi veya düşük konsantrasyon amonyak azot atık suyunu tedavi etmek için kullanılması gerekir.
Toptan 4A Zeolite Üretici ve Tedarikçi | Everbright (cnchemist.com)
Gönderme Zamanı: JUL-10-2024
