Kemikali na mchakato wa kuondoa nitrojeni ya amonia kutoka kwa maji

1. Nitrojeni ya amonia ni nini?

Amonia nitrojeni inahusu amonia katika mfumo wa amonia ya bure (au amonia isiyo ya ionic, NH3) au ionic amonia (NH4+). PH ya juu na idadi kubwa ya amonia ya bure; Badala yake, sehemu ya chumvi ya amonia ni kubwa.

Amonia nitrojeni ni virutubishi katika maji, ambayo inaweza kusababisha eutrophication ya maji, na ndio oksijeni kuu inayotumia uchafuzi wa maji, ambayo ni sumu kwa samaki na viumbe vingine vya majini.

Athari kuu mbaya ya nitrojeni ya amonia kwenye viumbe vya majini ni amonia ya bure, ambayo sumu yake ni mara kadhaa kuliko ile ya chumvi ya amonia, na huongezeka na kuongezeka kwa alkali. Sumu ya nitrojeni ya Amonia inahusiana sana na thamani ya pH na joto la maji ya maji ya bwawa, kwa ujumla, juu ya thamani ya pH na joto la maji, nguvu ya sumu.

Njia mbili za unyeti wa takriban za kawaida zinazotumika kuamua amonia ni njia ya classical Nessler reagent na njia ya phenol-hypochlorite. Vipimo na njia za umeme pia hutumiwa kawaida kuamua amonia; Wakati maudhui ya nitrojeni ya amonia ni ya juu, njia ya kunereka pia inaweza kutumika. (Viwango vya kitaifa ni pamoja na njia ya reagent ya NATH, salicylic acid spectrophotometry, kunereka - njia ya titration)

Mchakato wa kuondoa nitrojeni na kemikali

Njia ya kemikali ya kemikali

Njia ya ujanibishaji wa kemikali, pia inajulikana kama njia ya upeanaji wa ramani, ni kuongeza magnesiamu na asidi ya phosphoric au hydrogen phosphate kwa maji machafu yaliyo na nitrojeni ya amonia, ili NH4+ katika maji machafu na Mg+ na Po4- katika suluhisho la maji ya maji ya milimita ya milimita, hali ya juu ya milimita ya milimita, hali ya hewa ya milimita ya milimita, molulation ya mimea ya milimita, molulation phostesium phosphium phosphipation, molulation molulation, MGNH4P04.6H20, ili kufikia madhumuni ya kuondoa nitrojeni ya amonia. Magnesiamu ammonium phosphate, inayojulikana kama struvite, inaweza kutumika kama mbolea, nyongeza ya mchanga au moto wa moto kwa bidhaa za miundo. Equation ya athari ni kama ifuatavyo:

MG ++ NH4 + + PO4 - = MGNH4P04

Sababu kuu zinazoathiri athari ya matibabu ya hali ya hewa ya kemikali ni thamani ya pH, joto, mkusanyiko wa nitrojeni ya amonia na uwiano wa molar (N (Mg+): N (NH4+): N (P04-)). Matokeo yanaonyesha kuwa wakati thamani ya pH ni 10 na uwiano wa molar wa magnesiamu, nitrojeni na fosforasi ni 1.2: 1: 1.2, athari ya matibabu ni bora.

Kutumia kloridi ya magnesiamu na phosphate ya disodium kama mawakala wa kuangazia, matokeo yanaonyesha kuwa athari ya matibabu ni bora wakati thamani ya pH ni 9.5 na uwiano wa molar wa magnesiamu, nitrojeni na fosforasi ni 1.2: 1: 1.

Matokeo yanaonyesha kuwa MGC12+Na3PO4.12H20 ni bora kuliko mchanganyiko mwingine wa wakala. Wakati thamani ya pH ni 10.0, hali ya joto ni 30 ℃, n (mg+): n (nh4+): n (p04-) = 1: 1: 1, mkusanyiko wa misa ya nitrojeni ya amonia katika maji machafu baada ya kuchochea kwa 30min imepunguzwa kutoka 222mg/l kabla ya matibabu hadi 17mg/l, na kiwango cha 92.3.

Njia ya mvua ya kemikali na njia ya membrane ya kioevu ilijumuishwa kwa matibabu ya maji machafu ya nitrojeni ya mkusanyiko wa viwandani. Chini ya hali ya optimization ya mchakato wa mvua, kiwango cha kuondolewa kwa amonia nitrojeni kilifikia 98.1%, na kisha matibabu zaidi na njia ya filamu ya kioevu ilipunguza mkusanyiko wa nitrojeni ya amonia hadi 0.005g/L, kufikia kiwango cha kitaifa cha uzalishaji wa darasa la kwanza.

Athari ya kuondolewa ya ions za chuma zenye divai (Ni+, Mn+, Zn+, Cu+, Fe+) zaidi ya Mg+kwenye nitrojeni ya amonia chini ya hatua ya phosphate ilichunguzwa. Mchakato mpya wa upenyo wa ramani ya CASO4 ulipendekezwa kwa maji machafu ya sulfate ya amonia. Matokeo yanaonyesha kuwa mdhibiti wa jadi wa NaOH anaweza kubadilishwa na chokaa.

Faida ya njia ya mvua ya kemikali ni kwamba wakati mkusanyiko wa maji machafu ya nitrojeni ni ya juu, matumizi ya njia zingine ni mdogo, kama njia ya kibaolojia, njia ya klorini ya kuvunja, njia ya kujitenga ya membrane, njia ya kubadilishana ion, nk Kwa wakati huu, njia ya mvua ya kemikali inaweza kutumika kwa matibabu ya kabla. Ufanisi wa kuondolewa kwa njia ya mvua ya kemikali ni bora, na sio mdogo na joto, na operesheni ni rahisi. Sludge iliyowekwa na phosphate ya amonia ya magnesiamu inaweza kutumika kama mbolea ya kutambua utumiaji wa taka, na hivyo kumaliza sehemu ya gharama; Ikiwa inaweza kuunganishwa na biashara zingine za viwandani ambazo hutoa maji machafu ya phosphate na biashara ambazo hutoa brine ya chumvi, inaweza kuokoa gharama za dawa na kuwezesha matumizi makubwa.

Ubaya wa njia ya mvua ya kemikali ni kwamba kwa sababu ya kizuizi cha bidhaa ya umumunyifu wa phosphate ya amonia, baada ya nitrojeni ya amonia katika maji machafu kufikia mkusanyiko fulani, athari ya kuondolewa sio dhahiri na gharama ya pembejeo imeongezeka sana. Kwa hivyo, njia ya mvua ya kemikali inapaswa kutumiwa pamoja na njia zingine zinazofaa kwa matibabu ya hali ya juu. Kiasi cha reagent kinachotumiwa ni kubwa, sludge inayozalishwa ni kubwa, na gharama ya matibabu ni kubwa. Utangulizi wa ions za kloridi na fosforasi ya mabaki wakati wa dosing ya kemikali inaweza kusababisha uchafuzi wa pili.

Mtengenezaji wa jumla wa aluminium sulfate na muuzaji | Everbright (cnchemist.com)

Wholesale Dibasic Sodium phosphate mtengenezaji na muuzaji | Everbright (cnchemist.com)

②Blow Off njia

Kuondolewa kwa nitrojeni ya amonia kwa njia ya kupiga ni kurekebisha thamani ya pH kwa alkali, ili ion ya amonia katika maji machafu ibadilishwe kuwa amonia, ili ipo katika mfumo wa amonia ya bure, na kisha amonia ya bure hutolewa nje ya maji taka kupitia gesi ya carrier, kwa hiyo kufanikisha ammonia kwa kusudi la ammon. Sababu kuu zinazoathiri ufanisi wa kulipua ni thamani ya pH, joto, uwiano wa kioevu cha gesi, kiwango cha mtiririko wa gesi, mkusanyiko wa awali na kadhalika. Kwa sasa, njia ya pigo hutumiwa sana katika matibabu ya maji machafu na mkusanyiko mkubwa wa nitrojeni ya amonia.

Kuondolewa kwa nitrojeni ya amonia kutoka kwa leachate ya kutuliza kwa njia ya kulipwa ilisomwa. Ilibainika kuwa mambo muhimu yanayodhibiti ufanisi wa pigo-ni joto, uwiano wa kioevu cha gesi na thamani ya pH. Wakati joto la maji ni kubwa kuliko 2590, uwiano wa kioevu cha gesi ni karibu 3500, na pH ni karibu 10.5, kiwango cha kuondolewa kinaweza kufikia zaidi ya 90% kwa leachate ya taka na mkusanyiko wa nitrojeni ya amonia hadi 2000-4000mg/L. Matokeo yanaonyesha kuwa wakati pH = 11.5, joto la stripping ni 80cc na wakati wa kuvua ni 120min, kiwango cha kuondolewa cha amonia nitrojeni katika maji machafu kinaweza kufikia 99.2%.

Ufanisi wa kulipua wa maji machafu ya amonia ya nitrojeni ulifanywa na mnara wa kulipua. Matokeo yalionyesha kuwa ufanisi wa kulipua uliongezeka na ongezeko la thamani ya pH. Uwiano mkubwa wa kioevu cha gesi ni, nguvu kubwa ya uhamishaji wa amonia ni, na ufanisi wa stripping pia huongezeka.

Kuondolewa kwa nitrojeni ya amonia kwa njia ya kupiga ni nzuri, rahisi kufanya kazi na rahisi kudhibiti. Nitrojeni ya amonia iliyopigwa inaweza kutumika kama kichujio na asidi ya kiberiti, na pesa ya asidi ya sulfuri inaweza kutumika kama mbolea. Njia ya Blow-Off ni teknolojia inayotumika kawaida kwa kuondolewa kwa nitrojeni ya mwili na kemikali kwa sasa. Walakini, njia ya pigo ina shida kadhaa, kama vile kuongeza mara kwa mara kwenye mnara wa pigo, ufanisi wa kuondoa nitrojeni ya chini kwa joto la chini, na uchafuzi wa pili unaosababishwa na gesi ya pigo. Njia ya Blow-Off kwa ujumla imejumuishwa na njia zingine za matibabu ya maji machafu ya amonia ili kujifanya wa maji machafu ya maji machafu ya nitrojeni.

Chlorination ya uhakika

Utaratibu wa kuondolewa kwa amonia kwa klorini ya mahali pa kuvunja ni kwamba gesi ya klorini humenyuka na amonia kutoa gesi ya nitrojeni isiyo na madhara, na N2 hutoroka angani, na kufanya chanzo cha athari kuendelea kulia. Njia ya majibu ni:

HOCL NH4 + + 1.5 -> 0.5 N2 H20 H ++ Cl - 1.5 + 2.5 + 1.5)

Wakati gesi ya klorini inahamishwa ndani ya maji machafu kwa kiwango fulani, yaliyomo kwenye klorini ya bure kwenye maji ni ya chini, na mkusanyiko wa amonia ni sifuri. Wakati kiasi cha gesi ya klorini inapopita uhakika, kiasi cha klorini ya bure katika maji itaongezeka, kwa hivyo, hatua hiyo inaitwa eneo la mapumziko, na klorini katika jimbo hili inaitwa klorini ya mapumziko.

Njia ya klorini ya mapumziko hutumiwa kutibu maji machafu ya kuchimba visima baada ya kupiga nitrojeni ya amonia, na athari ya matibabu inaathiriwa moja kwa moja na mchakato wa kupiga nitrojeni ya amonia. Wakati 70% ya nitrojeni ya amonia katika maji machafu huondolewa na mchakato wa kupiga na kisha kutibiwa na klorini ya mahali pa kuvunja, mkusanyiko wa misa ya nitrojeni ya amonia katika maji taka ni chini ya 15mg/L. Zhang Shengli et al. Ilichukua maji machafu ya nitrojeni ya amonia na mkusanyiko wa watu 100mg/L kama kitu cha utafiti, na matokeo ya utafiti yalionyesha kuwa sababu kuu na za sekondari zinazoathiri kuondolewa kwa nitrojeni ya amonia na oxidation ya hypochlorite ya sodiamu ilikuwa kiwango cha kiwango cha klorini hadi amonia nitrogen, athari, athari, pH.

Njia ya klorini ya mapumziko ina ufanisi mkubwa wa kuondoa nitrojeni, kiwango cha kuondolewa kinaweza kufikia 100%, na mkusanyiko wa amonia katika maji machafu unaweza kupunguzwa hadi sifuri. Athari ni thabiti na haiathiriwa na joto; Vifaa vya uwekezaji mdogo, majibu ya haraka na kamili; Inayo athari ya sterilization na disinfection kwenye mwili wa maji. Upeo wa matumizi ya njia ya klorini ya mapumziko ni kwamba mkusanyiko wa maji machafu ya amonia ni chini ya 40mg/L, kwa hivyo njia ya klorini ya mapumziko hutumiwa sana kwa matibabu ya hali ya juu ya maji machafu ya amonia. Sharti la matumizi salama na uhifadhi ni kubwa, gharama ya matibabu ni kubwa, na chloramines za bidhaa na viumbe vya klorini vitasababisha uchafuzi wa sekondari.

Njia ya oxidation ya ④Catalytic

Njia ya oxidation ya kichocheo ni kupitia hatua ya kichocheo, chini ya joto na shinikizo, kupitia oxidation ya hewa, vitu vya kikaboni na amonia katika maji taka inaweza kuzidishwa na kutengana kuwa vitu visivyo na madhara kama vile CO2, N2 na H2O, kufikia madhumuni ya utakaso.

Sababu zinazoathiri athari ya oxidation ya kichocheo ni sifa za kichocheo, joto, wakati wa athari, thamani ya pH, mkusanyiko wa nitrojeni ya amonia, shinikizo, nguvu ya kuchochea na kadhalika.

Mchakato wa uharibifu wa ozonated amonia nitrojeni ulisomwa. Matokeo yalionyesha kuwa wakati thamani ya pH iliongezeka, aina ya HO yenye uwezo mkubwa wa oksidi ilizalishwa, na kiwango cha oxidation kiliharakishwa sana. Uchunguzi unaonyesha kuwa ozoni inaweza kuongeza nitrojeni ya amonia kwa nitriti na nitriti kwa nitrate. Mkusanyiko wa nitrojeni ya amonia katika maji hupungua na kuongezeka kwa wakati, na kiwango cha kuondolewa kwa nitrojeni ya amonia ni karibu 82%. CUO-MN02-CE02 ilitumika kama kichocheo cha mchanganyiko kutibu maji machafu ya nitrojeni. Matokeo ya majaribio yanaonyesha kuwa shughuli ya oxidation ya kichocheo kipya cha mchanganyiko imeboreshwa sana, na hali ya mchakato unaofaa ni 255 ℃, 4.2mpa na pH = 10.8. Katika matibabu ya maji machafu ya nitrojeni ya amonia na mkusanyiko wa awali wa 1023mg/L, kiwango cha kuondolewa cha nitrojeni ya amonia kinaweza kufikia 98% ndani ya 150min, kufikia kiwango cha kitaifa cha sekondari (50mg/L).

Utendaji wa kichocheo cha picha ya Zeolite inayoungwa mkono na TiO2 ilichunguzwa kwa kusoma kiwango cha uharibifu wa nitrojeni ya amonia katika suluhisho la asidi ya sulfuri. Matokeo yanaonyesha kuwa kipimo bora cha TI02/ Zeolite Photocatalyst ni 1.5g/ L na wakati wa athari ni 4H chini ya umeme wa ultraviolet. Kiwango cha kuondolewa kwa nitrojeni ya amonia kutoka maji machafu inaweza kufikia 98.92%. Athari ya kuondolewa ya chuma cha juu na nano-chin dioksidi chini ya taa ya ultraviolet kwenye phenol na amonia nitrojeni ilisomwa. Matokeo yanaonyesha kuwa kiwango cha kuondolewa kwa nitrojeni ya amonia ni 97.5% wakati pH = 9.0 inatumika kwa suluhisho la nitrojeni ya amonia na mkusanyiko wa 50mg/L, ambayo ni 7.8% na 22,5% ya juu kuliko ile ya chuma au chine dioksidi pekee.

Njia ya oxidation ya kichocheo ina faida za ufanisi mkubwa wa utakaso, mchakato rahisi, eneo ndogo la chini, nk, na mara nyingi hutumiwa kutibu maji machafu ya nitrojeni. Ugumu wa maombi ni jinsi ya kuzuia upotezaji wa kichocheo na ulinzi wa vifaa vya kutu.

Njia ya oxidation ya ⑤electrochemical

Njia ya oxidation ya umeme inahusu njia ya kuondoa uchafuzi wa maji kwa kutumia elektroni na shughuli za kichocheo. Sababu zinazoshawishi ni wiani wa sasa, kiwango cha mtiririko wa ndani, wakati wa nje na wakati wa suluhisho la uhakika.

Oxidation ya elektroni ya maji machafu ya amonia-nitrojeni katika kiini cha umeme kinachozunguka ilisomwa, ambapo chanya ni TI/RU02-TiO2-IR02-SNO2 umeme wa mtandao na hasi ni umeme wa mtandao. Matokeo yanaonyesha kuwa wakati mkusanyiko wa ion ya kloridi ni 400mg/L, mkusanyiko wa nitrojeni wa amonia ni 40mg/L, kiwango cha mtiririko wa ushawishi ni 600ml/min, wiani wa sasa ni 20mA/cm, na wakati wa elektroni ni 90min, kiwango cha kuondoa nitrojeni ni 90%. Inaonyesha kuwa oxidation ya elektroni ya maji machafu ya amonia-nitrojeni ina matarajio mazuri ya matumizi.

3. Mchakato wa kuondoa nitrojeni ya biochemical

①Utayarishaji wote na kuashiria

Utaratibu wa mchakato wote na kuashiria ni aina ya njia ya kibaolojia ambayo imekuwa ikitumika sana kwa muda mrefu kwa sasa. Inabadilisha nitrojeni ya amonia katika maji machafu kuwa nitrojeni kupitia safu ya athari kama vile nitrati na kuainishwa chini ya hatua ya vijidudu anuwai, ili kufikia madhumuni ya matibabu ya maji machafu. Mchakato wa nitrati na kuashiria kuondoa nitrojeni ya amonia inahitaji kupitia hatua mbili:

Mmenyuko wa nitrization: Mmenyuko wa nitrati unakamilika na vijidudu vya aerobic autotrophic. Katika hali ya aerobic, nitrojeni ya isokaboni hutumiwa kama chanzo cha nitrojeni kubadilisha NH4+ kuwa NO2-, na kisha hutolewa kwa NO3-. Mchakato wa nitrati unaweza kugawanywa katika hatua mbili. Katika hatua ya pili, nitriti hubadilishwa kuwa nitrate (NO3-) na bakteria ya nitriting, na nitriti hubadilishwa kuwa nitrate (NO3-) na bakteria ya nitrifying.

Mmenyuko wa kuainishwa: athari ya kuainishwa ni mchakato ambao kuashiria bakteria hupunguza nitrojeni ya nitrojeni na nitrojeni kwa nitrojeni ya gaseous (N2) katika hali ya hypoxia. Bakteria zinazoonyesha ni vijidudu vya heterotrophic, ambavyo vingi ni vya bakteria ya amphictic. Katika hali ya hypoxia, hutumia oksijeni katika nitrate kama kukubalika kwa elektroni na vitu vya kikaboni (sehemu ya BOD katika maji taka) kama wafadhili wa elektroni kutoa nishati na kuwa oksidi na imetulia.

Mchakato wote wa nitrati na matumizi ya uhandisi wa denitrization ni pamoja na AO, A2O, shimoni ya oxidation, nk, ambayo ni njia iliyokomaa zaidi inayotumika katika tasnia ya kuondoa nitrojeni.

Njia nzima ya nitrati na kuashiria ina faida za athari thabiti, operesheni rahisi, hakuna uchafuzi wa pili na gharama ya chini. Njia hii pia ina shida kadhaa, kama vile chanzo cha kaboni lazima iongezwe wakati uwiano wa C/N katika maji machafu ni chini, mahitaji ya joto ni madhubuti, ufanisi ni wa chini kwa joto la chini, eneo hilo ni kubwa, mahitaji ya oksijeni ni kubwa, na vitu vyenye madhara kama vile ioni nzito zina athari kubwa kwa microorganism, ambazo zinahitajika kuwa zinaondolewa. Kwa kuongezea, mkusanyiko mkubwa wa nitrojeni ya amonia katika maji machafu pia una athari ya kuzuia kwenye mchakato wa nitrati. Kwa hivyo, uboreshaji unapaswa kufanywa kabla ya matibabu ya maji machafu ya nitrojeni ya kiwango cha juu ili mkusanyiko wa maji machafu ya amonia ni chini ya 500mg/L. Njia ya jadi ya kibaolojia inafaa kwa matibabu ya maji machafu ya nitrojeni ya mkusanyiko ulio na vitu vya kikaboni, kama vile maji taka ya ndani, maji machafu ya kemikali, nk.

②simultaneous nitrization na denitrization (SND)

Wakati nitrization na denitrization inafanywa pamoja katika Reactor sawa, inaitwa wakati huo huo digestion denitrization (SND). Oksijeni iliyoyeyuka katika maji machafu ni mdogo na kiwango cha utengamano ili kutoa gradient ya oksijeni iliyofutwa katika eneo la mazingira ndogo kwenye FLOC ya microbial au biofilm, ambayo hufanya gradient ya oksijeni iliyofutwa juu ya uso wa nje wa microbial au biofilm inayovutia kwa ukuaji na uenezi wa aerobic nit. Kubwa zaidi ndani ya FLOC au membrane, chini ya mkusanyiko wa oksijeni iliyoyeyuka, na kusababisha eneo la anoxic ambapo bakteria zinazoonyesha kutawala. Hivyo kutengeneza digestion ya wakati huo huo na mchakato wa kuashiria. Sababu zinazoathiri digestion ya wakati huo huo na kuashiria ni thamani ya pH, joto, alkali, chanzo cha kaboni kikaboni, oksijeni iliyofutwa na umri wa sludge.

Nitrization/denitrization ya wakati huo huo ilikuwepo kwenye shimoni la oksidi ya carrousel, na mkusanyiko wa oksijeni iliyoyeyuka kati ya kuingiza aerated kwenye shimoni la oksidi ya carrousel ilipungua polepole, na oksijeni iliyofutwa katika sehemu ya chini ya oxidation ya carrousel ilikuwa chini kuliko ile katika sehemu ya juu. Viwango vya malezi na matumizi ya nitrojeni ya nitrojeni katika kila sehemu ya kituo ni sawa, na mkusanyiko wa nitrojeni ya amonia kwenye kituo daima ni chini sana, ambayo inaonyesha kuwa athari za nitrati na athari za kuashiria hufanyika wakati huo huo katika kituo cha oxidation cha karoti.

Utafiti juu ya matibabu ya maji taka ya ndani unaonyesha kuwa codcr ya juu zaidi, inakamilisha utaftaji na bora kuondolewa kwa TN. Athari za oksijeni iliyoyeyuka juu ya nitrati ya wakati huo huo na kuashiria ni nzuri. Wakati oksijeni iliyofutwa inadhibitiwa kwa 0.5 ~ 2mg/L, athari ya kuondoa nitrojeni ni nzuri. Wakati huo huo, njia ya nitrati na uboreshaji huokoa athari, inapunguza wakati wa athari, ina matumizi ya chini ya nishati, huokoa uwekezaji, na ni rahisi kuweka thamani ya pH kuwa sawa.

Digestion ya safu ya juu na uboreshaji

Katika Reactor hiyo hiyo, bakteria ya oksidi ya amonia hutumiwa kuongeza oksidi amonia kwa nitriti chini ya hali ya aerobic, na kisha nitriti hutolewa moja kwa moja ili kutoa nitrojeni na vitu vya kikaboni au chanzo cha kaboni kama wafadhili wa elektroni chini ya hali ya hypoxia. Sababu za ushawishi wa nitrati ya fupi na utaftaji ni joto, amonia ya bure, thamani ya pH na oksijeni iliyoyeyuka.

Athari za joto juu ya nitrati ya muda mfupi ya maji taka ya manispaa bila maji ya bahari na maji taka ya manispaa na maji ya bahari 30%. Matokeo ya majaribio yanaonyesha kuwa: Kwa maji taka ya manispaa bila maji ya bahari, kuongeza joto ni mzuri kufikia nitrati ya fupi. Wakati sehemu ya maji ya bahari katika maji taka ya ndani ni 30%, nitrati ya masafa mafupi inaweza kupatikana bora chini ya hali ya joto ya kati. Chuo Kikuu cha Teknolojia cha Delft kiliendeleza mchakato wa Sharon, utumiaji wa joto la juu (karibu 30-4090) ni mzuri kwa kuenea kwa bakteria za nitriti, ili bakteria wa nitrite kupoteza ushindani, wakati kwa kudhibiti umri wa sludge kuondoa bakteria ya nitrite, ili kwamba majibu ya nitrication katika hatua ya nitrite.

Kulingana na tofauti ya ushirika wa oksijeni kati ya bakteria za nitriti na bakteria ya nitriti, maabara ya mazingira ya microbial iliendeleza mchakato wa OLAND kufikia mkusanyiko wa nitrojeni ya nitrojeni kwa kudhibiti oksijeni iliyofutwa ili kuondoa bakteria ya nitriti.

The pilot test results of the treatment of coking wastewater by short-range nitrification and denitrification show that when the influent COD, ammonia nitrogen,TN and phenol concentrations are 1201.6,510.4,540.1 and 110.4mg/L, the average effluent COD, ammonia nitrogen,TN and phenol concentrations are 197.1,14.2,181.5 na 0.4mg/L, mtawaliwa. Viwango vinavyolingana vya kuondolewa vilikuwa 83.6%, 97.2%, 66.4%na 99.6%, mtawaliwa.

Mchakato wa nitrati fupi na mchakato wa kuashiria haupitii hatua ya nitrate, kuokoa chanzo cha kaboni kinachohitajika kwa kuondolewa kwa nitrojeni ya kibaolojia. Inayo faida fulani kwa maji machafu ya nitrojeni ya amonia na uwiano wa chini wa C/N. Utaftaji wa kiwango cha fupi na utaftaji una faida za kuteleza kidogo, wakati wa athari fupi na kuokoa kiasi cha athari. Walakini, nitrization ya masafa mafupi na uboreshaji inahitaji mkusanyiko thabiti na wa kudumu wa nitriti, kwa hivyo jinsi ya kuzuia kwa ufanisi shughuli za bakteria za nitrati inakuwa ufunguo.

④ Anaerobic amonia oxidation

Ammoxidation ya Anaerobic ni mchakato wa oxidation moja kwa moja ya nitrojeni ya amonia na nitrojeni na bakteria ya autotrophic chini ya hali ya hypoxia, na nitrojeni ya nitrojeni au nitrojeni kama mpokeaji wa elektroni.

Athari za joto na pH kwenye shughuli za kibaolojia za anammox zilisomwa. Matokeo yalionyesha kuwa joto la athari kubwa lilikuwa 30 ℃ na thamani ya pH ilikuwa 7.8. Uwezo wa reactor ya ammox ya anaerobic kwa kutibu chumvi kubwa na maji machafu ya nitrojeni ya mkusanyiko ulisomwa. Matokeo yalionyesha kuwa chumvi kubwa ilizuia sana shughuli za anammox, na kizuizi hiki kilibadilishwa. Shughuli ya ammox ya anaerobic ya sludge isiyo na kipimo ilikuwa 67.5% chini kuliko ile ya sludge ya kudhibiti chini ya chumvi ya 30g.L-1 (Nac1). Shughuli ya Anammox ya sludge iliyoongezwa ilikuwa 45.1% chini kuliko ile ya udhibiti. Wakati sludge iliyoongezwa ilihamishwa kutoka kwa mazingira ya chumvi kubwa kwenda kwa mazingira ya chini ya chumvi (hakuna brine), shughuli ya ammox ya anaerobic iliongezeka kwa asilimia 43.1. Walakini, Reactor inakabiliwa na kufanya kazi kupungua wakati inaendesha kwa chumvi kubwa kwa muda mrefu.

Ikilinganishwa na mchakato wa jadi wa kibaolojia, ammox ya anaerobic ni teknolojia ya kiuchumi zaidi ya nitrojeni ya kuondolewa na hakuna chanzo cha ziada cha kaboni, mahitaji ya chini ya oksijeni, hakuna haja ya reagents ya kugeuza, na uzalishaji mdogo wa sludge. Ubaya wa ammox ya anaerobic ni kwamba kasi ya athari ni polepole, kiasi cha Reactor ni kubwa, na chanzo cha kaboni hakifai kwa ammox ya anaerobic, ambayo ina umuhimu wa kweli kwa kutatua maji machafu ya nitrojeni ya amonia na biodegradability duni.

4.Utaratibu wa kuondolewa na adsorption nitrojeni

Njia ya kujitenga ya membrane

Njia ya kujitenga ya Membrane ni kutumia upenyezaji wa kuchagua wa membrane ili kutenganisha vifaa kwenye kioevu, ili kufikia madhumuni ya kuondolewa kwa nitrojeni ya amonia. Pamoja na reverse osmosis, nanofiltration, membrane ya deammoniating na electrodialysis. Sababu zinazoathiri utenganisho wa membrane ni sifa za membrane, shinikizo au voltage, thamani ya pH, joto na mkusanyiko wa nitrojeni ya amonia.

Kulingana na ubora wa maji ya maji machafu ya amonia nitrojeni iliyotolewa na smelter ya nadra ya Dunia, jaribio la osmosis la nyuma lilifanywa na NH4C1 na maji machafu ya NACI. Ilibainika kuwa chini ya hali hiyo hiyo, reverse osmosis ina kiwango cha juu cha kuondolewa kwa NACI, wakati NHCL ina kiwango cha juu cha uzalishaji wa maji. Kiwango cha kuondolewa kwa NH4C1 ni 77.3% baada ya matibabu ya osmosis, ambayo inaweza kutumika kama uboreshaji wa maji machafu ya nitrojeni. Teknolojia ya reverse osmosis inaweza kuokoa nishati, utulivu mzuri wa mafuta, lakini upinzani wa klorini, upinzani wa uchafuzi wa mazingira ni duni.

Mchakato wa kujitenga wa membrane ya biochemical ulitumiwa kutibu leachate ya taka, ili 85% ~ 90% ya kioevu kinachoweza kutolewa kilitolewa kulingana na kiwango, na 0% tu ~ 15% ya kioevu cha maji taka na matope zilirudishwa kwenye tank ya takataka. Ozturki et al. Ilitibiwa leachate ya taka ya Odayeri nchini Uturuki na membrane ya nanofiltration, na kiwango cha kuondolewa kwa nitrojeni ya amonia ilikuwa karibu 72%. Utando wa Nanofiltration unahitaji shinikizo la chini kuliko membrane ya osmosis inayobadilisha, rahisi kufanya kazi.

Mfumo wa utando wa amonia kwa ujumla hutumiwa katika matibabu ya maji machafu na nitrojeni ya juu ya amonia. Nitrojeni ya amonia katika maji ina usawa ufuatao: NH4- +OH- = NH3 +H2O Katika operesheni, maji machafu yenye amonia hutiririka kwenye ganda la moduli ya membrane, na mtiririko wa kioevu unaovutia kwenye bomba la moduli ya membrane. Wakati pH ya maji machafu inapoongezeka au joto linapoongezeka, usawa utabadilika kwenda kulia, na amonia ion NH4- inakuwa gaseous NH3 ya bure. Kwa wakati huu, gaseous NH3 inaweza kuingia sehemu ya kioevu cha kunyonya asidi kwenye bomba kutoka kwa sehemu ya maji taka kwenye ganda kupitia micropores kwenye uso wa nyuzi ya mashimo, ambayo huchukuliwa na suluhisho la asidi na mara moja inakuwa ionic NH4-. Weka pH ya maji machafu juu ya 10, na hali ya joto juu ya 35 ° C (chini ya 50 ° C), ili NH4 katika awamu ya maji machafu itaendelea kuwa NH3 kwa uhamiaji wa sehemu ya kioevu. Kama matokeo, mkusanyiko wa nitrojeni ya amonia katika upande wa maji machafu ulipungua kila wakati. Awamu ya kioevu cha kunyonya asidi, kwa sababu kuna asidi tu na NH4-, huunda chumvi safi kabisa ya amonia, na hufikia mkusanyiko fulani baada ya mzunguko unaoendelea, ambao unaweza kusindika tena. Kwa upande mmoja, utumiaji wa teknolojia hii unaweza kuboresha sana kiwango cha kuondolewa cha nitrojeni ya amonia katika maji machafu, na kwa upande mwingine, inaweza kupunguza gharama ya jumla ya mfumo wa matibabu ya maji machafu.

Njia ya ②electrodialysis

Electrodialysis ni njia ya kuondoa vimumunyisho vilivyoyeyuka kutoka kwa suluhisho la maji kwa kutumia voltage kati ya jozi za membrane. Chini ya hatua ya voltage, ioni za amonia na ion zingine kwenye maji machafu ya amonia-nitrojeni hutajirika kupitia membrane kwenye maji yaliyo na amonia, ili kufikia madhumuni ya kuondolewa.

Njia ya electrodialysis ilitumiwa kutibu maji machafu ya isokaboni na mkusanyiko mkubwa wa nitrojeni ya amonia na ilipata matokeo mazuri. Kwa 2000-3000mg /L amonia nitrojeni, kiwango cha kuondolewa cha nitrojeni ya amonia kinaweza kuwa zaidi ya 85%, na maji ya amonia yaliyojilimbikizia yanaweza kupatikana kwa 8.9%. Kiasi cha umeme unaotumiwa wakati wa operesheni ya electrodialysis ni sawa na kiasi cha nitrojeni ya amonia katika maji machafu. Matibabu ya electrodialysis ya maji machafu sio mdogo na thamani ya pH, joto na shinikizo, na ni rahisi kufanya kazi.

Faida za kujitenga kwa membrane ni ahueni ya juu ya nitrojeni ya amonia, operesheni rahisi, athari ya matibabu thabiti na hakuna uchafuzi wa pili. Walakini, katika matibabu ya maji machafu ya nitrojeni ya kiwango cha juu, isipokuwa kwa membrane ya deammoniated, membrane zingine ni rahisi kuongeza na kuziba, na kuzaliwa upya na kurudi nyuma ni mara kwa mara, na kuongeza gharama ya matibabu. Kwa hivyo, njia hii inafaa zaidi kwa kujipenyeza au maji machafu ya nitrojeni ya chini.

Njia ya kubadilishana ion

Njia ya kubadilishana ya Ion ni njia ya kuondoa nitrojeni ya amonia kutoka kwa maji machafu kwa kutumia vifaa vyenye adsorption yenye nguvu ya amonia. Vifaa vya kawaida vya adsorption vinaamilishwa kaboni, zeolite, montmorillonite na resin ya kubadilishana. Zeolite ni aina ya silico-aluminate na muundo wa nafasi tatu, muundo wa kawaida wa pore na mashimo, kati ya ambayo Clinoptilolite ina uwezo wa kuchagua wa adsorption kwa ioni za amonia na bei ya chini, kwa hivyo hutumiwa kawaida kama nyenzo ya adsorption ya amonia nitrogen Wastewater katika uhandisi. Sababu zinazoathiri athari ya matibabu ya kliniki ni pamoja na saizi ya chembe, mkusanyiko wa nitrojeni wa amonia, wakati wa mawasiliano, thamani ya pH na kadhalika.

Athari ya adsorption ya zeolite kwenye nitrojeni ya amonia ni dhahiri, ikifuatiwa na Ranite, na athari ya mchanga na kauri ni duni. Njia kuu ya kuondoa nitrojeni ya amonia kutoka zeolite ni kubadilishana ion, na athari ya adsorption ya mwili ni ndogo sana. Athari ya kubadilishana ya ion ya kauri, udongo na ranite ni sawa na athari ya adsorption ya mwili. Uwezo wa adsorption wa vichungi vinne ulipungua na ongezeko la joto katika safu ya 15-35 ℃, na iliongezeka na ongezeko la thamani ya pH katika safu ya 3-9. Usawa wa adsorption ulifikiwa baada ya oscillation 6h.

Uwezo wa kuondoa nitrojeni ya amonia kutoka kwa leachate ya kutuliza taka na adsorption ya zeolite ilisomwa. The experimental results show that each gram of zeolite has a limited adsorption potential of 15.5mg ammonia nitrogen, when the zeolite particle size is 30-16 mesh, the removal rate of ammonia nitrogen reaches 78.5%, and under the same adsorption time, dosage and zeolite particle size, the higher the influent ammonia nitrogen concentration, the higher the Kiwango cha adsorption, na inawezekana kwa zeolite kama adsorbent kuondoa nitrojeni ya amonia kutoka leachate. Wakati huo huo, imeonyeshwa kuwa kiwango cha adsorption cha nitrojeni ya amonia na zeolite ni chini, na ni ngumu kwa zeolite kufikia uwezo wa adsorption katika operesheni ya vitendo.

Athari ya kuondolewa kwa kitanda cha zeolite ya kibaolojia kwenye nitrojeni, cod na uchafuzi mwingine katika maji taka ya kijiji ulisomwa. Matokeo yanaonyesha kuwa kiwango cha kuondolewa kwa nitrojeni ya amonia na kitanda cha zeolite ya biolojia ni zaidi ya 95%, na kuondolewa kwa nitrojeni ya nitrojeni huathiriwa sana na wakati wa makazi ya majimaji.

Njia ya ubadilishaji wa ion ina faida za uwekezaji mdogo, mchakato rahisi, operesheni rahisi, kutokuwa na sumu na joto, na utumiaji wa zeolite kwa kuzaliwa upya. Walakini, wakati wa kutibu maji machafu ya nitrojeni ya kiwango cha juu, kuzaliwa upya ni mara kwa mara, ambayo huleta usumbufu kwa operesheni hiyo, kwa hivyo inahitaji kujumuishwa na njia zingine za matibabu ya amonia, au kutumika kutibu maji machafu ya nitrojeni.

Wholesale 4a Zeolite mtengenezaji na muuzaji | Everbright (cnchemist.com)