1.Kio estas amonia nitrogeno?
Amoniako nitrogeno rilatas al amoniako en la formo de libera amoniako (aŭ ne-jona amoniako, NH3) aŭ jona amoniako (NH4+).Pli alta pH kaj pli alta proporcio de libera amoniako;Male, la proporcio de amonia salo estas alta.
Amonia nitrogeno estas nutraĵo en akvo, kiu povas kaŭzi akvon eŭtrofiĝon, kaj estas la ĉefa oksigenkonsumanta malpurigaĵo en akvo, kiu estas toksa por fiŝoj kaj kelkaj akvaj organismoj.
La ĉefa malutila efiko de amonia nitrogeno sur akvaj organismoj estas libera amoniako, kies tokseco estas dekoble pli granda ol tiu de amonia salo, kaj pliiĝas kun pliiĝo de alkaleco.Amoniako nitrogena tokseco estas proksime rilata al la pH-valoro kaj akvotemperaturo de la naĝejo-akvo, ĝenerale, ju pli alta la pH-valoro kaj akvotemperaturo, des pli forta la tokseco.
Du proksimumaj sentemaj kolorimetraj metodoj ofte uzitaj por determini amoniako estas la klasika Nessler-reakciilo-metodo kaj la fenol-hipoklorita metodo.Titradoj kaj elektraj metodoj ankaŭ estas ofte uzataj por determini amoniako;Kiam la enhavo de amonia nitrogeno estas alta, oni povas ankaŭ uzi la metodon de distilado-titrado.(Naciaj normoj inkludas la reakciligan metodon de Nath, salicilacidan spektrofotometrion, distiladon - titradometodon)
2.Physical kaj kemia nitrogeno forigo procezo
① Metodo de kemia precipitaĵo
Kemia precipita metodo, ankaŭ konata kiel MAP- precipita metodo, estas aldoni magnezion kaj fosforan acidon aŭ hidrogenan fosfaton al la kloakaĵo enhavanta amonian nitrogenon, tiel ke NH4+ en la kloakaĵo reagas kun Mg+ kaj PO4- en akva solvaĵo por generi amonian magnezian fosfatan precipitaĵon. , la molekula formulo estas MgNH4P04.6H20, por atingi la celon forigi amoniako nitrogenon.Magnezia amonia fosfato, ofte konata kiel struvito, povas esti uzata kiel kompoŝto, grunda aldonaĵo aŭ fajrorezisto por konstrui strukturajn produktojn.La reakcia ekvacio estas kiel sekvas:
Mg++ NH4 ++ PO4 – = MgNH4P04
La ĉefaj faktoroj influantaj la traktan efikon de kemia precipitaĵo estas pH-valoro, temperaturo, amonia nitrogena koncentriĝo kaj molara rilatumo (n(Mg+) : n(NH4+) : n(P04-)).La rezultoj montras, ke kiam pH-valoro estas 10 kaj molara proporcio de magnezio, nitrogeno kaj fosforo estas 1.2:1:1.2, la traktada efiko estas pli bona.
Uzante magnezian kloridon kaj disan hidrogenan fosfaton kiel precipitajn agentojn, la rezultoj montras, ke la traktada efiko estas pli bona kiam la pH-valoro estas 9,5 kaj la molara proporcio de magnezio, nitrogeno kaj fosforo estas 1,2:1:1.
La rezultoj montras, ke MgC12+Na3PO4.12H20 estas pli bona ol aliaj kombinaĵoj de precipitaj agentoj.Kiam la pH-valoro estas 10.0, la temperaturo estas 30 ℃, n(Mg+) : n(NH4+) : n(P04-)= 1:1:1, la amaskoncentriĝo de amonia nitrogeno en la kloakaĵo post movido dum 30min estas reduktita. de 222mg/L antaŭ kuracado ĝis 17mg/L, kaj la forigo-indico estas 92.3%.
La kemia precipita metodo kaj likva membranmetodo estis kombinitaj por la traktado de alta koncentriĝo industria amoniako nitrogena kloakaĵo.Sub la kondiĉoj de optimumigo de precipita procezo, la foriga indico de amonia nitrogeno atingis 98,1%, kaj tiam plua traktado per likva filmo-metodo reduktis la amonian nitrogenan koncentriĝon al 0,005g/L, atingante la nacian unuaklasan emisionormon.
La foriga efiko de divalentaj metalaj jonoj (Ni+, Mn+, Zn+, Cu+, Fe+) krom Mg+ sur amonia nitrogeno sub la ago de fosfato estis esplorita.Nova procezo de CaSO4 precipitaĵo-MAP-pluvo estis proponita por amoniosulfata kloakaĵo.La rezultoj montras ke la tradicia NaOH-reguligisto povas esti anstataŭigita per kalko.
La avantaĝo de kemia precipita metodo estas, ke kiam la koncentriĝo de amoniako nitrogena kloakaĵo estas alta, la apliko de aliaj metodoj estas limigita, kiel biologia metodo, rompopunkto klorina metodo, membrana apartigo metodo, jona interŝanĝo metodo, ktp. kemia precipita metodo povas esti uzata por antaŭtraktado.La foriga efikeco de kemia precipita metodo estas pli bona, kaj ĝi ne estas limigita de temperaturo, kaj la operacio estas simpla.La precipita ŝlimo enhavanta magnezian amonian fosfaton povas esti uzata kiel kunmetita sterko por realigi ruban utiligon, tiel kompensante parton de la kosto;Se ĝi povas esti kombinita kun iuj industriaj entreprenoj, kiuj produktas fosfatan kloakaĵon kaj entreprenojn, kiuj produktas salan salakvon, ĝi povas ŝpari farmaciajn kostojn kaj faciligi grandskalan aplikadon.
La malavantaĝo de kemia precipita metodo estas, ke pro la limigo de solvebla produkto de amonia magnezia fosfato, post kiam la amonia nitrogeno en kloakaĵo atingas certan koncentriĝon, la foriga efiko ne estas evidenta kaj la eniga kosto multe pliiĝas.Tial, kemia precipitaĵmetodo devas esti uzata kombine kun aliaj metodoj taŭgaj por progresinta traktado.La kvanto de reakciilo uzata estas granda, la ŝlimo produktita estas granda, kaj la traktadkosto estas alta.La enkonduko de kloridjonoj kaj resta fosforo dum la dozado de kemiaĵoj povas facile kaŭzi sekundaran poluon.
Pogranda Fabrikisto kaj Provizanto de Aluminia Sulfato |EVERBRIGHT (cnchemist.com)
Pogranda Dibasic Natria Fosfato Fabrikisto kaj Provizanto |EVERBRIGHT (cnchemist.com)
②blovi metodo
La forigo de amoniako nitrogeno per blova metodo estas ĝustigi la pH-valoron al alkala, tiel ke la amoniako jono en la kloakaĵo estas konvertita al amoniako, tiel ke ĝi ĉefe ekzistas en la formo de libera amoniako, kaj tiam la libera amoniako estas elprenita. de la kloakaĵo tra la portanta gaso, por atingi la celon forigi amoniako nitrogenon.La ĉefaj faktoroj influantaj la blovantan efikecon estas pH-valoro, temperaturo, gas-likva proporcio, gasfluo, komenca koncentriĝo ktp.Nuntempe, la forigo-metodo estas vaste uzata en la traktado de kloakaĵo kun alta koncentriĝo de amonia nitrogeno.
Oni studis la forigon de amoniako nitrogeno de rubodeponejo per forigo-metodo.Estis trovite ke la ŝlosilaj faktoroj kontrolantaj la efikecon de eksplodo estis temperaturo, gas-likva proporcio kaj pH-valoro.Kiam la akvotemperaturo estas pli granda ol 2590, la gas-likva proporcio estas ĉirkaŭ 3500, kaj la pH estas ĉirkaŭ 10,5, la forigo-indico povas atingi pli ol 90% por la rubodeponejo kun la amonia nitrogena koncentriĝo tiel alta kiel 2000-4000mg/. L.La rezultoj montras, ke kiam pH=11,5, nudtemperaturo estas 80cC kaj nudtempo estas 120min, la forigo de amonia nitrogeno en kloakaĵo povas atingi 99,2%.
La blova efikeco de alta koncentriĝa amonia nitrogena kloakaĵo estis efektivigita per kontraŭflua blova turo.La rezultoj montris, ke la blova efikeco pliiĝis kun la pliiĝo de pH-valoro.Ju pli granda estas la gas-likva rilatumo, des pli granda estas la mova forto de amonia nudiga amastransigo, kaj la nudiga efikeco ankaŭ pliiĝas.
La forigo de amoniako nitrogeno per blova metodo estas efika, facila por funkcii kaj facile regebla.La blovita amonia nitrogeno povas esti uzata kiel absorbilo kun sulfata acido, kaj la generita sulfuracida mono povas esti uzata kiel sterko.Blow-off-metodo estas ofte uzata teknologio por fizika kaj kemia nitrogenforigo nuntempe.Tamen, la metodo de blovo havas kelkajn malavantaĝojn, kiel ofta skaliĝo en la blova turo, malalta amonia nitrogenforiga efikeco ĉe malalta temperaturo, kaj sekundara poluo kaŭzita de la blovgaso.Blow-off metodo estas ĝenerale kombinita kun aliaj amoniako nitrogena kloakaĵo traktado metodoj por antaŭtrakti alt-koncentriĝo amoniako nitrogena kloakaĵo.
③Klorado de rompopunkto
La mekanismo de amoniako forigo per rompopunkta klorumado estas ke klorogaso reagas kun amoniako por produkti sendanĝeran nitrogengason, kaj N2 eskapas en la atmosferon, igante la reagfonton daŭri dekstren.La reakcia formulo estas:
HOCl NH4 + + 1,5 – > 0,5 N2 H20 H++ Cl – 1,5 + 2,5 + 1,5)
Kiam klora gaso estas transdonita en la kloakaĵon al certa punkto, la enhavo de libera kloro en la akvo estas malalta, kaj la koncentriĝo de amoniako estas nula.Kiam la kvanto de klorogaso pasas la punkton, la kvanto de libera kloro en la akvo pliiĝos, tial, la punkto estas nomita la rompopunkto, kaj la klorumado en tiu stato estas nomita la rompopunkto-kloro.
La rompopunkta klorina metodo estas uzata por trakti la boran kloakaĵon post blovado de nitrogeno de amoniako, kaj la traktada efiko estas rekte tuŝita de la procezo de blovado de nitrogeno de antaŭtraktado de amoniako.Kiam 70% de la amoniako nitrogeno en la kloakaĵo estas forigita per blovado kaj tiam traktita per rompopunkta klorumado, la masa koncentriĝo de amonia nitrogeno en la elfluo estas malpli ol 15mg/L.Zhang Shengli et al.prenis ŝajnigan amonian nitrogenan kloakaĵon kun masa koncentriĝo de 100mg/L kiel la esplorobjekton, kaj la esplorrezultoj montris, ke la ĉefaj kaj malĉefaj faktoroj influantaj la forigon de amoniako nitrogeno per oksigenado de natria hipoklorito estis la kvanto-proporcio de kloro al amoniako nitrogeno, reagtempo, kaj pH-valoro.
La rompopunkta klorina metodo havas altan nitrogenforig-efikecon, la foriga indico povas atingi 100%, kaj la amonia koncentriĝo en kloakaĵo povas esti reduktita al nulo.La efiko estas stabila kaj ne tuŝita de temperaturo;Malpli investa ekipaĵo, rapida kaj kompleta respondo;Ĝi havas la efikon de steriligo kaj desinfekto sur akvokorpo.La amplekso de aplikado de la rompopunkta klorina metodo estas, ke la koncentriĝo de amoniako nitrogena kloakaĵo estas malpli ol 40mg/L, do la rompopunkta klorina metodo estas plejparte uzata por la altnivela traktado de amonia nitrogena klorumado.La postulo de sekura uzo kaj konservado estas alta, la kosto de kuracado estas alta, kaj la kromproduktoj kloraminoj kaj klorumitaj organikoj kaŭzos sekundaran poluon.
④katalitika oxidado metodo
Kataliza oxidada metodo estas per la ago de katalizilo, sub certa temperaturo kaj premo, per aeroksidado, organika materio kaj amoniako en kloakaĵo povas esti oksigenitaj kaj malkomponitaj en sendanĝerajn substancojn kiel CO2, N2 kaj H2O, por atingi la celon de purigado.
La faktoroj influantaj la efikon de kataliza oksigenado estas katalizilaj karakterizaĵoj, temperaturo, reakcia tempo, pH-valoro, amonia nitrogena koncentriĝo, premo, movanta intenseco ktp.
La degenerprocezo de ozonita amonia nitrogeno estis studita.La rezultoj montris, ke kiam pH-valoro pliiĝis, speco de HO-radikalo kun forta oksigenadkapablo estis produktita, kaj la oksigenadrapideco estis signife akcelita.Studoj montras, ke ozono povas oksigeni amonian nitrogenon al nitrito kaj nitrito al nitrato.La koncentriĝo de amonia nitrogeno en akvo malpliiĝas kun la pliiĝo de tempo, kaj la forigo de amoniako nitrogeno estas ĉirkaŭ 82%.CuO-Mn02-Ce02 estis uzata kiel sinteza katalizilo por trakti amoniako nitrogenan kloakaĵon.La eksperimentaj rezultoj montras, ke la oksigena agado de la nove preta kunmetita katalizilo estas signife plibonigita, kaj la taŭgaj procezaj kondiĉoj estas 255℃, 4.2MPa kaj pH=10.8.En la traktado de amoniako nitrogena kloakaĵo kun komenca koncentriĝo de 1023mg/L, la foriga indico de amoniako nitrogeno povas atingi 98% ene de 150min, atingante la nacian malĉefajn (50mg/L) malŝarĝan normon.
La kataliza agado de zeolito apogita TiO2-fotokatalizilo estis esplorita studante la degeneran indicon de amonia nitrogeno en sulfatacida solvaĵo.La rezultoj montras, ke la optimuma dozo de Ti02/zeolita fotokatalizilo estas 1.5g/L kaj la reagtempo estas 4h sub ultraviola surradiado.La forigo de amoniako nitrogeno el kloakaĵo povas atingi 98,92%.La foriga efiko de alta fero kaj nano-mentona dioksido sub ultraviola lumo sur fenolo kaj amoniako nitrogeno estis studita.La rezultoj montras, ke la foriga indico de amonia nitrogeno estas 97,5% kiam pH=9,0 estas aplikata al la amonia nitrogena solvaĵo kun la koncentriĝo de 50mg/L, kiu estas 7,8% kaj 22,5% pli alta ol tiu de alta fero aŭ Ĉina dioksido sole.
Kataliza oxidada metodo havas la avantaĝojn de alta puriga efikeco, simpla procezo, malgranda malsupra areo, ktp., kaj estas ofte uzata por trakti altkoncentriĝintan amoniako nitrogenan kloakaĵon.La aplika malfacilaĵo estas kiel malhelpi la perdon de katalizilo kaj koroda protekto de ekipaĵo.
⑤metodo de elektrokemia oxidado
Elektrokemia oksigenadmetodo rilatas al la metodo de forigado de malpurigaĵoj en akvo uzante elektrooksidadon kun kataliza agado.La influfaktoroj estas nuna denseco, enirflua kurzo, elirtempo kaj punkta solvtempo.
Oni studis la elektrokemian oksigenadon de amoniako-nitrogena kloakaĵo en cirkulanta fluo elektroliza ĉelo, kie la pozitivo estas Ti/Ru02-TiO2-Ir02-SnO2 reto elektro kaj la negativa estas Ti reto elektro.La rezultoj montras, ke kiam la kloridjonkoncentriĝo estas 400mg/L, la komenca amonia nitrogena koncentriĝo estas 40mg/L, la flua flukvanto estas 600mL/min, la nuna denseco estas 20mA/cm, kaj la elektroliza tempo estas 90min, la amoniako. nitrogenforiga indico estas 99.37%.Ĝi montras, ke elektroliza oxidado de amoniako-nitrogena kloakaĵo havas bonan aplikan perspektivon.
3. Biokemia nitrogeno forigo procezo
①la tuta nitriĝo kaj sennitro
Tutproceza nitriĝo kaj sennitro estas speco de biologia metodo, kiu estas vaste uzata dum longa tempo nuntempe.Ĝi konvertas amoniako nitrogenon en kloakaĵo en nitrogenon per serio de reagoj kiel ekzemple nitriĝo kaj sennitro sub la ago de diversaj mikroorganismoj, por atingi la celon de kloakaĵotraktado.La procezo de nitriĝo kaj sennitro por forigi amonian nitrogenon devas trairi du stadiojn:
Nitriga reago: La nitrigreago estas kompletigita per aerobaj aŭtotrofaj mikroorganismoj.En la aeroba stato, neorganika nitrogeno estas uzata kiel nitrogenfonto por konverti NH4+ en NO2-, kaj tiam ĝi estas oksigenita al NO3-.La nitrifika procezo povas esti dividita en du stadiojn.En la dua etapo, nitrito estas konvertita al nitrato (NO3-) per nitriganta bakterioj, kaj nitrito estas konvertita al nitrato (NO3-) per nitriganta bakterioj.
Sennitriga reago: Sennitriga reago estas la procezo en kiu sennitrigaj bakterioj reduktas nitritan nitrogenon kaj nitratan nitrogenon al gasa nitrogeno (N2) en la stato de hipoksio.Sennitrigaj bakterioj estas heterotrofaj mikroorganismoj, la plej multaj el kiuj apartenas al amfiksaj bakterioj.En la stato de hipoksio, ili uzas oksigenon en nitrato kiel elektronakceptilon kaj organikan materion (BOD-komponento en kloakaĵo) kiel elektrondonacanton por disponigi energion kaj esti oksigenitaj kaj stabiligitaj.
La tuta procezo de nitrifikado kaj sennitrigado-inĝenieristiko-aplikoj ĉefe inkluzivas AO, A2O, oxidada fosaĵo, ktp., kiu estas pli matura metodo uzata en biologia nitrogenforiga industrio.
La tuta metodo de nitrificación kaj sennitrigado havas la avantaĝojn de stabila efiko, simpla operacio, neniu sekundara poluo kaj malalta kosto.Ĉi tiu metodo ankaŭ havas iujn malavantaĝojn, kiel la karbona fonto devas esti aldonita kiam la proporcio C/N en la kloakaĵo estas malalta, la temperaturpostulo estas relative strikta, la efikeco estas malalta ĉe malalta temperaturo, la areo estas granda, la oksigenpostulo. estas granda, kaj iuj malutilaj substancoj kiel pezaj metalaj jonoj havas preman efikon sur mikroorganismoj, kiuj devas esti forigitaj antaŭ ol la biologia metodo estas efektivigita.Krome, la alta koncentriĝo de amonia nitrogeno en la kloakaĵo ankaŭ havas inhibician efikon sur la nitrifika procezo.Sekve, antaŭtraktado devas esti efektivigita antaŭ la traktado de alta koncentrita amonia nitrogena kloakaĵo por ke la koncentriĝo de amonia nitrogena kloakaĵo estu malpli ol 500mg/L.La tradicia biologia metodo taŭgas por la traktado de malaltkoncentriĝinta amonia nitrogena kloakaĵo enhavanta organikan materion, kiel hejma kloakaĵo, kemia kloakaĵo ktp.
②Samtempa nitrigado kaj sennitro (SND)
Kiam nitriĝo kaj sennitro estas aranĝitaj kune en la sama reaktoro, ĝi estas nomita samtempa digesta sennitro (SND).La dissolvita oksigeno en kloakaĵo estas limigita per la disvastigo-rapideco por produkti dissolvitan oksigengradienton en la mikromedio-areo sur la mikroba floko aŭ biofilmo, kiu igas la dissolvitan oksigengradienton sur la ekstera surfaco de la mikroba floko aŭ biofilmo favora al la kresko kaj disvastigo. de aerobaj nitrigaj bakterioj kaj amoniaj bakterioj.Ju pli profunde en la flokon aŭ membranon, des pli malalta la koncentriĝo de dissolvita oksigeno, rezultigante anoksan zonon kie sennitrigaj bakterioj dominas.Tiel formante samtempan digestadon kaj sennitrigan procezon.La faktoroj influantaj samtempan digestadon kaj sennitrigon estas PH-valoro, temperaturo, alkaleco, organika karbofonto, dissolvita oksigeno kaj ŝlima aĝo.
Samtempa nitriĝo/sennitriĝo ekzistis en la Carrousel-oksigenfosaĵo, kaj la koncentriĝo de dissolvita oksigeno inter la aerigita impulsilo en la Carrousel-oksigenfosaĵo iom post iom malpliiĝis, kaj la dissolvita oksigeno en la subaĵo de la Carrousel-oksigenfosaĵo estis pli malalta ol tiu en la supra parto. .La formado kaj konsumado de nitrata nitrogeno en ĉiu parto de la kanalo estas preskaŭ egalaj, kaj la koncentriĝo de amonia nitrogeno en la kanalo ĉiam estas tre malalta, kio indikas, ke la nitrifikaj kaj sennitrigaj reagoj okazas samtempe en la oksigenada kanalo Carrousel.
La studo pri la traktado de hejma kloakaĵo montras, ke ju pli alta la CODCr, des pli kompleta la sennitrigo kaj des pli bona la TN-forigo.La efiko de dissolvita oksigeno sur samtempa nitriĝo kaj sennitro estas bonega.Kiam la solvita oksigeno estas kontrolita je 0.5~2mg/L, la totala foriga efiko de nitrogeno estas bona.Samtempe, la metodo de nitriĝo kaj sennitrigado savas la reaktoron, mallongigas la reakcian tempon, havas malaltan energikonsumon, ŝparas investon, kaj estas facile konservi la pH-valoron stabila.
③Mallongdistanca digestado kaj sennitrigo
En la sama reaktoro, amoniako oksigenantaj bakterioj kutimas oksigeni amoniako al nitrito sub aerobaj kondiĉoj, kaj tiam nitrito estas rekte sennitrigita por produkti nitrogenon kun organika materio aŭ ekstera karbofonto kiel elektrondonacanto sub hipoksiokondiĉoj.La influfaktoroj de mallongdistanca nitriĝo kaj sennitro estas temperaturo, libera amoniako, pH-valoro kaj dissolvita oksigeno.
Efiko de temperaturo sur mallongdistanca nitriĝo de municipa kloakaĵo sen marakvo kaj municipa kloakaĵo kun 30% marakvo.La eksperimentaj rezultoj montras, ke: por la urba kloakaĵo sen marakvo, plialtigi la temperaturon favoras atingi mallongdistancan nitriĝon.Kiam la proporcio de marakvo en hejma kloakaĵo estas 30%, mallongdistanca nitriĝo povas esti atingita pli bone en meztemperaturaj kondiĉoj.Delft-Universitato de Teknologio evoluigis la SHARON-procezon, la uzo de alta temperaturo (ĉirkaŭ 30-4090) estas favora al la proliferado de nitrito-bakterioj, tiel ke nitrito-bakterioj perdas konkuradon, dum kontrolante la aĝon de la ŝlimo por forigi nitrit-bakteriojn, do ke la nitrifika reago en la nitrita stadio.
Surbaze de la diferenco en oksigenafineco inter nitritbakterioj kaj nitritbakterioj, la Gent Microbial Ecology Laboratory evoluigis la OLAND-procezon por atingi la amasiĝon de nitrita nitrogeno kontrolante dissolvitan oksigenon por forigi nitritbakteriojn.
La pilotaj testrezultoj de la traktado de kolakaĵa kloakaĵo per mallongdistanca nitriĝo kaj sennitro montras, ke kiam la influa COD, amonia nitrogeno,TN kaj fenola koncentriĝoj estas 1201.6,510.4,540.1 kaj 110.4mg/L, la averaĝa elflua COD, amoniako nitrogeno ,TN kaj fenolkoncentriĝoj estas 197.1,14.2,181.5 kaj 0.4mg/L, respektive.La respondaj forigprocentoj estis 83.6%, 97.2%, 66.4% kaj 99.6%, respektive.
Mallongdistanca nitrifikado kaj sennitroprocezo ne pasas tra la nitratostadio, ŝparante la karbonfonton necesan por biologia nitrogenforigo.Ĝi havas certajn avantaĝojn por amoniako nitrogena kloakaĵo kun malalta C/N-proporcio.Mallongdistanca nitriĝo kaj sennitro havas la avantaĝojn de malpli ŝlimo, mallonga reakcia tempo kaj ŝparado de reaktorvolumeno.Tamen, mallongdistanca nitriĝo kaj sennitro postulas stabilan kaj daŭran amasiĝon de nitrito, do kiel efike malhelpi la agadon de nitrigaj bakterioj fariĝas la ŝlosilo.
④ Anaerobia amoniako oxidado
Malaeroba amoksidado estas procezo de rekta oksigenado de amonia nitrogeno al nitrogeno de aŭtotrofaj bakterioj sub la kondiĉo de hipoksio, kun nitroza nitrogeno aŭ nitroza nitrogeno kiel elektronakceptanto.
La efikoj de temperaturo kaj PH sur la biologia agado de anammoX estis studitaj.La rezultoj montris, ke la optimuma reagtemperaturo estis 30℃ kaj pH-valoro estis 7.8.La farebleco de malaeroba ammoX-reaktoro por traktado de alta saleco kaj alta koncentriĝo nitrogena kloakaĵo estis studita.La rezultoj montris, ke alta saleco signife malhelpis anammoX-agadon, kaj ĉi tiu inhibicio estis reigebla.La malaeroba ammox-agado de la nealklimatigita ŝlimo estis 67.5% pli malalta ol tiu de la kontrola ŝlimo sub la saleco de 30g.L-1 (NaC1).La anammoX-agado de la alklimatigita ŝlimo estis 45.1% pli malalta ol tiu de la kontrolo.Kiam la alklimatigita ŝlimo estis translokigita de alta saleca medio al malalta saleca medio (neniu sala akvo), la malaeroba ammoX-agado estis pliigita je 43,1%.Tamen, la reaktoro emas funkcii malkreskon kiam ĝi funkcias en alta saleco dum longa tempo.
Kompare kun la tradicia biologia procezo, malaeroba ammoX estas pli ekonomia biologia nitrogena forigo-teknologio kun neniu kroma karbofonto, malalta oksigenpostulo, neniu bezono de reakciiloj por neŭtraligi, kaj malpli ŝlima produktado.La malavantaĝoj de malaeroba ammox estas ke la reakcia rapideco estas malrapida, la reaktorvolumeno estas granda, kaj la karbofonto estas malfavora al malaeroba amMOX, kiu havas praktikan signifon por solvi la amoniako nitrogena kloakaĵo kun malbona biodegradebleco.
4.separation kaj adsorción nitrogeno forigo procezo
① membrano disiĝo metodo
Membrana apartiga metodo estas uzi la selekteman permeablon de la membrano por selekteme disigi la komponantojn en la likvaĵo, por atingi la celon de forigo de nitrogeno de amoniako.Inkluzive de inversa osmozo, nanofiltrado, deamonia membrano kaj elektrodializo.La faktoroj influantaj membran apartigon estas membrankarakterizaĵoj, premo aŭ tensio, pH-valoro, temperaturo kaj amonia nitrogenkoncentriĝo.
Laŭ la akvokvalito de amoniako nitrogena kloakaĵo eligita de malofta tera fandilo, la inversa osmoza eksperimento estis farita kun NH4C1 kaj NaCI simulita kloakaĵo.Estis trovite ke sub la samaj kondiĉoj, inversa osmozo havas pli altan forigon de NaCI, dum NHCl havas pli altan akvoproduktadrapidecon.La foriga indico de NH4C1 estas 77.3% post inversa osmoza traktado, kiu povas esti uzata kiel antaŭtraktado de amoniako nitrogena kloakaĵo.Inversa osmoza teknologio povas ŝpari energion, bonan termikan stabilecon, sed klororezisto, poluorezisto estas malbona.
Biokemia nanofiltrada membrana disiĝoprocezo estis uzata por trakti la rubodeponaĵlivaĵon, tiel ke 85% ~ 90% de la penetrebla likvaĵo estis elŝutita laŭ la normo, kaj nur 0% ~ 15% de la koncentrita kloakaĵo likvaĵo kaj koto estis resenditaj al la. rubujo.Ozturki et al.traktis la rubodeponejon lesivivaĵon de Odayeri en Turkio kun nanofiltradmembrano, kaj la foriga indico de amonia nitrogeno estis proksimume 72%.Nanofiltrada membrano postulas pli malaltan premon ol inversa osmoza membrano, facile funkcii.
La amonia-foriga membransistemo estas ĝenerale uzata en la traktado de kloakaĵo kun alta amonia nitrogeno.La amonia nitrogeno en la akvo havas la jenan ekvilibron: NH4- +OH-= NH3+H2O en funkciado, la amoniako-enhava kloakaĵo fluas en la ŝelo de la membranmodulo, kaj la acid-sorbanta likvaĵo fluas en la tubo de la membrano. modulo.Kiam la PH de la kloakaĵo pliiĝas aŭ la temperaturo altiĝas, la ekvilibro moviĝos dekstren, kaj la amonia jono NH4- iĝas la libera gasa NH3.En ĉi tiu tempo, gasa NH3 povas eniri la acidan absorban likvan fazon en la tubo de la rubakva fazo en la ŝelo tra la mikroporoj sur la surfaco de la kava fibro, kiu estas sorbita de la acida solvaĵo kaj tuj fariĝas jona NH4-.Konservu la PH de la kloakaĵo super 10, kaj la temperaturo super 35 °C (sub 50 °C), tiel ke la NH4 en la kloakaĵo fazo senĉese fariĝos NH3 al la absorción likva fazo migrado.Kiel rezulto, la koncentriĝo de amonia nitrogeno en la kloakaĵflanko malpliiĝis ade.La acida absorba likva fazo, ĉar ekzistas nur acido kaj NH4-, formas tre puran amonian salon, kaj atingas certan koncentriĝon post daŭra cirkulado, kiu estas reciklebla.Unuflanke, la uzo de ĉi tiu teknologio povas multe plibonigi la forigon de amonia nitrogeno en kloakaĵo, kaj aliflanke, ĝi povas redukti la totalan operacian koston de akvopurigsistemo.
②metodo de elektrodializo
Elektrodializo estas metodo de forigado de solvitaj solidoj de akvaj solvaĵoj per aplikado de tensio inter la membranparoj.Sub la ago de tensio, la amoniako-jonoj kaj aliaj jonoj en la amoniako-nitrogena kloakaĵo riĉiĝas tra la membrano en la amonia-enhava koncentrita akvo, por atingi la celon de forigo.
La elektrodializa metodo estis uzata por trakti neorganikan kloakaĵon kun alta koncentriĝo de amonia nitrogeno kaj atingis bonajn rezultojn.Por 2000-3000mg /L amoniako nitrogena kloakaĵo, la foriga indico de amoniako nitrogeno povas esti pli ol 85%, kaj la koncentrita amonia akvo povas esti akirita je 8.9%.La kvanto de elektro konsumita dum la operacio de elektrodializo estas proporcia al la kvanto de amonia nitrogeno en la kloakaĵo.Elektrodializa traktado de kloakaĵo ne estas limigita de pH-valoro, temperaturo kaj premo, kaj ĝi estas facile funkcii.
La avantaĝoj de membrana apartigo estas alta reakiro de amonia nitrogeno, simpla operacio, stabila traktada efiko kaj neniu malĉefa poluado.Tamen, en la traktado de alt-koncentriĝinta amonia nitrogena kloakaĵo, krom la deammoniata membrano, aliaj membranoj estas facile skaleblaj kaj ŝtopeblaj, kaj regenerado kaj kontraŭlavado estas oftaj, pliigante la traktadkoston.Tial, ĉi tiu metodo estas pli taŭga por antaŭtraktado aŭ malalt-koncentriĝinta amonia nitrogena kloakaĵo.
③ Metodo de interŝanĝo de jonoj
Joninterŝanĝmetodo estas metodo por forigi amoniako nitrogenon de kloakaĵo uzante materialojn kun forta selektema adsorbado de amoniaj jonoj.La komune uzataj adsorbaj materialoj estas aktiva karbono, zeolito, montmorillonito kaj interŝanĝa rezino.Zeolito estas speco de silico-aluminato kun tridimensia spaca strukturo, regula pora strukturo kaj truoj, inter kiuj clinoptilolito havas fortan selekteman adsorban kapaciton por amoniaj jonoj kaj malalta prezo, do ĝi estas kutime uzata kiel adsorba materialo por amonia nitrogena kloakaĵo. en inĝenieristiko.La faktoroj influantaj la traktan efikon de clinoptilolito inkluzivas partiklan grandecon, influan amonian nitrogenan koncentriĝon, kontaktotempon, pH-valoron ktp.
La adsorba efiko de zeolito sur amonia nitrogeno estas evidenta, sekvita de ranito, kaj la efiko de grundo kaj ceramisito estas malbona.La ĉefa maniero forigi amoniako nitrogenon de zeolito estas jonŝanĝo, kaj la fizika adsorba efiko estas tre malgranda.La interŝanĝa efiko de ceramito, grundo kaj ranito estas simila al la fizika adsorbada efiko.La adsorba kapablo de la kvar plenigaĵoj malpliiĝis kun la pliiĝo de temperaturo en la intervalo de 15-35℃, kaj pliiĝis kun la pliiĝo de pH-valoro en la intervalo de 3-9.La adsorba ekvilibro estis atingita post 6h oscilado.
La farebleco de forigado de amoniako nitrogeno de rubodeponejo lesivivaĵo per zeolita adsorbado estis studita.La eksperimentaj rezultoj montras, ke ĉiu gramo da zeolito havas limigitan adsorban potencialon de 15.5mg amonia nitrogeno, kiam la zeolita partiklograndeco estas 30-16 mesh, la foriga indico de amonia nitrogeno atingas 78.5%, kaj sub la sama adsorbada tempo, dozo kaj zeolita partiklograndeco, ju pli alta estas la influa amonia nitrogeno-koncentriĝo, des pli alta la adsorbada indico, kaj estas farebla por zeolito kiel adsorbanto forigi amoniako nitrogenon de la lesivaĵo.Samtempe, estas atentigite, ke la adsorbada indico de amonia nitrogeno per zeolito estas malalta, kaj estas malfacile por zeolito atingi saturan adsorban kapablon en praktika operacio.
La foriga efiko de biologia zeolita lito sur nitrogeno, COD kaj aliaj malpurigaĵoj en ŝajniga vilaĝkloakaĵo estis studita.La rezultoj montras, ke la forigo de amoniako nitrogeno per biologia zeolita lito estas pli ol 95%, kaj la forigo de nitrata nitrogeno estas tre tuŝita de la hidraŭlika loĝtempo.
La interŝanĝa metodo havas la avantaĝojn de malgranda investo, simpla procezo, oportuna operacio, malsentemo al veneno kaj temperaturo, kaj reuzo de zeolito per regenerado.Tamen, kiam oni traktas altkoncentriĝintan amonian nitrogenan kloakaĵon, la regenerado estas ofta, kio alportas malkomforton al la operacio, do ĝi devas esti kombinita kun aliaj amoniaj nitrogenaj traktaj metodoj, aŭ uzata por trakti malaltkoncentrecan amonian nitrogenan kloakaĵon.
Pogranda 4A Zeolito Fabrikisto kaj Provizanto |EVERBRIGHT (cnchemist.com)
Afiŝtempo: Jul-10-2024
