化学沉淀法与生物法组合处理氨氮废水的研究

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随着工农业的飞速发展,氨氮废水的污染源和排放数量也与日俱增。氨氮是引起水体富营养化的主要原因之一,特别是高浓度氨氮废水对水体的污染更加严重,因此探求高效的控制氨氮废水污染的方法,是当前环保面临的重大课题。   本论文根据江苏德邦兴华化工股份有限公司要求,为其处理高浓度氨氮生产废水。针对此废水氨氮浓度高(1430mg/L)的特点,先采用磷酸铵镁化学沉淀法对其进行预处理,产生之沉淀以加热碱溶的方法进行回收再利用;多批次出水经混合后,再以环境温度下(20~30℃)的短程硝化反硝化法对其进行深度处理,最终实现达标排放。   本文在大量实验的基础上,研究了化学沉淀反应pH、反应时间及药剂配比对磷酸铵镁沉淀法处理氨氮废水效果的影响,并分别回收沉淀及出水中的过量镁、磷;还研究了生物法中pH、曝气量、进水氨氮浓度对短程硝化反硝化处理氨氮废水效果的影响。   本论文主要结果如下:   1.针对1000mg/L的氨氮废水,在pH为8.5、反应时间为20min、,n(PO43-):n(Mg2+):,n(NH4+)=1.2:1.1:1的最佳条件下,氨氮去除率为97.6%;   2.采用向出水中加入足量饱和Ca(OH)2溶液的方法,使多余的Mg2+与PO43-形成Mg(OH)2和Ca3(PO4)2沉淀,离心后再用浓硫酸溶解,达到回用的目的;而MgNH4PO4沉淀则采用加热碱溶进行回收,沉淀回用6次时,氨氮去除率仍在80%左右;若以酸溶法回收MgNH4PO4沉淀,则回用后氨氮去除率仅35%左右;   3.对实际废水(氨氮浓度1430mg/L)的处理结果表明,在,n(PO43-):n(Mg2+):n(NH4+)=1.2:1.1:1,pH为8.5时,搅拌反应20min,出水和沉淀中的Mg2+、PO43-。分别回收重复利用,6次回用结果表明,氨氮去除率均在90%以上;   4.提高pH和进水氨氮浓度、降低曝气量,有利于硝化段亚硝氮的积累;在曝气量0.1L/min,进水NH3-N浓度50mg/L时,最终出水中检测不出氨氮,出水水质稳定。
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