Kemikal ug proseso sa pagtangtang sa ammonia nitrogen gikan sa tubig

1. Unsa ang ammonia nitrogen?

Ang ammonia nitrogen nagtumong sa ammonia sa porma sa libre nga ammonia (o non-ionic ammonia, NH3) o ionic ammonia (NH4+). Mas taas nga pH ug mas taas nga proporsyon sa libre nga ammonia; Sa kasukwahi, taas ang proporsyon sa ammonium salt.

Ang ammonia nitrogen usa ka sustansya sa tubig, nga mahimong mosangpot sa eutrophication sa tubig, ug mao ang pangunang pollutant nga mokonsumo og oksiheno sa tubig, nga makahilo sa mga isda ug pipila ka mga organismo sa tubig.

Ang pangunang makadaot nga epekto sa ammonia nitrogen sa mga organismo sa tubig mao ang libre nga ammonia, kansang pagkahilo dose ka pilo nga mas taas kaysa sa ammonium salt, ug motaas uban sa pagtaas sa alkalinity. Ang pagkahilo sa ammonia nitrogen suod nga nalambigit sa pH value ug temperatura sa tubig sa pool, sa kinatibuk-an, kon mas taas ang pH value ug temperatura sa tubig, mas kusog ang pagkahilo.

Duha ka pamaagi sa colorimetric nga gibana-bana nga sensitivity nga kasagarang gigamit sa pagtino sa ammonia mao ang klasikal nga pamaagi sa reagent sa Nessler ug ang pamaagi sa phenol-hypochlorite. Ang mga titrasyon ug elektrikal nga pamaagi kasagarang gigamit usab sa pagtino sa ammonia; Kung taas ang sulud sa ammonia nitrogen, mahimo usab gamiton ang pamaagi sa distillation titration. (Ang mga nasudnong sumbanan naglakip sa pamaagi sa reagent sa Nath, salicylic acid spectrophotometry, pamaagi sa distillation - titration)

2. Pisikal ug kemikal nga proseso sa pagtangtang sa nitroheno

① Kemikal nga pamaagi sa pag-ulan

Ang pamaagi sa kemikal nga pag-ulan, nailhan usab nga pamaagi sa MAP precipitation, mao ang pagdugang og magnesium ug phosphoric acid o hydrogen phosphate sa wastewater nga adunay ammonia nitrogen, aron ang NH4+ sa wastewater mo-react sa Mg+ ug PO4- sa usa ka tubigon nga solusyon aron makamugna og ammonium magnesium phosphate precipitation, ang pormula sa molekula mao ang MgNH4P04.6H20, aron makab-ot ang katuyoan sa pagtangtang sa ammonia nitrogen. Ang magnesium ammonium phosphate, kasagarang nailhan nga struvite, mahimong gamiton isip compost, soil additive o fire retardant para sa pagtukod og mga produkto sa istruktura. Ang equation sa reaksyon mao ang mosunod:

Mg++ NH4 + + PO4 – = MgNH4P04

Ang mga nag-unang butang nga makaapekto sa epekto sa pagtambal sa kemikal nga presipitasyon mao ang pH value, temperatura, konsentrasyon sa ammonia nitrogen ug molar ratio (n(Mg+) : n(NH4+) : n(P04-)). Ang mga resulta nagpakita nga kung ang pH value kay 10 ug ang molar ratio sa magnesium, nitrogen ug phosphorus kay 1.2:1:1.2, mas maayo ang epekto sa pagtambal.

Gamit ang magnesium chloride ug disodium hydrogen phosphate isip precipitating agents, ang mga resulta nagpakita nga ang epekto sa pagtambal mas maayo kung ang pH value kay 9.5 ug ang molar ratio sa magnesium, nitrogen ug phosphorus kay 1.2:1:1.

Ang mga resulta nagpakita nga ang MgC12+Na3PO4.12H20 mas maayo kay sa ubang kombinasyon sa precipitating agent. Kung ang pH value kay 10.0, ang temperatura kay 30℃, n(Mg+) : n(NH4+) : n(P04-)= 1:1:1, ang mass concentration sa ammonia nitrogen sa wastewater human sa pagkutaw sulod sa 30 minutos mokunhod gikan sa 222mg/L sa dili pa ang treatment ngadto sa 17mg/L, ug ang removal rate kay 92.3%.

Ang pamaagi sa kemikal nga presipitasyon ug pamaagi sa likido nga lamad gihiusa alang sa pagtambal sa taas nga konsentrasyon sa industriyal nga ammonia nitrogen wastewater. Ubos sa mga kondisyon sa pag-optimize sa proseso sa presipitasyon, ang rate sa pagtangtang sa ammonia nitrogen miabot sa 98.1%, ug dayon ang dugang nga pagtambal gamit ang pamaagi sa likido nga pelikula nakakunhod sa konsentrasyon sa ammonia nitrogen ngadto sa 0.005g/L, nga nakaabot sa nasudnong first-class emission standard.

Gisusi ang epekto sa pagtangtang sa divalent metal ions (Ni+, Mn+, Zn+, Cu+, Fe+) gawas sa Mg+ sa ammonia nitrogen ubos sa aksyon sa phosphate. Usa ka bag-ong proseso sa CaSO4 precipitation-MAP precipitation ang gisugyot para sa ammonium sulfate wastewater. Ang mga resulta nagpakita nga ang tradisyonal nga NaOH regulator mahimong pulihan sa apog.

Ang bentaha sa pamaagi sa kemikal nga pag-ulan mao nga kung taas ang konsentrasyon sa ammonia nitrogen wastewater, limitado ang paggamit sa ubang mga pamaagi, sama sa biological method, break point chlorination method, membrane separation method, ion exchange method, ug uban pa. Niining panahona, magamit na ang kemikal nga pag-ulan alang sa pre-treatment. Mas maayo ang efficiency sa pagtangtang sa kemikal nga pag-ulan, ug dili kini limitado sa temperatura, ug sayon ​​ra ang operasyon. Ang natunaw nga lapok nga adunay magnesium ammonium phosphate mahimong gamiton isip composite fertilizer aron magamit ang basura, sa ingon mabayran ang bahin sa gasto; Kung kini mahimong ikombinar sa pipila ka mga industriyal nga negosyo nga naghimo og phosphate wastewater ug mga negosyo nga naghimo og salt brine, makadaginot kini sa gasto sa parmasyutiko ug mapadali ang paggamit sa dako nga sukod.

Ang disbentaha sa pamaagi sa kemikal nga pag-ulan mao nga tungod sa limitado nga produkto sa solubility sa ammonium magnesium phosphate, human makaabot sa usa ka piho nga konsentrasyon ang ammonia nitrogen sa wastewater, ang epekto sa pagtangtang dili klaro ug ang gasto sa pag-input motaas pag-ayo. Busa, ang pamaagi sa kemikal nga pag-ulan kinahanglan gamiton inubanan sa ubang mga pamaagi nga angay alang sa abante nga pagtambal. Daghan ang gigamit nga reagent, daghan ang namugna nga lapok, ug taas ang gasto sa pagtambal. Ang pagpaila sa mga chloride ions ug residual phosphorus atol sa pag-dose sa mga kemikal dali nga hinungdan sa sekondaryang polusyon.

Tiggama ug Tigsuplay sa Aluminum Sulfate nga Pakyawan | EVERBRIGHT (cnchemist.com)

Pakyawan nga Tiggama ug Tigsuplay sa Dibasic Sodium Phosphate | EVERBRIGHT (cnchemist.com)

②pamaagi sa paghuyop sa hangin

Ang pagtangtang sa ammonia nitrogen pinaagi sa pamaagi sa paghuyop mao ang pag-adjust sa pH value ngadto sa alkaline, aron ang ammonia ion sa wastewater mabag-o ngadto sa ammonia, aron kini kasagaran anaa sa porma sa libre nga ammonia, ug dayon ang libre nga ammonia kuhaon gikan sa wastewater pinaagi sa carrier gas, aron makab-ot ang katuyoan sa pagtangtang sa ammonia nitrogen. Ang mga nag-unang hinungdan nga makaapekto sa kahusayan sa paghuyop mao ang pH value, temperatura, ratio sa gas-liquid, rate sa pag-agos sa gas, inisyal nga konsentrasyon ug uban pa. Sa pagkakaron, ang pamaagi sa paghuyop kaylap nga gigamit sa pagtambal sa wastewater nga adunay taas nga konsentrasyon sa ammonia nitrogen.

Gitun-an ang pagtangtang sa ammonia nitrogen gikan sa landfill leachate pinaagi sa blow-off method. Nakaplagan nga ang mga nag-unang hinungdan nga nagkontrol sa kahusayan sa blow-off mao ang temperatura, gas-liquid ratio ug pH value. Kung ang temperatura sa tubig labaw sa 2590, ang gas-liquid ratio mga 3500, ug ang pH mga 10.5, ang removal rate mahimong moabot sa labaw sa 90% para sa landfill leachate nga adunay ammonia nitrogen concentration nga moabot sa 2000-4000mg/L. Ang mga resulta nagpakita nga kung ang pH=11.5, ang stripping temperature kay 80cC ug ang stripping time kay 120min, ang removal rate sa ammonia nitrogen sa wastewater mahimong moabot sa 99.2%.

Ang blowing-off efficiency sa taas nga konsentrasyon sa ammonia nitrogen wastewater gihimo gamit ang countercurrent blowing-off tower. Ang mga resulta nagpakita nga ang blowing-off efficiency misaka uban sa pagtaas sa pH value. Kon mas dako ang gas-liquid ratio, mas dako ang driving force sa ammonia stripping mass transfer, ug ang stripping efficiency mosaka usab.

Ang pagtangtang sa ammonia nitrogen pinaagi sa blowing method epektibo, dali gamiton, ug dali kontrolon. Ang blown ammonia nitrogen mahimong gamiton isip absorber sa sulfuric acid, ug ang namugna nga sulfuric acid money mahimong gamiton isip abono. Ang blow-off method usa ka kasagarang gigamit nga teknolohiya alang sa pisikal ug kemikal nga pagtangtang sa nitrogen sa pagkakaron. Bisan pa, ang blow-off method adunay pipila ka mga disbentaha, sama sa kanunay nga pag-scaling sa blow-off tower, ubos nga ammonia nitrogen removal efficiency sa ubos nga temperatura, ug sekondaryang polusyon nga gipahinabo sa blow-off gas. Ang blow-off method kasagarang gihiusa sa ubang mga pamaagi sa pagtambal sa ammonia nitrogen wastewater aron ma-pretreat ang taas nga konsentrasyon sa ammonia nitrogen wastewater.

③Break point chlorination

Ang mekanismo sa pagtangtang sa ammonia pinaagi sa break point chlorination mao nga ang chlorine gas mo-react sa ammonia aron makamugna og dili makadaot nga nitrogen gas, ug ang N2 mogawas ngadto sa atmospera, nga maghimo sa tinubdan sa reaksyon nga magpadayon sa tuo. Ang pormula sa reaksyon mao ang:

HOCl NH4 + + 1.5 – > 0.5 N2 H20 H++ Cl – 1.5 + 2.5 + 1.5)

Kon ang chlorine gas ibalhin ngadto sa wastewater ngadto sa usa ka piho nga punto, ang sulod sa free chlorine sa tubig ubos, ug ang konsentrasyon sa ammonia sero. Kon ang gidaghanon sa chlorine gas moagi sa punto, ang gidaghanon sa free chlorine sa tubig motaas, busa, ang punto gitawag nga break point, ug ang chlorination niini nga estado gitawag nga break point chlorination.

Ang pamaagi sa break point chlorination gigamit sa pagtambal sa wastewater human sa ammonia nitrogen blowing, ug ang epekto sa pagtambal direktang maapektuhan sa proseso sa pretreatment ammonia nitrogen blowing. Kung 70% sa ammonia nitrogen sa wastewater ang makuha pinaagi sa blowing process ug dayon matambalan pinaagi sa break point chlorination, ang mass concentration sa ammonia nitrogen sa effluent ubos sa 15mg/L. Si Zhang Shengli et al. migamit og simulated ammonia nitrogen wastewater nga adunay mass concentration nga 100mg/L isip research object, ug ang mga resulta sa panukiduki nagpakita nga ang panguna ug sekondaryang mga hinungdan nga makaapekto sa pagtangtang sa ammonia nitrogen pinaagi sa oxidation sa sodium hypochlorite mao ang quantity ratio sa chlorine ngadto sa ammonia nitrogen, reaction time, ug pH value.

Ang pamaagi sa break point chlorination adunay taas nga episyente sa pagtangtang sa nitroheno, ang rate sa pagtangtang mahimong moabot sa 100%, ug ang konsentrasyon sa ammonia sa wastewater mahimong maminusan ngadto sa zero. Ang epekto lig-on ug dili maapektuhan sa temperatura; Gamay ra ang kagamitan nga gigamit, paspas ug kompleto ang tubag; Kini adunay epekto sa isterilisasyon ug disinfection sa mga lawas sa tubig. Ang gilapdon sa aplikasyon sa pamaagi sa break point chlorination mao nga ang konsentrasyon sa ammonia nitrogen wastewater ubos sa 40mg/L, mao nga ang pamaagi sa break point chlorination kasagarang gigamit alang sa abante nga pagtambal sa ammonia nitrogen wastewater. Taas ang kinahanglanon sa luwas nga paggamit ug pagtipig, taas ang gasto sa pagtambal, ug ang mga by-product nga chloramines ug chlorinated organics hinungdan sa sekondaryang polusyon.

④pamaagi sa catalytic oxidation

Ang pamaagi sa catalytic oxidation mao ang pinaagi sa aksyon sa catalyst, ubos sa usa ka piho nga temperatura ug presyur, pinaagi sa air oxidation, ang organikong butang ug ammonia sa hugaw mahimong ma-oxidize ug madugta ngadto sa dili makadaot nga mga substansiya sama sa CO2, N2 ug H2O, aron makab-ot ang katuyoan sa pagputli.

Ang mga butang nga makaapekto sa epekto sa catalytic oxidation mao ang mga kinaiya sa catalyst, temperatura, oras sa reaksyon, pH value, konsentrasyon sa ammonia nitrogen, presyur, intensity sa pagkutaw ug uban pa.

Gitun-an ang proseso sa pagkadaot sa ozonated ammonia nitrogen. Ang mga resulta nagpakita nga kung motaas ang pH value, usa ka klase sa HO radical nga adunay kusog nga abilidad sa oksihenasyon ang nahimo, ug ang oxidation rate mipaspas pag-ayo. Gipakita sa mga pagtuon nga ang ozone maka-oxidize sa ammonia nitrogen ngadto sa nitrite ug nitrite ngadto sa nitrate. Ang konsentrasyon sa ammonia nitrogen sa tubig mokunhod uban sa pagtaas sa oras, ug ang removal rate sa ammonia nitrogen mga 82%. Ang CuO-Mn02-Ce02 gigamit isip composite catalyst aron matambalan ang ammonia nitrogen wastewater. Ang mga resulta sa eksperimento nagpakita nga ang oxidation activity sa bag-ong giandam nga composite catalyst miuswag pag-ayo, ug ang angay nga mga kondisyon sa proseso mao ang 255℃, 4.2MPa ug pH=10.8. Sa pagtambal sa ammonia nitrogen wastewater nga adunay inisyal nga konsentrasyon nga 1023mg/L, ang removal rate sa ammonia nitrogen makaabot sa 98% sulod sa 150min, nga nakaabot sa national secondary (50mg/L) discharge standard.

Ang catalytic performance sa zeolite supported TiO2 photocatalyst gisusi pinaagi sa pagtuon sa degradation rate sa ammonia nitrogen sa sulfuric acid solution. Ang mga resulta nagpakita nga ang optimal dosage sa TiO2/zeolite photocatalyst kay 1.5g/L ug ang reaction time kay 4h ubos sa ultraviolet irradiation. Ang removal rate sa ammonia nitrogen gikan sa wastewater moabot og 98.92%. Gitun-an ang removal effect sa taas nga iron ug nano-chin dioxide ubos sa ultraviolet light sa phenol ug ammonia nitrogen. Ang mga resulta nagpakita nga ang removal rate sa ammonia nitrogen kay 97.5% kung ang pH=9.0 i-apply sa ammonia nitrogen solution nga adunay concentration nga 50mg/L, nga 7.8% ug 22.5% nga mas taas kaysa sa taas nga iron o China dioxide lamang.

Ang pamaagi sa catalytic oxidation adunay mga bentaha sa taas nga episyente sa pagputli, yano nga proseso, gamay nga lugar sa ilawom, ug uban pa, ug kanunay nga gigamit sa pagtambal sa taas nga konsentrasyon sa ammonia nitrogen wastewater. Ang kalisud sa aplikasyon mao kung giunsa pagpugong ang pagkawala sa catalyst ug proteksyon batok sa kaagnasan sa mga kagamitan.

⑤electrochemical oxidation nga pamaagi

Ang pamaagi sa electrochemical oxidation nagtumong sa pamaagi sa pagtangtang sa mga hugaw sa tubig pinaagi sa paggamit sa electrooxidation nga adunay catalytic activity. Ang mga hinungdan nga nakaimpluwensya mao ang current density, inlet flow rate, outlet time ug point solution time.

Gitun-an ang electrochemical oxidation sa ammonia-nitrogen wastewater sa usa ka circulating flow electrolytic cell, diin ang positibo mao ang Ti/Ru02-TiO2-Ir02-SnO2 network electricity ug ang negatibo mao ang Ti network electricity. Ang mga resulta nagpakita nga kung ang chloride ion concentration kay 400mg/L, ang inisyal nga ammonia nitrogen concentration kay 40mg/L, ang influent flow rate kay 600mL/min, ang current density kay 20mA/cm2, ug ang electrolytic time kay 90min, ang ammonia nitrogen removal rate kay 99.37%. Kini nagpakita nga ang electrolytic oxidation sa ammonia-nitrogen wastewater adunay maayong posibilidad sa paggamit.

3. Proseso sa pagtangtang sa biokemikal nga nitroheno

①ang tibuok nitripikasyon ug denitripikasyon

Ang whole-process nitrification ug denitrification usa ka klase sa biyolohikal nga pamaagi nga dugay nang gigamit karon. Kini nag-convert sa ammonia nitrogen sa wastewater ngadto sa nitrogen pinaagi sa sunod-sunod nga mga reaksyon sama sa nitrification ug denitrification ubos sa aksyon sa lain-laing mga mikroorganismo, aron makab-ot ang katuyoan sa pagtambal sa wastewater. Ang proseso sa nitrification ug denitrification aron makuha ang ammonia nitrogen kinahanglan nga moagi sa duha ka yugto:

Reaksyon sa nitripikasyon: Ang reaksyon sa nitripikasyon gikompleto sa aerobic autotrophic microorganisms. Sa aerobic state, ang inorganic nitrogen gigamit isip tinubdan sa nitroheno aron mabag-o ang NH4+ ngadto sa NO2-, ug dayon kini ma-oxidize ngadto sa NO3-. Ang proseso sa nitripikasyon mahimong bahinon sa duha ka hugna. Sa ikaduhang hugna, ang nitrite mabag-o ngadto sa nitrate (NO3-) sa nitrifying bacteria, ug ang nitrite mabag-o ngadto sa nitrate (NO3-) sa nitrifying bacteria.

Reaksyon sa Denitripikasyon: Ang reaksyon sa denitripikasyon mao ang proseso diin ang mga bakterya nga denitrifying nagpakunhod sa nitrite nitrogen ug nitrate nitrogen ngadto sa gaseous nitrogen (N2) sa estado sa hypoxia. Ang mga bakterya nga denitrifying mga heterotrophic microorganism, nga kadaghanan niini iya sa amphictic bacteria. Sa estado sa hypoxia, gigamit nila ang oksiheno sa nitrate isip electron acceptor ug organikong butang (BOD component sa hugaw) isip electron donor aron makahatag og enerhiya ug ma-oxidize ug ma-stabilize.

Ang tibuok proseso sa nitrification ug denitrification engineering applications kasagaran naglakip sa AO, A2O, oxidation ditch, ug uban pa, nga usa ka mas hamtong nga pamaagi nga gigamit sa industriya sa pagtangtang sa biological nitrogen.

Ang tibuok nga pamaagi sa nitrification ug denitrification adunay mga bentaha sa lig-on nga epekto, sayon ​​nga operasyon, walay sekondaryang polusyon ug barato. Kini nga pamaagi adunay usab pipila ka mga disbentaha, sama sa kinahanglan nga idugang ang tinubdan sa carbon kung ang C/N ratio sa wastewater ubos, ang kinahanglanon sa temperatura medyo estrikto, ang kahusayan ubos sa ubos nga temperatura, ang lugar dako, ang panginahanglan sa oksiheno dako, ug ang pipila ka makadaot nga mga substansiya sama sa mga heavy metal ions adunay epekto sa mga mikroorganismo, nga kinahanglan nga tangtangon sa dili pa ipatuman ang biological nga pamaagi. Dugang pa, ang taas nga konsentrasyon sa ammonia nitrogen sa wastewater adunay usab epekto sa pagpugong sa proseso sa nitrification. Busa, ang pretreatment kinahanglan nga himuon sa dili pa ang pagtambal sa taas nga konsentrasyon sa ammonia nitrogen wastewater aron ang konsentrasyon sa ammonia nitrogen wastewater ubos sa 500mg/L. Ang tradisyonal nga pamaagi sa biyolohikal angay alang sa pagtambal sa ubos nga konsentrasyon sa ammonia nitrogen wastewater nga adunay organikong butang, sama sa domestic sewage, kemikal nga wastewater, ug uban pa.

②Dungan nga nitripikasyon ug denitripikasyon (SND)

Kon ang nitrification ug denitrification dungan nga gihimo sa samang reactor, kini gitawag nga simultaneous digestion denitrification (SND). Ang dissolved oxygen sa wastewater gilimitahan sa diffusion rate aron makahimo og dissolved oxygen gradient sa microenvironment area sa microbial floc o biofilm, nga makahimo sa dissolved oxygen gradient sa gawas nga nawong sa microbial floc o biofilm nga makatabang sa pagtubo ug pagkaylap sa aerobic nitrifying bacteria ug ammoniating bacteria. Kon mas lawom ang pagsulod sa floc o membrane, mas ubos ang konsentrasyon sa dissolved oxygen, nga moresulta sa anoxic zone diin ang denitrifying bacteria ang nagdominar. Busa, maporma ang dungan nga proseso sa digestion ug denitrification. Ang mga butang nga makaapekto sa dungan nga digestion ug denitrification mao ang PH value, temperatura, alkalinity, organic carbon source, dissolved oxygen ug sludge age.

Dungan nga nitrification/denitrification ang nahitabo sa Carrousel oxidation ditch, ug ang konsentrasyon sa dissolved oxygen tali sa aerated impeller sa Carrousel oxidation ditch hinay-hinay nga mikunhod, ug ang dissolved oxygen sa ubos nga bahin sa Carrousel oxidation ditch mas ubos kaysa sa ibabaw nga bahin. Ang pagporma ug pagkonsumo sa nitrate nitrogen sa matag bahin sa channel halos parehas, ug ang konsentrasyon sa ammonia nitrogen sa channel kanunay nga ubos kaayo, nga nagpakita nga ang mga reaksyon sa nitrification ug denitrification nahitabo nga dungan sa Carrousel oxidation channel.

Ang pagtuon sa pagtambal sa hugaw sa panimalay nagpakita nga kon mas taas ang CODCr, mas kompleto ang denitrification ug mas maayo ang pagtangtang sa TN. Dako ang epekto sa dissolved oxygen sa dungan nga nitrification ug denitrification. Kon ang dissolved oxygen kontrolado sa 0.5~2mg/L, maayo ang epekto sa total nitrogen removal. Sa samang higayon, ang pamaagi sa nitrification ug denitrification makadaginot sa reactor, makapamubo sa oras sa reaksyon, ubos ang konsumo sa enerhiya, makadaginot sa puhunan, ug dali nga mapadayon nga lig-on ang pH value.

③Mubo nga distansya sa paghilis ug denitripikasyon

Sa samang reactor, ang ammonia oxidizing bacteria gigamit aron ma-oxidize ang ammonia ngadto sa nitrite ubos sa aerobic nga mga kondisyon, ug dayon ang nitrite direktang i-denitrify aron makahimo og nitrogen nga adunay organikong butang o external carbon source isip electron donor ubos sa hypoxia nga mga kondisyon. Ang mga hinungdan sa impluwensya sa short-range nitrification ug denitrification mao ang temperatura, free ammonia, pH value ug dissolved oxygen.

Epekto sa temperatura sa short-range nitrification sa municipal sewage nga walay tubig sa dagat ug municipal sewage nga adunay 30% nga tubig sa dagat. Ang mga resulta sa eksperimento nagpakita nga: para sa municipal sewage nga walay tubig sa dagat, ang pagpataas sa temperatura makatabang sa pagkab-ot sa short-range nitrification. Kung ang proporsyon sa tubig sa dagat sa domestic sewage kay 30%, ang short-range nitrification mas maayo nga makab-ot ubos sa medium nga temperatura. Ang Delft University of Technology nakaugmad sa proseso sa SHARON, ang paggamit sa taas nga temperatura (mga 30-4090) makatabang sa pagdaghan sa nitrite bacteria, aron ang nitrite bacteria mawad-an sa kompetisyon, samtang pinaagi sa pagkontrol sa edad sa sludge aron mawagtang ang nitrite bacteria, aron ang nitrification reaction anaa sa nitrite stage.

Base sa kalainan sa oxygen affinity tali sa nitrite bacteria ug nitrite bacteria, ang Gent Microbial Ecology Laboratory nagpalambo sa proseso sa OLAND aron makab-ot ang akumulasyon sa nitrite nitrogen pinaagi sa pagkontrol sa dissolved oxygen aron mawagtang ang nitrite bacteria.

Ang resulta sa pilot test sa pagtambal sa coking wastewater pinaagi sa short-range nitrification ug denitrification nagpakita nga kung ang influent COD, ammonia nitrogen, TN ug phenol concentrations kay 1201.6,510.4,540.1 ug 110.4mg/L, ang average effluent COD, ammonia nitrogen, TN ug phenol concentrations kay 197.1,14.2,181.5 ug 0.4mg/L, matag usa. Ang katugbang nga removal rates kay 83.6%, 97.2%, 66.4% ug 99.6%, matag usa.

Ang proseso sa short-range nitrification ug denitrification wala moagi sa nitrate stage, nga makaluwas sa tinubdan sa carbon nga gikinahanglan alang sa pagtangtang sa biological nitrogen. Kini adunay pipila ka mga bentaha alang sa ammonia nitrogen wastewater nga adunay ubos nga C/N ratio. Ang short-range nitrification ug denitrification adunay mga bentaha sa gamay nga lapok, mubo nga oras sa reaksyon ug makadaginot sa gidaghanon sa reactor. Bisan pa, ang short-range nitrification ug denitrification nanginahanglan og lig-on ug malungtarong akumulasyon sa nitrite, busa ang epektibo nga pagpugong sa kalihokan sa nitrifying bacteria mao ang yawe.

④ Anaerobic ammonia oxidation

Ang anaerobic ammoxidation usa ka proseso sa direktang oksihenasyon sa ammonia nitrogen ngadto sa nitrogen sa autotrophic bacteria ubos sa kondisyon sa hypoxia, uban sa nitrous nitrogen o nitrous nitrogen isip electron acceptor.

Gitun-an ang mga epekto sa temperatura ug PH sa biyolohikal nga kalihokan sa anammoX. Ang mga resulta nagpakita nga ang labing maayo nga temperatura sa reaksyon kay 30℃ ug ang pH value kay 7.8. Gitun-an ang posibilidad sa paggamit sa anaerobic ammoX reactor para sa pagtambal sa taas nga kaasinan ug taas nga konsentrasyon sa nitrogen wastewater. Ang mga resulta nagpakita nga ang taas nga kaasinan nakapugong pag-ayo sa kalihokan sa anammoX, ug kini nga pagpugong mabaliktad. Ang anaerobic ammox activity sa unacclimated sludge kay 67.5% nga mas ubos kaysa sa control sludge ubos sa kaasinan nga 30g.L-1(NaC1). Ang anammoX activity sa acclimated sludge kay 45.1% nga mas ubos kaysa sa control. Sa dihang ang acclimated sludge gibalhin gikan sa taas nga kaasinan nga palibot ngadto sa ubos nga kaasinan nga palibot (walay brine), ang anaerobic ammoX activity nadugangan og 43.1%. Bisan pa, ang reactor dali nga mohinay ang function kung kini modagan sa taas nga kaasinan sa dugay nga panahon.

Kon itandi sa tradisyonal nga proseso sa biyolohiya, ang anaerobic ammoX usa ka mas ekonomikanhon nga teknolohiya sa pagtangtang sa nitroheno sa biyolohiya nga walay dugang nga tinubdan sa carbon, ubos nga panginahanglan sa oksiheno, dili kinahanglan ang mga reagent aron ma-neutralize, ug gamay ra ang produksiyon sa lapok. Ang mga disbentaha sa anaerobic ammox mao nga hinay ang gikusgon sa reaksyon, dako ang gidaghanon sa reactor, ug ang tinubdan sa carbon dili pabor sa anaerobic amMOX, nga adunay praktikal nga kahulugan alang sa pagsulbad sa ammonia nitrogen wastewater nga adunay dili maayo nga biodegradability.

4. proseso sa pagtangtang sa nitroheno sa pagbulag ug pagsuhop

① pamaagi sa pagbulag sa lamad

Ang pamaagi sa pagbulag sa lamad mao ang paggamit sa selective permeability sa lamad aron mapili nga ibulag ang mga sangkap sa likido, aron makab-ot ang katuyoan sa pagtangtang sa ammonia nitrogen. Lakip niini ang reverse osmosis, nanofiltration, deammoniating membrane ug electrodialysis. Ang mga hinungdan nga makaapekto sa pagbulag sa lamad mao ang mga kinaiya sa lamad, presyur o boltahe, pH value, temperatura ug konsentrasyon sa ammonia nitrogen.

Base sa kalidad sa tubig sa ammonia nitrogen wastewater nga gipagawas sa rare earth smelter, ang reverse osmosis experiment gihimo gamit ang NH4C1 ug NaCI simulated wastewater. Nakaplagan nga ubos sa parehas nga mga kondisyon, ang reverse osmosis adunay mas taas nga removal rate sa NaCI, samtang ang NHCl adunay mas taas nga water production rate. Ang removal rate sa NH4C1 kay 77.3% human sa reverse osmosis treatment, nga magamit isip pretreatment sa ammonia nitrogen wastewater. Ang reverse osmosis technology makadaginot og enerhiya, maayo ang thermal stability, apan ang chlorine resistance ug polusyon dili maayo.

Usa ka proseso sa pagbulag gamit ang biochemical nanofiltration membrane ang gigamit aron matambalan ang leachate sa landfill, aron 85%~90% sa permeable liquid ang gipagawas sumala sa standard, ug 0%~15% lang sa concentrated sewage liquid ug lapok ang gibalik sa garbage tank. Gitratar ni Ozturki et al. ang landfill leachate sa Odayeri sa Turkey gamit ang nanofiltration membrane, ug ang removal rate sa ammonia nitrogen mga 72%. Ang nanofiltration membrane nanginahanglan og mas ubos nga pressure kaysa reverse osmosis membrane, ug dali ra gamiton.

Ang sistema sa membrane nga nagtangtang sa ammonia kasagarang gigamit sa pagtambal sa wastewater gamit ang taas nga ammonia nitrogen. Ang ammonia nitrogen sa tubig adunay mosunod nga balanse: NH4- +OH- = NH3 + H2O nga naglihok, ang wastewater nga adunay ammonia moagos sa kabhang sa membrane module, ug ang acid-absorbing liquid moagos sa tubo sa membrane module. Kung motaas ang PH sa wastewater o motaas ang temperatura, ang equilibrium mobalhin sa tuo, ug ang ammonium ion NH4- mahimong libre nga gaseous NH3. Niining panahona, ang gaseous NH3 makasulod sa acid absorption liquid phase sa tubo gikan sa wastewater phase sa kabhang agi sa mga micropores sa ibabaw sa hollow fiber, nga masuhop sa acid solution ug dayon mahimong ionic NH4-. Ipadayon ang PH sa wastewater nga labaw sa 10, ug ang temperatura labaw sa 35 °C (ubos sa 50 °C), aron ang NH4 sa wastewater phase padayon nga mahimong NH3 ngadto sa absorption liquid phase migration. Tungod niini, ang konsentrasyon sa ammonia nitrogen sa wastewater padayon nga mikunhod. Ang acid absorption liquid phase, tungod kay acid ug NH4- ra ang naa, nagporma og puro nga ammonium salt, ug moabot sa usa ka piho nga konsentrasyon human sa padayon nga sirkulasyon, nga mahimong i-recycle. Sa usa ka bahin, ang paggamit niini nga teknolohiya makapauswag pag-ayo sa pagtangtang sa ammonia nitrogen sa wastewater, ug sa laing bahin, makapakunhod kini sa kinatibuk-ang gasto sa operasyon sa wastewater treatment system.

②pamaagi sa electrodialysis

Ang electrodialysis usa ka pamaagi sa pagtangtang sa mga natunaw nga solido gikan sa mga solusyon sa tubig pinaagi sa pag-apply og boltahe tali sa mga pares sa lamad. Ubos sa aksyon sa boltahe, ang mga ammonia ions ug uban pang mga ions sa ammonia-nitrogen wastewater gipayaman pinaagi sa lamad sa tubig nga adunay ammonia, aron makab-ot ang katuyoan sa pagtangtang.

Ang pamaagi sa electrodialysis gigamit sa pagtambal sa inorganic wastewater nga adunay taas nga konsentrasyon sa ammonia nitrogen ug nakab-ot ang maayong mga resulta. Para sa 2000-3000mg/L nga ammonia nitrogen wastewater, ang rate sa pagtangtang sa ammonia nitrogen mahimong sobra sa 85%, ug ang concentrated ammonia water makuha sa 8.9%. Ang gidaghanon sa kuryente nga nakonsumo atol sa operasyon sa electrodialysis proporsyonal sa gidaghanon sa ammonia nitrogen sa wastewater. Ang pagtambal sa electrodialysis sa wastewater dili limitado sa pH value, temperatura ug presyur, ug kini dali ra gamiton.

Ang mga bentaha sa membrane separation mao ang taas nga recovery sa ammonia nitrogen, sayon ​​nga operasyon, lig-on nga epekto sa pagtambal ug walay secondary pollution. Apan, sa pagtambal sa high-concentration ammonia nitrogen wastewater, gawas sa deammoniated membrane, ang ubang mga membrane dali nga mo-scale ug mobara, ug ang regeneration ug backwashing kanunay, nga nagdugang sa gasto sa pagtambal. Busa, kini nga pamaagi mas angay alang sa pretreatment o low-concentration ammonia nitrogen wastewater.

③ Pamaagi sa pagbayloay og ion

Ang pamaagi sa pagbayloay og ion usa ka pamaagi sa pagtangtang sa ammonia nitrogen gikan sa wastewater pinaagi sa paggamit sa mga materyales nga adunay kusog nga selective adsorption sa ammonia ions. Ang kasagarang gigamit nga mga materyales sa adsorption mao ang activated carbon, zeolite, montmorillonite ug exchange resin. Ang Zeolite usa ka klase sa silico-aluminate nga adunay three-dimensional spatial structure, regular nga pore structure ug mga lungag, diin ang clinoptilolite adunay kusog nga selective adsorption capacity para sa ammonia ions ug barato, busa kini kasagarang gigamit isip adsorption material para sa ammonia nitrogen wastewater sa engineering. Ang mga hinungdan nga makaapekto sa epekto sa pagtambal sa clinoptilolite naglakip sa gidak-on sa partikulo, impluwensya sa ammonia nitrogen concentration, contact time, pH value ug uban pa.

Klaro ang adsorption effect sa zeolite sa ammonia nitrogen, gisundan sa ranite, ug ang epekto sa yuta ug ceramisite dili maayo. Ang pangunang paagi sa pagtangtang sa ammonia nitrogen gikan sa zeolite mao ang ion exchange, ug ang physical adsorption effect gamay ra kaayo. Ang ion exchange effect sa ceramite, yuta ug ranite susama sa physical adsorption effect. Ang adsorption capacity sa upat ka fillers mikunhod uban sa pagtaas sa temperatura sa range nga 15-35℃, ug misaka uban sa pagtaas sa pH value sa range nga 3-9. Ang adsorption equilibrium naabot human sa 6 ka oras nga oscillation.

Gitun-an ang posibilidad sa pagtangtang sa ammonia nitrogen gikan sa landfill leachate pinaagi sa zeolite adsorption. Ang mga resulta sa eksperimento nagpakita nga ang matag gramo sa zeolite adunay limitado nga adsorption potential nga 15.5mg ammonia nitrogen, kung ang gidak-on sa partikulo sa zeolite kay 30-16 mesh, ang removal rate sa ammonia nitrogen moabot sa 78.5%, ug ubos sa parehas nga adsorption time, dosage ug zeolite particle size, kon mas taas ang influent ammonia nitrogen concentration, mas taas ang adsorption rate, ug posible para sa zeolite isip adsorbent nga tangtangon ang ammonia nitrogen gikan sa leachate. Sa samang higayon, gipunting nga ang adsorption rate sa ammonia nitrogen sa zeolite ubos, ug lisod para sa zeolite nga makaabot sa saturation adsorption capacity sa praktikal nga operasyon.

Gitun-an ang epekto sa pagtangtang sa biological zeolite bed sa nitrogen, COD ug uban pang mga pollutant sa simulated village sewage. Ang mga resulta nagpakita nga ang removal rate sa ammonia nitrogen sa biological zeolite bed sobra sa 95%, ug ang pagtangtang sa nitrate nitrogen dako og epekto sa hydraulic residence time.

Ang pamaagi sa pagbayloay og ion adunay mga bentaha sa gamay nga puhunan, yano nga proseso, sayon ​​nga operasyon, dili sensitibo sa hilo ug temperatura, ug paggamit pag-usab sa zeolite pinaagi sa regeneration. Bisan pa, kung gitratar ang taas nga konsentrasyon sa ammonia nitrogen wastewater, kanunay ang regeneration, nga nagdala og kahasol sa operasyon, busa kinahanglan kini nga iuban sa ubang mga pamaagi sa pagtambal sa ammonia nitrogen, o gamiton sa pagtambal sa ubos nga konsentrasyon sa ammonia nitrogen wastewater.

Tiggama ug Tigsuplay sa 4A Zeolite nga Pakyawan | EVERBRIGHT (cnchemist.com)