高浓度氨氮废水怎么治:从吹脱预处理到生化脱氮的组合路线
近年来,化肥、石油化工等行业发展迅速,随之产生的高浓度氨氮废水成为制约企业发展的因素之一。有报道显示,2001年我国海域发生赤潮达77次,氨氮是重要污染原因之一,其中高浓度氨氮废水的影响尤为突出。如何经济有效地控制这类污染,一直是环保工作者关注的重点课题。
一、常规路线为何力不从心
目前处理氨氮废水的物理法、化学法等常规技术,往往难以同时满足治理效果与运行成本两方面的要求:物理法对小水量、高浓度的场合成本偏高;化学法药剂消耗大,还会带来污泥处置问题;生物处理法如A/O工艺,一般在进水氨氮不超过300mg/L时表现较好,浓度再高,游离氨对硝化菌的抑制就会明显加剧,脱氮效率随之下降。而高浓度氨氮废水的来源多、排放量大,仅靠单一技术很难达到排放要求。
二、组合路线的工艺要点与参数
实践中较为稳妥的思路是分级处理、逐段削减:
- 第一段,吹脱预处理。把废水pH调整到碱性区间(通常10.5至11.5)后送入吹脱塔,通过增大气液比与填料接触面积把游离氨转移到气相,必要时用酸液吸收回收。温度是关键变量,水温偏低时吹脱效率会明显下降,可考虑升温或延长停留时间。
- 第二段,沉淀或吸附。对中等浓度的废水可采用MAP沉淀法,按比例投加镁盐与磷盐生成鸟粪石沉淀;也可用沸石吸附,但需配套再生方案。
- 第三段,生物脱氮。氨氮降至适合生化的区间后进入A/O或短程硝化反硝化系统,缺氧段溶解氧控制在0.2mg/L以下、好氧段维持2至4mg/L;碳源不足时补加醋酸钠,并按进水负荷调整回流比与泥龄。
- 第四段,末端把关。当生化出水仍与标准存在小幅差距时,可投加氨氮处理药剂兜底,配药时用工业盐调节溶解条件,保证分散均匀。
三、常见问题与工程建议
一是直接用生化工艺处理高浓度废水,硝化菌受抑制后系统恢复缓慢。二是吹脱段的pH或温度控制不到位,氨氮去除率波动大,还可能造成结垢。三是忽略氨氮回收与尾气处理,带来二次污染。四是生物段碳源投加过量,出水COD反而升高。五是缺少完整的运行台账,药剂与能耗成本难以核算。建议在改造前完成小试与中试,把浓度分界点确定下来。
小结
高浓度氨氮废水的治理,重点在于把预处理与生化脱氮的分工定清楚,让每一段都工作在高效区间。若你的废水浓度偏高、现有系统处理压力大,可把水质报告与工艺参数提供给水处理1号店工程师,请他们协助设计分级的处理路线。