氨氮废水处理方法如何选:化学、生物、物理三条路线的优劣对比
现场出水氨氮反复超标、总氮考核压力叠加,是很多污水站运营人员最头疼的问题之一。工业废水中的氨氮来源广、浓度跨度大,方法选得不合适,轻则运行成本翻倍,重则改造之后依然不达标。目前工程上主要采用化学法、生物法、物理法三大类,高浓度废水往往还要把几种方法组合起来使用。
一、三类方法的作用原理
化学法:直接向废水中投加氨氮去除剂,借助强氧化作用把氨氮氧化成氮气逸出,无需改动其他工艺或设备。该方法反应约5分钟即可完成,去除率可达96%以上,运行成本可控,适合生活污水和中低浓度工业废水的日常把关与应急处置,是目前颇受看好的处理方式。
生物法:脱氮分两个阶段完成。第一阶段是硝化,亚硝化菌和硝化菌在有氧条件下把氨态氮转化为亚硝态氮和硝态氮;第二阶段是反硝化,水中的硝态氮和亚硝态氮在缺氧或低氧环境中被反硝化菌(异养、自养微生物均有,且种类很多)还原为氮气。生物法运行管理费用较高,通常必须配套计算机控制自动操作系统来维持溶解氧、回流比等参数。
物理法:常见的是吹脱法、汽提法和离子交换法。吹脱与汽提用于脱除水中溶解气体和某些挥发性物质,缺点是容易结垢——软质水垢可以加装喷淋系统缓解,硬质水垢则无论喷淋还是刮刀都难以清除。离子交换一般采用斜发沸石去除氨氮,但树脂再生频繁、操作繁琐,再生后的废液本身仍含氨氮,还需要二次处理。
二、选型要点与投加控制
- 化学药剂的投加点一般设在沉淀池之后的砂滤池或回调池,投加后配合曝气或搅拌,保证反应充分进行;
- 氨氮去除剂的用量随原水氨氮高低而变化,务必先通过小试确定投加量,再在实际运行中逐步校正;
- 采用沸石滤料时,要核算交换容量与再生周期,防止吸附饱和后出水穿透;
- 生物法需要稳定的水温、pH和碳源条件,冬季脱氮效率下降前应提前做好预案。
三、常见问题与工程建议
不少现场把化学药剂当成万能补丁,长期高剂量投加导致成本失控。更合理的思路是:城市污水和中低浓度氨氮工业废水,因化学法操作简单、处理能力强、运行方式灵活且比较经济,在其他条件相同时可优先选用;高浓度氨氮工业废水则应根据废水特性,选择不同的物化法或与生物法联合去除,让预处理削减负荷、生化段承担主去除,整体更经济有效。药剂比选阶段,可以同时验证氨氮去除剂与沸石滤料两种手段的边际成本,再敲定最终方案。
小结
氨氮治理的核心是先分清浓度区间,再谈方法好坏:中低浓度靠化学氧化快速见效,高浓度以生化为骨架、物化作补充。如果您拿不准自己的水质适合哪条路线,欢迎联系水处理1号店在线工程师,提交水质数据即可获得免费的选型与投加量建议。