1.Ki sa ki nitwojèn amonyak?
Amonyak nitwojèn refere a amonyak nan fòm amonyak gratis (oswa amonyak ki pa iyonik, NH3) oswa amonyak iyonik (NH4 +).Pi wo pH ak pi wo pwopòsyon nan amonyak gratis;Okontrè, pwopòsyon sèl amonyòm wo anpil.
Azòt amonyak se yon eleman nitritif nan dlo, ki ka mennen nan eutrophication dlo, epi li se prensipal oksijèn konsome polyan nan dlo, ki se toksik nan pwason ak kèk òganis akwatik.
Pwensipal efè danjere nan nitwojèn amonyak sou òganis akwatik se amonyak gratis, ki gen toksisite plizyè douzèn fwa pi gran pase sa a nan sèl amonyòm, ak ogmante ak ogmantasyon nan alkalinite.Toksisite nitwojèn amonyak se pre relasyon ak valè pH ak tanperati dlo nan dlo pisin lan, an jeneral, pi wo valè pH ak tanperati dlo, pi fò toksisite a.
De metòd kolorimetrik sansiblite apwoksimatif yo itilize souvan pou detèmine amonyak yo se metòd reyaktif Nessler klasik ak metòd fenol-ipoklorit.Titrasyon ak metòd elektrik yo souvan itilize tou pou detèmine amonyak;Lè kontni nitwojèn amonyak la wo, yo ka itilize metòd titrasyon distilasyon an tou.(Estanda nasyonal yo enkli metòd reyaktif Nath la, espektrofotometri asid salisilik, distilasyon - metòd titration)
2.Physical ak chimik nitwojèn retire pwosesis
① Metòd presipitasyon chimik
Metòd presipitasyon chimik, ke yo rele tou metòd presipitasyon MAP, se ajoute mayezyòm ak asid fosfò oswa fosfat idwojèn nan dlo ize ki gen nitwojèn amonyak, se konsa ke NH4 + nan dlo ize a reyaji ak Mg + ak PO4- nan yon solisyon akeuz jenere presipitasyon amonyòm mayezyòm fosfat. , fòmil molekilè a se MgNH4P04.6H20, konsa tankou reyalize objektif pou yo retire nitwojèn amonyak.Fosfat amonyòm Manyezyòm, souvan ke yo rekonèt kòm struvite, ka itilize kòm konpòs, aditif tè oswa rezistan dife pou bati pwodwi estriktirèl.Ekwasyon reyaksyon an se jan sa a:
Mg++ NH4 + + PO4 – = MgNH4P04
Faktè prensipal yo ki afekte efè tretman presipitasyon chimik yo se valè pH, tanperati, konsantrasyon nitwojèn amonyak ak rapò molè (n(Mg+):n(NH4+):n(P04-)).Rezilta yo montre ke lè valè pH se 10 ak rapò molè mayezyòm, nitwojèn ak fosfò se 1.2:1:1.2, efè tretman an pi bon.
Sèvi ak klori mayezyòm ak fosfat idwojèn disodyòm kòm ajan presipite, rezilta yo montre ke efè tretman an pi bon lè valè pH la se 9.5 ak rapò molè mayezyòm, nitwojèn ak fosfò se 1.2:1:1.
Rezilta yo montre ke MgC12 + Na3PO4.12H20 siperyè ak lòt konbinezon ajan presipite.Lè valè pH la se 10.0, tanperati a se 30 ℃, n(Mg+): n(NH4+): n(P04-)= 1:1:1, konsantrasyon mas nan nitwojèn amonyak nan dlo ize a apre brase pou 30min redwi. soti nan 222mg / L anvan tretman pou 17mg / L, ak pousantaj la retire se 92.3%.
Metòd presipitasyon chimik ak metòd manbràn likid yo te konbine pou tretman gwo konsantrasyon endistriyèl amonyak nitwojèn dlo ize.Anba kondisyon yo nan optimize nan pwosesis presipitasyon, pousantaj la retire nan nitwojèn amonyak rive nan 98.1%, ak Lè sa a, plis tretman ak metòd fim likid redwi konsantrasyon nan nitwojèn amonyak nan 0.005g / L, rive nan estanda emisyon nasyonal premye klas la.
Yo te envestige efè a retire nan iyon metal divalan (Ni +, Mn +, Zn +, Cu +, Fe +) lòt pase Mg + sou nitwojèn amonyak anba aksyon an nan fosfat.Yo te pwopoze yon nouvo pwosesis presipitasyon CaSO4-MAP pou dlo ize silfat amonyòm.Rezilta yo montre ke tradisyonèl NaOH regilatè a ka ranplase pa lacho.
Avantaj nan metòd presipitasyon chimik se ke lè konsantrasyon nan dlo ize nitwojèn amonyak wo, aplikasyon an nan lòt metòd limite, tankou metòd byolojik, metòd klorinasyon pwen kraze, metòd separasyon manbràn, metòd echanj ion, elatriye Nan moman sa a, metòd presipitasyon chimik ka itilize pou pre-tretman.Efikasite nan retire nan metòd presipitasyon chimik se pi bon, epi li pa limite pa tanperati, ak operasyon an se senp.Ka depo a presipite ki gen mayezyòm amonyòm fosfat ka itilize kòm yon angrè konpoze reyalize itilizasyon fatra, kidonk konpanse yon pati nan pri a;Si li ka konbine avèk kèk antrepriz endistriyèl ki pwodui dlo ize fosfat ak antrepriz ki pwodui sèl sèl, li ka sove depans pharmaceutique ak fasilite aplikasyon gwo echèl.
Dezavantaj nan metòd presipitasyon chimik se ke akòz restriksyon nan pwodwi solubilite nan fosfat mayezyòm amonyòm, apre nitwojèn amonyak la nan dlo ize rive nan yon sèten konsantrasyon, efè a retire se pa evidan ak pri a opinyon anpil ogmante.Se poutèt sa, metòd presipitasyon chimik yo ta dwe itilize nan konbinezon ak lòt metòd apwopriye pou tretman avanse.Kantite reyaktif yo itilize a se gwo, depo pwodwi a gwo, ak pri tretman an wo.Entwodiksyon nan iyon klori ak fosfò rezidyèl pandan dòz la nan pwodwi chimik yo ka fasilman lakòz polisyon segondè.
Wholesale Aliminyòm Sulfat Manifakti ak founisè |EVERBRIGHT (cnchemist.com)
Wholesale Dibasic Sodyòm Fosfat Manifakti ak founisè |EVERBRIGHT (cnchemist.com)
② soufle metòd
Retire azòt amonyak pa metòd mouche se ajiste valè pH la nan alkalin, se konsa ke ion amonyak la nan dlo ize a konvèti nan amonyak, se konsa ke li sitou egziste nan fòm lan nan amonyak gratis, ak Lè sa a, yo retire amonyak la gratis. nan dlo ize a atravè gaz konpayi asirans lan, konsa tankou reyalize bi pou yo retire nitwojèn amonyak.Faktè prensipal yo ki afekte efikasite mouche a se valè pH, tanperati, rapò gaz-likid, to koule gaz, konsantrasyon inisyal ak sou sa.Koulye a, se metòd la blow-off lajman ki itilize nan tretman dlo ize ak gwo konsantrasyon nan nitwojèn amonyak.
Yo te etidye retire nitwojèn amonyak ki soti nan lechat dechaj pa metòd blow-off.Li te jwenn ke faktè kle yo kontwole efikasite nan blow-off yo te tanperati, rapò gaz-likid ak valè pH.Lè tanperati dlo a pi gran pase 2590, rapò gaz-likid se apeprè 3500, ak pH a se sou 10.5, pousantaj retire ka rive jwenn plis pase 90% pou lixiviat dechaj la ak konsantrasyon nitwojèn amonyak la byen wo tankou 2000-4000mg/ L.Rezilta yo montre ke lè pH = 11.5, nidite tanperati se 80cC ak tan retire rad sou ou se 120min, pousantaj la retire nan nitwojèn amonyak nan dlo ize ka rive nan 99.2%.
Efikasite nan kònen-off nan gwo konsantrasyon amonyak nitwojèn dlo ize te pote soti nan kontrekouran mouche-off gwo kay won.Rezilta yo te montre ke efikasite nan kònen-off ogmante ak ogmantasyon nan valè pH.Pi gwo rapò gaz-likid la se, se pi gwo fòs kondwi amonyak transfè mas, ak efikasite retire rad sou ou ogmante tou.
Retire azòt amonyak pa metòd mouche efikas, fasil pou opere ak fasil pou kontwole.Azòt amonyak kònen an ka itilize kòm yon absòbe ak asid silfirik, epi lajan asid silfirik pwodwi a ka itilize kòm angrè.Metòd blow-off se yon teknoloji souvan itilize pou retire nitwojèn fizik ak chimik kounye a.Sepandan, metòd blow-off la gen kèk dezavantaj, tankou dekale souvan nan gwo kay won an blow-off, efikasite retire nitwojèn amonyak ki ba nan tanperati ki ba, ak polisyon segondè ki te koze pa gaz la blow-off.Metòd blow-off jeneralman konbine avèk lòt metòd tretman dlo ize nitwojèn amonyak pou pretreat dlo ize nitwojèn amonyak ki gen gwo konsantrasyon.
③Break point klorasyon
Mekanis nan retire amonyak pa klorinasyon pwen kraze se ke gaz klò reyaji ak amonyak yo pwodwi gaz nitwojèn inofansif, ak N2 chape nan atmosfè a, fè sous reyaksyon an kontinye sou bò dwat la.Fòmil reyaksyon an se:
HOCl NH4 + + 1.5 – > 0.5 N2 H20 H++ Cl – 1.5 + 2.5 + 1.5)
Lè yo transfere gaz klò nan dlo ize a nan yon sèten pwen, kontni an nan klò gratis nan dlo a ba, ak konsantrasyon nan amonyak se zewo.Lè kantite gaz klò pase pwen an, kantite klò gratis nan dlo a ap ogmante, se poutèt sa, yo rele pwen an kraze, epi yo rele klorinasyon an nan eta sa a klorinasyon pwen kraze.
Metòd klorinasyon pwen kraze yo itilize pou trete dlo ize perçage apre kònen nitwojèn amonyak, epi efè tretman an afekte dirèkteman pa pwosesis mouche azòt amonyak pretretman an.Lè yo retire 70% nan azòt amonyak nan dlo ize pa pwosesis mouche ak Lè sa a, trete pa klorinasyon pwen kraze, konsantrasyon an mas nan nitwojèn amonyak nan efluan an se mwens pase 15mg / L.Zhang Shengli et al.te pran simulation dlo ize nitwojèn amonyak ak yon konsantrasyon mas 100mg / L kòm objè rechèch la, ak rezilta rechèch yo te montre ke faktè prensipal yo ak segondè ki afekte retire azòt amonyak pa oksidasyon ipoklorit sodyòm yo te rapò kantite klò ak nitwojèn amonyak, tan reyaksyon, ak valè pH.
Metòd klorinasyon pwen kraze a gen gwo efikasite retire nitwojèn, pousantaj retire ka rive nan 100%, epi konsantrasyon amonyak nan dlo ize ka redwi a zewo.Efè a estab epi li pa afekte pa tanperati;Mwens ekipman envestisman, repons rapid ak konplè;Li gen efè esterilizasyon ak dezenfeksyon sou kò dlo.Dimansyon aplikasyon metòd klorinasyon pwen kraze se konsantrasyon dlo ize amonyak nitwojèn mwens pase 40mg / L, kidonk metòd klorinasyon pwen kraze se sitou itilize pou tretman avanse dlo ize nitwojèn amonyak.Egzijans pou itilize ak depo ki an sekirite yo wo, pri tretman an wo, ak pwodwi kloramin yo ak òganik klorin yo pral lakòz polisyon segondè.
④katalitik oksidasyon metòd
Metòd oksidasyon katalitik se atravè aksyon an nan katalis, anba yon tanperati sèten ak presyon, atravè oksidasyon lè a, matyè òganik ak amonyak nan dlo egou ka soksid ak dekonpoze nan sibstans ki sou inofansif tankou CO2, N2 ak H2O, reyalize objektif pou pirifye.
Faktè ki afekte efè oksidasyon katalitik yo se karakteristik katalis, tanperati, tan reyaksyon, valè pH, konsantrasyon nitwojèn amonyak, presyon, entansite brase ak sou sa.
Pwosesis degradasyon azòt amonyak ozone te etidye.Rezilta yo te montre ke lè valè pH ogmante, yo te pwodwi yon kalite radikal HO ak gwo kapasite oksidasyon, ak to oksidasyon an te siyifikativman akselere.Etid yo montre ke ozòn ka soksid nitwojèn amonyak nan nitrite ak nitrite nan nitrat.Konsantrasyon an nan nitwojèn amonyak nan dlo diminye ak ogmantasyon nan tan, ak pousantaj la retire nan nitwojèn amonyak se apeprè 82%.CuO-Mn02-Ce02 te itilize kòm yon katalis konpoze pou trete dlo ize nitwojèn amonyak.Rezilta eksperimantal yo montre ke aktivite oksidasyon katalis konpoze ki fèk prepare a amelyore anpil, ak kondisyon pwosesis apwopriye yo se 255 ℃, 4.2MPa ak pH = 10.8.Nan tretman dlo ize nitwojèn amonyak ak yon konsantrasyon inisyal 1023mg/L, to retire nan nitwojèn amonyak ka rive nan 98% nan 150min, rive nan estanda egzeyat nasyonal segondè (50mg/L).
Pèfòmans katalitik zeolit sipòte fotokatalizè TiO2 te envestige lè yo etidye to degradasyon nitwojèn amonyak nan solisyon asid silfirik.Rezilta yo montre ke dòz la pi bon nan fotokatalizè Ti02 / zeolit se 1.5g / L ak tan an reyaksyon se 4h anba iradyasyon iltravyolèt.Pousantaj retire azòt amonyak nan dlo ize ka rive nan 98.92%.Yo te etidye efè a retire segondè fè ak nano-manton diyoksid anba limyè iltravyolèt sou fenol ak nitwojèn amonyak.Rezilta yo montre ke pousantaj la retire nan nitwojèn amonyak se 97.5% lè pH = 9.0 aplike nan solisyon an nitwojèn amonyak ak konsantrasyon nan 50mg / L, ki se 7.8% ak 22.5% pi wo pase sa yo ki an fè segondè oswa diyoksid Chine pou kont li.
Metòd oksidasyon katalitik gen avantaj ki genyen nan efikasite pirifikasyon segondè, pwosesis senp, ti zòn anba, elatriye, epi li souvan itilize pou trete dlo ize nitwojèn amonyak ki gen gwo konsantrasyon.Difikilte aplikasyon an se ki jan yo anpeche pèt la nan katalis ak pwoteksyon korozyon nan ekipman yo.
⑤metòd oksidasyon elektwochimik
Metòd oksidasyon elektwochimik refere a metòd pou retire polyan nan dlo lè l sèvi avèk elektwooksidasyon ak aktivite katalitik.Faktè ki enfliyanse yo se dansite aktyèl la, pousantaj koule inlet, tan priz ak tan solisyon pwen.
Oksidasyon elektwochimik nan dlo ize amonyak-azòt nan yon selil elektwolitik sikile koule te etidye, kote pozitif la se Ti/Ru02-TiO2-Ir02-SnO2 rezo elektrisite ak negatif la se Ti rezo elektrisite.Rezilta yo montre ke lè konsantrasyon iyon klori a se 400mg/L, premye konsantrasyon nitwojèn amonyak la se 40mg/L, pousantaj koule enfliyan an se 600mL/min, dansite aktyèl la se 20mA/cm, ak tan elektwolitik la se 90min, amonyak la. pousantaj retire nitwojèn se 99.37%.Li montre ke oksidasyon elektwolitik nan dlo ize amonyak-azòt gen yon pwospè aplikasyon bon.
3. Pwosesis pou retire nitwojèn byochimik
①nitrifikasyon an antye ak denitrifikasyon
Pwosesis antye nitrifikasyon ak denitrifikasyon se yon kalite metòd byolojik ki te lajman itilize pou yon tan long kounye a.Li konvèti nitwojèn amonyak nan dlo ize nan nitwojèn atravè yon seri reyaksyon tankou nitrifikasyon ak denitrifikasyon anba aksyon divès mikwo-òganis, konsa tankou reyalize objektif tretman dlo ize.Pwosesis nitrifikasyon ak denitrifikasyon pou retire nitwojèn amonyak bezwen ale nan de etap:
Reyaksyon nitrifikasyon: Reyaksyon nitrifikasyon an konplete pa mikwo-òganis ototwofik aerobic.Nan eta aerobic, yo itilize nitwojèn inòganik kòm sous nitwojèn pou konvèti NH4 + nan NO2-, ak Lè sa a, li soksid nan NO3-.Pwosesis nitrifikasyon an ka divize an de etap.Nan dezyèm etap la, nitrite konvèti nan nitrat (NO3-) pa bakteri nitrifyan, ak nitrite konvèti nan nitrat (NO3-) pa bakteri nitrifye.
Reyaksyon denitrifikasyon: Reyaksyon denitrifikasyon se pwosesis kote bakteri denitrifikasyon diminye nitwojèn nitrat ak nitrat nitwojèn nan nitwojèn gaz (N2) nan eta a nan ipoksi.Bakteri denitrifikasyon yo se mikwo-òganis eterotwofik, pifò ladan yo fè pati bakteri anfiktik.Nan eta a nan ipoksi, yo itilize oksijèn nan nitrat kòm akseptè elèktron ak matyè òganik (konpozan BOD nan dlo egou) kòm donatè elèktron pou bay enèji epi yo dwe soksid ak estabilize.
Pwosesis antye nitrifikasyon ak aplikasyon jeni denitrifikasyon sitou gen ladan AO, A2O, twou oksidasyon, elatriye, ki se yon metòd ki pi matirite yo itilize nan endistri retire nitwojèn byolojik.
Tout metòd nitrifikasyon ak denitrifikasyon an gen avantaj ki genyen nan efè ki estab, operasyon senp, pa gen okenn polisyon segondè ak pri ki ba.Metòd sa a tou gen kèk dezavantaj, tankou sous kabòn yo dwe ajoute lè rapò C / N nan dlo ize a ba, kondisyon tanperati a relativman strik, efikasite a ba nan tanperati ki ba, zòn nan gwo, demann oksijèn. se gwo, ak kèk sibstans danjere tankou iyon metal lou gen yon efè peze sou mikwo-òganis, ki bezwen retire anvan metòd byolojik la te pote soti.Anplis de sa, gwo konsantrasyon nitwojèn amonyak nan dlo ize a tou gen yon efè inhibition sou pwosesis nitrifikasyon an.Se poutèt sa, pretreatman yo ta dwe fèt anvan tretman dlo ize amonyak nitwojèn ki gen gwo konsantrasyon pou konsantrasyon dlo ize nitwojèn amonyak mwens pase 500mg / L.Metòd byolojik tradisyonèl la apwopriye pou tretman dlo ize nitwojèn amonyak konsantrasyon ki gen matyè òganik, tankou dlo egou domestik, dlo ize chimik, elatriye.
②Nitrifikasyon ak denitrifikasyon similtane (SND)
Lè nitrifikasyon ak denitrifikasyon yo te pote soti ansanm nan menm raktor a, yo rele sa similtane denitrifikasyon dijesyon (SND).Oksijèn ki fonn nan dlo ize limite pa pousantaj difizyon pou pwodui yon gradyan oksijèn ki fonn nan zòn mikwo-anviwònman an sou flok mikwòb la oswa biofilm, sa ki fè gradyan oksijèn ki fonn lan sou sifas eksteryè flok mikwòb la oswa biofilm fezab kwasans ak pwopagasyon. nan bakteri nitritif aerobic ak bakteri amonyat.Pi fon nan flok la oswa manbràn, pi ba konsantrasyon oksijèn ki fonn, sa ki lakòz zòn anoksik kote bakteri denitrifyan domine.Kidonk fòme pwosesis dijesyon ak denitrifikasyon similtane.Faktè ki afekte dijesyon ak denitrifikasyon similtane yo se valè PH, tanperati, alkalinite, sous kabòn òganik, oksijèn ki fonn ak laj boue.
Nitrifikasyon / denitrifikasyon similtane te egziste nan twou oksidasyon Carrousel la, ak konsantrasyon nan oksijèn ki fonn ant roue aere nan twou oksidasyon Carrousel piti piti diminye, ak oksijèn ki fonn nan pati ki pi ba nan twou oksidasyon Carrousel te pi ba pase sa ki nan pati anwo a. .Fòmasyon ak pousantaj konsomasyon nitrat nitwojèn nan chak pati nan kanal la prèske egal, epi konsantrasyon nitwojèn amonyak nan kanal la toujou ba anpil, sa ki endike reyaksyon nitrifikasyon ak denitrifikasyon rive ansanm nan kanal oksidasyon Carrousel.
Etid la sou tretman dlo egou domestik yo montre ke plis CODCr la pi wo, se plis denitrifikasyon konplè a ak pi bon retire TN la.Efè oksijèn ki fonn sou nitrifikasyon similtane ak denitrifikasyon se gwo.Lè yo kontwole oksijèn ki fonn nan 0.5 ~ 2mg / L, efè total pou retire nitwojèn se yon bon bagay.An menm tan an, metòd la nitrifikasyon ak denitrifikasyon sove raktor la, pi kout tan reyaksyon an, gen konsomasyon enèji ki ba, ekonomize envestisman, epi li fasil kenbe valè pH la ki estab.
③Short-range dijesyon ak denitrifikasyon
Nan menm raktor a, yo itilize bakteri oksidasyon amonyak pou oksidasyon amonyak nan nitrite anba kondisyon aerobic, ak Lè sa a, nitrite dirèkteman denitrifye pou pwodui nitwojèn ak matyè òganik oswa sous kabòn ekstèn kòm donatè elèktron nan kondisyon ipoksi.Faktè enfliyans nan nitrifikasyon kout ranje ak denitrifikasyon yo se tanperati, amonyak gratis, valè pH ak oksijèn ki fonn.
Efè tanperati sou nitrifikasyon kout ranje nan dlo egou minisipal san dlo lanmè ak dlo egou minisipal ak 30% dlo lanmè.Rezilta eksperimantal yo montre ke: pou dlo egou minisipal yo san dlo lanmè, ogmante tanperati a se fezab pou reyalize nitrifikasyon kout ranje.Lè pwopòsyon dlo lanmè nan dlo egou domestik se 30%, nitrifikasyon kout ranje ka reyalize pi byen nan kondisyon tanperati mwayen.Delft University of Technology devlope pwosesis SHARON la, itilize nan tanperati ki wo (apeprè 30-4090) se fezab nan pwopagasyon nan bakteri nitrite, se konsa ke bakteri nitrite pèdi konpetisyon, pandan y ap pa kontwole laj la nan depo a elimine bakteri nitrite, se konsa ke reyaksyon an nitrifikasyon nan etap la nitrite.
Ki baze sou diferans ki genyen nan afinite oksijèn ant bakteri nitrite ak bakteri nitrite, Gent Microbial Ecology Laboratory devlope pwosesis OLAND pou reyalize akimilasyon azòt nitrite pa kontwole oksijèn ki fonn pou elimine bakteri nitrite.
Rezilta tès pilòt yo nan tretman dlo ize cokéfaction pa nitrifikasyon kout ranje ak denitrifikasyon montre ke lè COD a enfliyan, nitwojèn amonyak, TN ak konsantrasyon fenol yo se 1201.6,510.4,540.1 ak 110.4mg / L, COD an mwayèn efluan, nitwojèn amonyak. ,TN ak konsantrasyon fenol yo se 197.1,14.2,181.5 ak 0.4mg / L, respektivman.Pousantaj yo retire korespondan yo te 83.6%, 97.2%, 66.4% ak 99.6%, respektivman.
Kout ranje nitrifikasyon ak pwosesis denitrifikasyon pa ale nan etap nitrat la, ekonomize sous kabòn ki nesesè pou retire nitwojèn byolojik.Li gen sèten avantaj pou dlo ize nitwojèn amonyak ak rapò ki ba C / N.Kout ranje nitrifikasyon ak denitrifikasyon gen avantaj ki genyen nan mwens depo, tan reyaksyon kout ak ekonomize volim raktor.Sepandan, nitrifikasyon kout ranje ak denitrifikasyon mande pou akimilasyon ki estab ak ki dire lontan nan nitrite, kidonk ki jan yo efektivman anpeche aktivite a nan bakteri nitrifikasyon vin kle a.
④ Oksidasyon anaerobik amonyak
Amoksidasyon anaerobik se yon pwosesis oksidasyon dirèk nan nitwojèn amonyak nan nitwojèn pa bakteri ototwofik anba kondisyon an nan ipoksi, ak nitwojèn nitwojèn oswa nitwojèn nitwojèn kòm akseptè elèktron.
Yo te etidye efè tanperati ak PH sou aktivite byolojik anammoX.Rezilta yo te montre ke tanperati reyaksyon optimal te 30 ℃ ak valè pH se 7.8.Yo te etidye posibilite reyaktè ammoX anaerobik pou trete gwo Salinite ak gwo konsantrasyon dlo ize nitwojèn.Rezilta yo te montre ke gwo Salinity siyifikativman inibit aktivite anammoX, ak anpèchman sa a te revèsib.Aktivite ammox anaerobik nan depo ki pa aklimate a te 67.5% pi ba pase sa yo ki nan depo kontwòl anba salinite a nan 30g.L-1 (NaC1).Aktivite anammoX nan depo aklimate a te 45.1% pi ba pase sa ki nan kontwòl la.Lè yo te transfere depo aklimate a soti nan yon anviwònman salinite ki wo nan yon anviwònman salinite ki ba (pa gen sèl), aktivite ammoX anaerobik la te ogmante pa 43.1%.Sepandan, réacteurs a gen tandans pou fonksyon bès lè li kouri nan salinité anwo nan syèl la pou yon bon bout tan.
Konpare ak pwosesis byolojik tradisyonèl la, ammoX anaerobik se yon teknoloji retire nitwojèn byolojik ki pi ekonomik ki pa gen okenn sous kabòn adisyonèl, demann oksijèn ki ba, pa bezwen reyaktif netralize, ak mwens pwodiksyon depo.Dezavantaj yo nan ammox anaerobik yo se ke vitès la reyaksyon se ralanti, volim nan raktor se gwo, ak sous kabòn nan se favorab nan ammox anaerobik, ki gen siyifikasyon pratik pou rezoud dlo ize a amonyak nitwojèn ak biodégradabilite pòv.
4.separasyon ak adsorption azòt retire pwosesis
① metòd separasyon manbràn
Metòd separasyon manbràn se sèvi ak pèmeyabilite selektif nan manbràn nan oaza separe eleman yo nan likid la, konsa tankou reyalize objektif la nan retire nitwojèn amonyak.Ki gen ladan osmoz envès, nanofiltrasyon, manbràn deammoniating ak elektwodyaliz.Faktè ki afekte separasyon manbràn yo se karakteristik manbràn, presyon oswa vòltaj, valè pH, tanperati ak konsantrasyon nitwojèn amonyak.
Dapre bon jan kalite dlo a nan dlo ize amonyak nitwojèn egzeyate pa fondri tè ra, yo te fè eksperyans osmoz envès la ak NH4C1 ak NaCI simulation dlo ize.Li te jwenn ke nan menm kondisyon yo, osmoz inverse gen yon pousantaj retire pi wo nan NaCI, pandan y ap NHCl gen yon to pwodiksyon dlo ki pi wo.Pousantaj nan retire NH4C1 se 77.3% apre tretman osmoz envès, ki ka itilize kòm pretretman nan dlo ize nitwojèn amonyak.Teknoloji osmoz inverse ka sove enèji, bon estabilite tèmik, men rezistans klò, rezistans polisyon se pòv.
Yo te itilize yon pwosesis separasyon manbràn byochimik nanofiltrasyon pou trete lechat dechaj la, se konsa ke 85% ~ 90% nan likid la pèmeyab te egzeyate dapre estanda a, epi sèlman 0% ~ 15% nan likid la dlo egou konsantre ak labou yo te retounen nan la. tank fatra.Ozturki et al.trete lechat dechaj la nan Odayeri nan peyi Turkey ak manbràn nanofiltrasyon, ak pousantaj la retire nan nitwojèn amonyak te apeprè 72%.Nanofiltrasyon manbràn mande pou pi ba presyon pase manbràn osmoz envès, fasil yo opere.
Se sistèm manbràn amonyak-retire jeneralman yo itilize nan tretman dlo ize ak nitwojèn amonyak segondè.Azòt amonyak nan dlo a gen balans sa a: NH4- + OH-= NH3 + H2O nan operasyon, dlo ize ki gen amonyak la ap koule nan koki modil manbràn lan, ak likid ki absòbe asid koule nan tiyo manbràn lan. modil.Lè PH dlo ize a ogmante oswa tanperati a ap monte, ekilib la ap deplase sou bò dwat, epi ion amonyòm NH4- vin NH3 gaz gratis.Nan moman sa a, gaz NH3 ka antre nan faz likid absòpsyon asid nan tiyo a soti nan faz dlo fatra nan koki a atravè mikropor yo sou sifas fib kre a, ki absòbe solisyon asid la epi imedyatman vin iyonik NH4-.Kenbe PH dlo ize a pi wo pase 10, ak tanperati ki pi wo a 35 ° C (anba a 50 ° C), pou NH4 nan faz dlo ize a pral kontinyèlman vin NH3 nan absòpsyon faz likid migrasyon an.Kòm yon rezilta, konsantrasyon nan nitwojèn amonyak nan bò dlo ize diminye kontinyèlman.Faz likid absòpsyon asid la, paske gen sèlman asid ak NH4-, fòme yon sèl amonyòm pi bon kalite, epi li rive nan yon sèten konsantrasyon apre sikilasyon kontinyèl, ki ka resikle.Sou yon bò, itilize nan teknoloji sa a ka anpil amelyore pousantaj la retire nan nitwojèn amonyak nan dlo ize, ak nan lòt men an, li ka diminye pri total fonksyone nan sistèm tretman dlo ize.
②metòd elektwodyaliz
Elektwodyaliz se yon metòd pou retire solid ki fonn nan solisyon akeuz lè w aplike yon vòltaj ant pè manbràn yo.Anba aksyon an nan vòltaj, iyon yo amonyak ak lòt iyon nan dlo ize amonyak-azòt yo rich nan manbràn nan nan dlo a amonyak ki gen konsantre, konsa tankou reyalize objektif la nan retire.
Metòd elèktrodyaliz la te itilize pou trete dlo ize inòganik ak gwo konsantrasyon nitwojèn amonyak ak reyalize bon rezilta.Pou 2000-3000mg /L dlo ize nitwojèn amonyak, pousantaj retire nan nitwojèn amonyak ka plis pase 85%, epi dlo a amonyak konsantre ka jwenn pa 8.9%.Kantite elektrisite konsome pandan operasyon elektwodyaliz la pwopòsyonèl ak kantite nitwojèn amonyak nan dlo ize a.Tretman elektwodyaliz dlo ize pa limite pa valè pH, tanperati ak presyon, epi li fasil pou opere.
Avantaj ki genyen nan separasyon manbràn yo se rekiperasyon segondè nan nitwojèn amonyak, operasyon senp, efè tretman ki estab epi pa gen okenn polisyon segondè.Sepandan, nan tretman dlo ize nitwojèn amonyak ki gen gwo konsantrasyon, eksepte manbràn deammoniate a, lòt manbràn yo fasil pou echèl ak bouche, ak rejenerasyon ak backwashing yo souvan, ogmante pri tretman an.Se poutèt sa, metòd sa a pi apwopriye pou pretreatman oswa ba-konsantrasyon amonyak nitwojèn dlo ize.
③ Metòd echanj iyon
Metòd echanj iyon se yon metòd pou retire nitwojèn amonyak nan dlo ize lè l sèvi avèk materyèl ki gen fò adsorption selektif nan iyon amonyak.Materyèl adsorption yo souvan itilize yo se kabòn aktive, zeolit, montmorillonit ak résine echanj.Zeolit se yon kalite silico-aluminate ak estrikti espasyal ki genyen twa dimansyon, estrikti pò regilye ak twou, pami ki clinoptilolite gen yon gwo kapasite adsorption selektif pou iyon amonyak ak pri ki ba, kidonk li se souvan itilize kòm yon materyèl adsorption pou dlo ize nitwojèn amonyak. nan jeni.Faktè ki afekte efè tretman clinoptilolite gen ladan gwosè patikil, konsantrasyon nitwojèn amonyak enfliyan, tan kontak, valè pH ak sou sa.
Efè adsorption nan zeolit sou nitwojèn amonyak se evidan, ki te swiv pa ranite, ak efè tè a ak ceramisite se pòv.Fason prensipal yo retire nitwojèn amonyak nan zeolit se echanj iyon, ak efè adsorption fizik la piti anpil.Efè echanj iyon seramit, tè ak ranite sanble ak efè adsorption fizik la.Kapasite adsorption nan kat file yo diminye ak ogmantasyon nan tanperati nan ranje 15-35 ℃, ak ogmante ak ogmantasyon nan valè pH nan ranje a 3-9.Ekilib adsorption a te rive jwenn apre 6h osilasyon.
Yo te etidye posibilite pou retire nitwojèn amonyak nan lechat dechaj pa adsorption zeolit.Rezilta eksperimantal yo montre ke chak gram zeolit gen yon potansyèl adsorption limite nan 15.5mg nitwojèn amonyak, lè gwosè patikil zeolit la se 30-16 may, pousantaj retire nan nitwojèn amonyak rive nan 78.5%, ak anba menm tan adsorption, dòz ak gwosè patikil zeolit, pi wo konsantrasyon nitwojèn amonyak enfliyan, to adsorption pi wo a, epi li posib pou zeolit kòm yon adsorban pou retire nitwojèn amonyak nan lechat la.An menm tan an, li fè remake ke pousantaj adsorption nan nitwojèn amonyak pa zeolit ba, epi li difisil pou zeolit yo rive jwenn kapasite adsorption saturation nan operasyon pratik.
Yo te etidye efè a retire nan kabann zeolit byolojik sou nitwojèn, COD ak lòt polyan nan dlo egou vil simulation.Rezilta yo montre ke pousantaj la retire nan nitwojèn amonyak pa kabann zeolit byolojik se pi plis pase 95%, ak retire nan nitrat nitrat anpil afekte pa tan an rezidans idwolik.
Metòd echanj iyon an gen avantaj ki genyen nan ti envestisman, pwosesis senp, operasyon pratik, ensansibilite nan pwazon ak tanperati, ak réutilisation nan zeolit pa rejenerasyon.Sepandan, lè w ap trete dlo ize nitwojèn amonyak ki gen gwo konsantrasyon, rejenerasyon an souvan, sa ki pote deranjman nan operasyon an, kidonk li bezwen konbine avèk lòt metòd tretman nitwojèn amonyak, oswa itilize pou trete dlo ize nitwojèn amonyak ki ba konsantrasyon.
Wholesale 4A Zeolite manifakti ak founisè |EVERBRIGHT (cnchemist.com)
Tan pòs: 10 jiyè 2024
