page_banner

warta

Kimia lan proses kanggo mbusak nitrogen amonia saka banyu

1. Apa amonia nitrogen?

Amonia nitrogen nuduhake amonia ing wangun amonia bebas (utawa amonia non-ionik, NH3) utawa amonia ion (NH4+).pH sing luwih dhuwur lan proporsi amonia bebas sing luwih dhuwur;Kosok baline, proporsi uyah amonium dhuwur.

Nitrogen amonia minangka nutrisi ing banyu, sing bisa nyebabake eutrofikasi banyu, lan minangka polutan utama sing ngonsumsi oksigen ing banyu, sing beracun kanggo iwak lan sawetara organisme akuatik.

Efek mbebayani utama nitrogen amonia ing organisme akuatik yaiku amonia gratis, sing keracunan kaping pirang-pirang luwih gedhe tinimbang uyah amonium, lan mundhak kanthi nambah alkalinitas.Keracunan nitrogen amonia raket banget karo nilai pH lan suhu banyu ing banyu kolam, umume, sing luwih dhuwur nilai pH lan suhu banyu, luwih kuat keracunan.

Rong cara colorimetric sensitivitas perkiraan sing umum digunakake kanggo nemtokake amonia yaiku metode reagen Nessler klasik lan metode fenol-hipoklorit.Titrasi lan cara listrik uga umum digunakake kanggo nemtokake amonia;Nalika kandungan nitrogen amonia dhuwur, cara titrasi distilasi uga bisa digunakake.(Standar nasional kalebu metode reagen Nath, spektrofotometri asam salisilat, metode distilasi-titrasi)

 

2. Proses mbusak nitrogen fisik lan kimia

① Metode presipitasi kimia

Cara presipitasi kimia, uga dikenal minangka metode udan MAP, yaiku nambahake magnesium lan asam fosfat utawa hidrogen fosfat menyang banyu limbah sing ngemot nitrogen amonia, supaya NH4+ ing banyu limbah bereaksi karo Mg+ lan PO4- ing larutan banyu kanggo ngasilake udan amonium magnesium fosfat. , rumus molekul yaiku MgNH4P04.6H20, supaya bisa nggayuh tujuan ngilangi nitrogen amonia.Magnesium amonium fosfat, sing umum dikenal minangka struvite, bisa digunakake minangka kompos, aditif lemah utawa tahan geni kanggo mbangun produk struktural.Persamaan reaksi kaya ing ngisor iki:

Mg++ NH4 + + PO4 – = MgNH4P04

Faktor utama sing mengaruhi efek perawatan saka udan kimia yaiku nilai pH, suhu, konsentrasi amonia nitrogen lan rasio molar (n(Mg+) : n(NH4+) : n(P04-)).Asil nuduhake yen nilai pH 10 lan rasio molar magnesium, nitrogen lan fosfor 1,2: 1: 1,2, efek perawatan luwih apik.

Nggunakake magnesium klorida lan disodium hidrogen fosfat minangka agen precipitating, asil kasebut nuduhake yen efek perawatan luwih apik nalika nilai pH 9,5 lan rasio molar magnesium, nitrogen lan fosfor yaiku 1,2: 1: 1.

Asil nuduhake yen MgC12+Na3PO4.12H20 luwih unggul tinimbang kombinasi agen precipitating liyane.Nalika nilai pH 10,0, suhu 30 ℃, n(Mg+) : n(NH4+): n(P04-)= 1:1:1, konsentrasi massa nitrogen amonia ing banyu limbah sawise diaduk nganti 30 menit dikurangi. saka 222mg / L sadurunge perawatan kanggo 17mg / L, lan tingkat aman punika 92,3%.

Cara udan kimia lan metode membran cair digabungake kanggo perawatan banyu limbah nitrogen amonia industri konsentrasi dhuwur.Ing kahanan optimasi proses udan, tingkat aman saka nitrogen amonia tekan 98,1%, lan banjur perawatan luwih karo cara film Cairan suda konsentrasi nitrogen amonia kanggo 0,005g / L, sik njongko standar emisi kelas kapisan nasional.

Efek penghapusan ion logam divalen (Ni+, Mn+, Zn+, Cu+, Fe+) saliyane Mg+ ing nitrogen amonia ing tumindak fosfat diselidiki.Proses anyar presipitasi CaSO4-MAP diusulake kanggo banyu limbah amonium sulfat.Asil nuduhake yen pengatur NaOH tradisional bisa diganti karo jeruk.

Kauntungan saka metode udan kimia yaiku nalika konsentrasi banyu limbah nitrogen amonia dhuwur, aplikasi metode liya diwatesi, kayata metode biologis, metode klorinasi titik break, metode pamisahan membran, metode pertukaran ion, lan liya-liyane. cara presipitasi kimia bisa digunakake kanggo pre-treatment.Efisiensi penghapusan metode udan kimia luwih apik, lan ora diwatesi kanthi suhu, lan operasi kasebut gampang.Endapan endapan sing ngemot magnesium amonium fosfat bisa digunakake minangka pupuk komposit kanggo nyadari pemanfaatan sampah, saéngga ngimbangi bagean biaya;Yen bisa digabungake karo sawetara perusahaan industri sing ngasilake banyu limbah fosfat lan perusahaan sing ngasilake brine uyah, bisa ngirit biaya farmasi lan nggampangake aplikasi skala gedhe.

Kerugian metode presipitasi kimia yaiku amarga watesan prodhuk kelarutan amonium magnesium fosfat, sawise nitrogen amonia ing banyu limbah tekan konsentrasi tartamtu, efek penghapusan ora jelas lan biaya input tambah akeh.Mulane, metode udan kimia kudu digunakake ing kombinasi karo cara liya sing cocog kanggo perawatan lanjut.Jumlah reagen sing digunakake gedhe, endhot sing diasilake gedhe, lan biaya perawatan dhuwur.Introduksi ion klorida lan sisa fosfor sajrone dosis bahan kimia bisa nyebabake polusi sekunder.

Grosir Aluminium Sulfat Produsen lan Supplier |EVERBRIGHT (cnchemist.com)

Grosir Dibasic Sodium Phosphate Produsen lan Supplier |EVERBRIGHT (cnchemist.com)

②metode blow off

Ngilangi amonia nitrogen kanthi cara blowing yaiku nyetel nilai pH dadi basa, supaya ion amonia ing banyu limbah diowahi dadi amonia, saengga utamane ana ing bentuk amonia bebas, banjur amonia bebas dijupuk metu. banyu limbah liwat gas pembawa, supaya bisa nggayuh tujuan ngilangi nitrogen amonia.Faktor utama sing mengaruhi efisiensi blowing yaiku nilai pH, suhu, rasio gas-cair, laju aliran gas, konsentrasi awal lan liya-liyane.Ing saiki, cara jotosan-mati digunakake digunakake ing perawatan saka limbah karo konsentrasi dhuwur saka amonia nitrogen.

Penghapusan nitrogen amonia saka lindi TPA kanthi metode blow-off diteliti.Ditemokake yen faktor kunci sing ngontrol efisiensi blow-off yaiku suhu, rasio gas-cair lan nilai pH.Nalika suhu banyu luwih saka 2590, rasio gas-cair kira-kira 3500, lan pH kira-kira 10,5, tingkat aman bisa tekan luwih saka 90% kanggo leachate TPA karo konsentrasi amonia nitrogen minangka dhuwur minangka 2000-4000mg / L.Asil kasebut nuduhake yen pH = 11,5, suhu pengupasan yaiku 80cC lan wektu pengupasan yaiku 120 menit, tingkat penghapusan nitrogen amonia ing banyu limbah bisa tekan 99,2%.

Efisiensi blowing-off banyu limbah nitrogen amonia konsentrasi dhuwur ditindakake kanthi menara blowing-off.Asil kasebut nuduhake yen efisiensi blowing-off mundhak kanthi mundhake nilai pH.Sing luwih gedhe rasio gas-cair, sing luwih gedhe pasukan nyopir saka amonia stripping transfer massa, lan efficiency stripping uga mundhak.

Ngilangi amonia nitrogen kanthi cara blowing efektif, gampang dioperasi lan gampang dikontrol.Nitrogen amonia sing diunekake bisa digunakake minangka penyerap karo asam sulfat, lan dhuwit asam sulfat sing diasilake bisa digunakake minangka pupuk.Cara blow-off minangka teknologi sing umum digunakake kanggo ngilangi nitrogen fisik lan kimia saiki.Nanging, cara jotosan-mati duwe sawetara cacat, kayata Kerep njongko ing menara jotosan-mati, efficiency aman nitrogen amonia kurang ing suhu kurang, lan polusi secondary disebabake gas jotosan-mati.Cara blow-off umume digabungake karo metode perawatan banyu limbah amonia nitrogen liyane kanggo ngolah banyu limbah amonia nitrogen konsentrasi dhuwur.

③Break point klorinasi

Mekanisme ngilangi amonia kanthi klorinasi titik istirahat yaiku gas klorin bereaksi karo amonia kanggo ngasilake gas nitrogen sing ora mbebayani, lan N2 lolos menyang atmosfer, nggawe sumber reaksi terus ing sisih tengen.Rumus reaksi yaiku:

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

Nalika gas klorin ditransfer menyang banyu limbah menyang titik tartamtu, isi klorin gratis ing banyu kurang, lan konsentrasi amonia nol.Nalika jumlah gas klorin ngliwati titik kasebut, jumlah klorin gratis ing banyu bakal nambah, mula titik kasebut diarani titik istirahat, lan klorinasi ing negara kasebut diarani klorinasi titik istirahat.

Cara chlorination break point digunakake kanggo nambani banyu limbah pengeboran sawise ndamu nitrogen amonia, lan efek perawatan langsung kena pengaruh dening proses ndamu nitrogen amonia pretreatment.Nalika 70% nitrogen amonia ing banyu limbah dibuang kanthi proses blowing lan banjur diolah kanthi klorinasi titik istirahat, konsentrasi massa nitrogen amonia ing efluen kurang saka 15mg/L.Zhang Shengli et al.njupuk simulasi banyu limbah nitrogen amonia kanthi konsentrasi massa 100mg / L minangka obyek riset, lan asil riset nuduhake yen faktor utama lan sekunder sing mengaruhi penghapusan amonia nitrogen kanthi oksidasi natrium hipoklorit yaiku rasio kuantitas klorin karo nitrogen amonia, wektu reaksi, lan nilai pH.

Cara chlorination break titik wis efficiency aman nitrogen dhuwur, tingkat aman bisa tekan 100%, lan konsentrasi amonia ing banyu sampah bisa suda kanggo nul.Efek kasebut stabil lan ora kena pengaruh suhu;Kurang peralatan investasi, respon cepet lan lengkap;Nduweni efek sterilisasi lan disinfeksi ing awak banyu.Ruang lingkup aplikasi metode klorinasi titik break yaiku konsentrasi banyu limbah amonia nitrogen kurang saka 40mg / L, saengga metode klorinasi titik istirahat biasane digunakake kanggo perawatan lanjutan banyu limbah amonia nitrogen.Keperluan panggunaan lan panyimpenan sing aman dhuwur, biaya perawatan dhuwur, lan kloramine produk sampingan lan bahan organik klorinasi bakal nyebabake polusi sekunder.

④ metode oksidasi katalitik

Cara oksidasi katalitik yaiku liwat aksi katalis, ing suhu lan tekanan tartamtu, liwat oksidasi udara, bahan organik lan amonia ing limbah bisa dioksidasi lan diurai dadi bahan sing ora mbebayani kayata CO2, N2 lan H2O, kanggo entuk tujuan pemurnian.

Faktor sing mengaruhi efek oksidasi katalitik yaiku karakteristik katalis, suhu, wektu reaksi, nilai pH, konsentrasi nitrogen amonia, tekanan, intensitas pengadukan lan liya-liyane.

Proses degradasi nitrogen amonia ozonated diteliti.Asil kasebut nuduhake yen nalika nilai pH mundhak, jinis radikal H O kanthi kemampuan oksidasi kuwat diprodhuksi, lan tingkat oksidasi saya cepet banget.Pasinaon nuduhake yen ozon bisa ngoksidasi nitrogen amonia dadi nitrit lan nitrit dadi nitrat.Konsentrasi amonia nitrogen ing banyu suda kanthi nambah wektu, lan tingkat penghapusan amonia nitrogen kira-kira 82%.CuO-Mn02-Ce02 digunakake minangka katalis komposit kanggo nambani banyu limbah nitrogen amonia.Asil eksperimen nuduhake yen aktivitas oksidasi katalis komposit sing mentas disiapake saya apik banget, lan kondisi proses sing cocok yaiku 255 ℃, 4.2MPa lan pH = 10.8.Ing perawatan banyu limbah nitrogen amonia kanthi konsentrasi awal 1023mg / L, tingkat penghapusan nitrogen amonia bisa nganti 98% sajrone 150 menit, tekan standar discharge sekunder nasional (50mg / L).

Kinerja katalitik zeolit ​​didukung fotokatalis TiO2 diselidiki kanthi nyinaoni tingkat degradasi nitrogen amonia ing larutan asam sulfat.Asil nuduhake yen dosis optimal saka Ti02 / zeolite photocatalyst punika 1.5g/L lan wektu reaksi 4h ing iradiasi ultraviolet.Tingkat pembuangan amonia nitrogen saka limbah bisa tekan 98,92%.Efek penghapusan wesi dhuwur lan nano-chin dioksida ing sinar ultraviolet ing fenol lan nitrogen amonia diteliti.Asil kasebut nuduhake yen tingkat penghapusan nitrogen amonia yaiku 97,5% nalika pH = 9,0 ditrapake ing larutan nitrogen amonia kanthi konsentrasi 50mg / L, yaiku 7,8% lan 22,5% luwih dhuwur tinimbang wesi sing dhuwur utawa Chine dioksida piyambak.

Cara oksidasi katalitik nduweni kaluwihan efisiensi pemurnian dhuwur, proses prasaja, area ngisor cilik, lan liya-liyane, lan asring digunakake kanggo nambani banyu limbah nitrogen amonia konsentrasi dhuwur.Kesulitan aplikasi yaiku carane nyegah kelangan katalis lan proteksi karat peralatan.

⑤ cara oksidasi elektrokimia

Cara oksidasi elektrokimia nuduhake cara mbusak polutan ing banyu kanthi nggunakake elektrooksidasi kanthi aktivitas katalitik.Faktor-faktor sing mengaruhi yaiku kerapatan arus, laju aliran inlet, wektu outlet lan wektu solusi titik.

Oksidasi elektrokimia banyu limbah amonia-nitrogen ing sel elektrolitik aliran sirkulasi diteliti, ing ngendi positif yaiku listrik jaringan Ti / Ru02-TiO2-Ir02-SnO2 lan negatif yaiku listrik jaringan Ti.Asil nuduhake yen konsentrasi ion klorida 400mg / L, konsentrasi nitrogen amonia awal 40mg / L, laju aliran influen 600mL / min, Kapadhetan saiki 20mA / cm, lan wektu elektrolitik yaiku 90min, amonia. tingkat mbusak nitrogen punika 99,37%.Iki nuduhake yen oksidasi elektrolitik banyu limbah amonia-nitrogen nduweni prospek aplikasi sing apik.

 

3. Proses mbusak nitrogen biokimia

①kabeh nitrifikasi lan denitrifikasi

Nitrifikasi lan denitrifikasi proses wutuh minangka salah sawijining metode biologis sing wis suwe digunakake saiki.Ngonversi nitrogen amonia ing banyu limbah dadi nitrogen liwat sawetara reaksi kayata nitrifikasi lan denitrifikasi miturut tumindak macem-macem mikroorganisme, supaya bisa nggayuh tujuan perawatan banyu limbah.Proses nitrifikasi lan denitrifikasi kanggo mbusak nitrogen amonia kudu ngliwati rong tahap:

Reaksi nitrifikasi: Reaksi nitrifikasi rampung dening mikroorganisme autotrof aerob.Ing kahanan aerobik, nitrogen anorganik digunakake minangka sumber nitrogen kanggo ngowahi NH4+ dadi NO2-, lan banjur dioksidasi dadi NO3-.Proses nitrifikasi bisa dipérang dadi rong tahap.Ing tahap kapindho, nitrit diowahi dadi nitrat (NO3-) dening bakteri nitrifikasi, lan nitrit diowahi dadi nitrat (NO3-) dening bakteri nitrifikasi.

Reaksi Denitrifikasi: Reaksi denitrifikasi yaiku proses ing ngendi bakteri denitrifikasi nyuda nitrogen nitrit lan nitrogen nitrat dadi nitrogen gas (N2) ing kahanan hipoksia.Bakteri denitrifikasi minangka mikroorganisme heterotrof, sing paling akeh kalebu bakteri amfitik.Ing kahanan hipoksia, padha nggunakake oksigen ing nitrat minangka akseptor elektron lan bahan organik (komponen BOD ing limbah) minangka donor elektron kanggo nyedhiyakake energi lan dioksidasi lan stabil.

Kabeh proses nitrifikasi lan aplikasi teknik denitrifikasi utamane kalebu AO, A2O, selokan oksidasi, lan liya-liyane, yaiku cara sing luwih diwasa digunakake ing industri penghapusan nitrogen biologis.

Cara nitrifikasi lan denitrifikasi kabeh nduweni kaluwihan efek stabil, operasi sing prasaja, ora ana polusi sekunder lan biaya sing murah.Cara iki uga duwe sawetara kekurangan, kayata sumber karbon kudu ditambahake nalika rasio C / N ing banyu limbah kurang, syarat suhu relatif ketat, efisiensi kurang ing suhu kurang, area gedhe, kebutuhan oksigen. gedhe, lan sawetara zat sing mbebayani kayata ion logam abot duweni efek tekanan ing mikroorganisme, sing kudu dicopot sadurunge metode biologis ditindakake.Kajaba iku, konsentrasi amonia nitrogen sing dhuwur ing banyu limbah uga duwe efek nyegah ing proses nitrifikasi.Mula, pretreatment kudu ditindakake sadurunge perawatan banyu limbah nitrogen amonia konsentrasi dhuwur supaya konsentrasi banyu limbah amonia nitrogen kurang saka 500mg/L.Cara biologi tradisional cocok kanggo perawatan banyu limbah amonia nitrogen konsentrasi rendah sing ngemot bahan organik, kayata limbah domestik, banyu limbah kimia, lsp.

②Nitrifikasi lan denitrifikasi simultan (SND)

Nalika nitrifikasi lan denitrifikasi ditindakake bebarengan ing reaktor sing padha, diarani denitrifikasi pencernaan simultan (SND).Oksigen larut ing banyu limbah diwatesi kanthi tingkat difusi kanggo ngasilake kecerunan oksigen terlarut ing area lingkungan mikro ing floc mikroba utawa biofilm, sing ndadekake gradien oksigen terlarut ing permukaan njaba floc mikroba utawa biofilm kondusif kanggo tuwuh lan panyebaran. bakteri nitrifikasi aerobik lan bakteri ammoniasi.Sing luwih jero menyang flok utawa membran, konsentrasi oksigen terlarut sing luwih murah, nyebabake zona anoksik sing didominasi bakteri denitrifikasi.Mangkono mbentuk proses pencernaan lan denitrifikasi simultan.Faktor sing mengaruhi pencernaan lan denitrifikasi simultan yaiku nilai PH, suhu, alkalinitas, sumber karbon organik, oksigen terlarut lan umur sludge.

Nitrifikasi / denitrifikasi simultan ana ing selokan oksidasi Carrousel, lan konsentrasi oksigen terlarut ing antarane impeller aerated ing selokan oksidasi Carrousel mboko sithik, lan oksigen terlarut ing bagian ngisor selokan oksidasi Carrousel luwih murah tinimbang ing sisih ndhuwur. .Tingkat pambentukan lan konsumsi nitrogen nitrat ing saben bagean saluran meh padha, lan konsentrasi nitrogen amonia ing saluran kasebut tansah kurang banget, sing nuduhake yen reaksi nitrifikasi lan denitrifikasi dumadi bebarengan ing saluran oksidasi Carrousel.

Panliten babagan perawatan limbah domestik nuduhake yen luwih dhuwur CODCr, denitrifikasi luwih lengkap lan luwih apik mbusak TN.Efek oksigen terlarut ing nitrifikasi lan denitrifikasi simultan apik banget.Nalika oksigen larut dikontrol ing 0.5 ~ 2mg / L, efek mbusak nitrogen total apik.Ing wektu sing padha, cara nitrifikasi lan denitrifikasi ngirit reaktor, luwih cendhek wektu reaksi, konsumsi energi sing sithik, ngirit investasi, lan gampang njaga nilai pH stabil.

③Short-range pencernaan lan denitrifikasi

Ing reaktor sing padha, bakteri pengoksidasi amonia digunakake kanggo ngoksidasi amonia dadi nitrit ing kondisi aerobik, lan banjur nitrit langsung denitrifikasi kanggo ngasilake nitrogen karo bahan organik utawa sumber karbon njaba minangka donor elektron ing kondisi hipoksia.Faktor pengaruh nitrifikasi lan denitrifikasi jarak cendhak yaiku suhu, amonia bebas, nilai pH lan oksigen terlarut.

Pengaruh suhu ing nitrifikasi jarak cendhak saka limbah kotamadya tanpa banyu laut lan limbah kotamadya kanthi banyu laut 30%.Asil eksperimen nuduhake yen: kanggo limbah kotamadya tanpa banyu segara, nambah suhu sing kondusif kanggo nggayuh nitrifikasi jarak cendhak.Nalika proporsi banyu segara ing limbah domestik 30%, nitrifikasi jarak cendhak bisa digayuh luwih apik ing kahanan suhu medium.Universitas Teknologi Delft ngembangake proses SHARON, panggunaan suhu dhuwur (kira-kira 30-4090) kondusif kanggo proliferasi bakteri nitrite, supaya bakteri nitrite ilang kompetisi, nalika ngontrol umur endhot kanggo ngilangi bakteri nitrit, supaya yaiku reaksi nitrifikasi ing tahap nitrit.

Adhedhasar bedane afinitas oksigen antarane bakteri nitrit lan bakteri nitrit, Laboratorium Ekologi Mikroba Gent ngembangake proses OLAND kanggo entuk akumulasi nitrogen nitrit kanthi ngontrol oksigen terlarut kanggo ngilangi bakteri nitrit.

Asil uji coba ngolah banyu limbah kokas kanthi nitrifikasi lan denitrifikasi jarak cendhak nuduhake yen konsentrasi COD, nitrogen amonia, TN lan fenol influen 1201.6,510.4,540,1 lan 110,4mg/L, COD efluen rata-rata, nitrogen amonia. Konsentrasi TN lan fenol yaiku 197.1,14.2,181.5 lan 0.4mg/L.Tarif penghapusan sing cocog yaiku 83,6%, 97,2%, 66,4% lan 99,6%.

Proses nitrifikasi lan denitrifikasi jarak cendhak ora ngliwati tahap nitrat, ngirit sumber karbon sing dibutuhake kanggo ngilangi nitrogen biologis.Nduweni kaluwihan tartamtu kanggo banyu limbah nitrogen amonia kanthi rasio C / N sing sithik.Nitrifikasi lan denitrifikasi jarak cendhak nduweni kaluwihan endhas sing kurang, wektu reaksi sing cendhak lan ngirit volume reaktor.Nanging, nitrifikasi lan denitrifikasi jarak cendhak mbutuhake akumulasi nitrit sing stabil lan tahan lama, mula cara efektif nyegah aktivitas bakteri nitrifikasi dadi kunci.

④ Oksidasi amonia anaerob

Amoksidasi anaerobik minangka proses oksidasi langsung nitrogen amonia dadi nitrogen dening bakteri autotrof ing kondisi hipoksia, kanthi nitrogen nitrous utawa nitrogen nitrous minangka akseptor elektron.

Efek suhu lan PH ing aktivitas biologi anammoX diteliti.Asil kasebut nuduhake yen suhu reaksi optimal yaiku 30 ℃ lan nilai pH yaiku 7,8.Kelayakan reaktor ammoX anaerobik kanggo ngobati salinitas dhuwur lan banyu limbah nitrogen konsentrasi dhuwur ditliti.Asil nuduhake yen salinitas sing dhuwur banget nyandhet aktivitas anammoX, lan inhibisi iki bisa dibatalake.Aktivitas ammox anaerobik saka sludge sing ora diaklimatisasi yaiku 67,5% luwih murah tinimbang endapan kontrol ing salinitas 30g.L-1(NaC1).Aktivitas anammoX saka sludge aklimatisasi ana 45,1% luwih murah tinimbang kontrol.Nalika sludge aklimatisasi ditransfer saka lingkungan salinitas dhuwur menyang lingkungan salinitas sing kurang (ora ana brine), aktivitas ammoX anaerobik tambah 43,1%.Nanging, reaktor kasebut rentan kanggo nyuda fungsi nalika mlaku ing salinitas dhuwur kanggo wektu sing suwe.

Dibandhingake karo proses biologi tradisional, ammoX anaerobik minangka teknologi mbusak nitrogen biologi sing luwih ekonomis tanpa sumber karbon tambahan, kabutuhan oksigen sing sithik, ora perlu reagen kanggo netralisasi, lan produksi endapan sing kurang.Kerugian ammox anaerobik yaiku kacepetan reaksi alon, volume reaktor gedhe, lan sumber karbon ora cocog karo amMOX anaerob, sing nduweni makna praktis kanggo ngrampungake banyu limbah nitrogen amonia kanthi biodegradabilitas sing kurang.

 

4.separation lan adsorption nitrogen proses aman

① cara pamisahan membran

Cara pamisahan membran yaiku nggunakake permeabilitas membran sing dipilih kanggo misahake komponen ing cairan kanthi selektif, supaya bisa nggayuh tujuan ngilangi nitrogen amonia.Kalebu reverse osmosis, nanofiltrasi, membran deammoniating lan elektrodialisis.Faktor sing mengaruhi pemisahan membran yaiku karakteristik membran, tekanan utawa voltase, nilai pH, suhu lan konsentrasi nitrogen amonia.

Miturut kualitas banyu banyu limbah amonia nitrogen sing dibuwang dening smelter tanah jarang, eksperimen osmosis terbalik ditindakake kanthi banyu limbah simulasi NH4C1 lan NaCI.Ditemokake yen ing kondisi sing padha, reverse osmosis nduweni tingkat penghapusan NaCI sing luwih dhuwur, dene NHHCl nduweni tingkat produksi banyu sing luwih dhuwur.Tingkat penghapusan NH4C1 yaiku 77,3% sawise perawatan reverse osmosis, sing bisa digunakake minangka pretreatment banyu limbah nitrogen amonia.Teknologi reverse osmosis bisa ngirit energi, stabilitas termal sing apik, nanging resistensi klorin, resistensi polusi kurang.

Proses pamisahan membran nanofiltrasi biokimia digunakake kanggo nambani leachate landfill, supaya 85% ~ 90% saka Cairan permeabel dibuwang miturut standar, lan mung 0% ~ 15% saka Cairan limbah klempakan lan lendhut padha bali menyang tong sampah.Ozturki et al.nambani leachate landfill saka Odayeri ing Turki karo membran nanofiltration, lan tingkat aman saka nitrogen amonia ana bab 72%.Membran nanofiltrasi mbutuhake tekanan sing luwih murah tinimbang membran osmosis terbalik, gampang dioperasi.

Sistem membran sing ngilangi amonia umume digunakake ing perawatan banyu limbah kanthi nitrogen amonia sing dhuwur.Nitrogen amonia ing banyu nduweni keseimbangan ing ngisor iki: NH4- +OH-= NH3+H2O ing operasi, banyu limbah sing ngemot amonia mili ing cangkang modul membran, lan cairan penyerap asam mili ing pipa membran. modul.Nalika PH banyu limbah mundhak utawa suhu mundhak, keseimbangn bakal pindhah menyang tengen, lan ion amonium NH4- dadi gas bebas NH3.Ing wektu iki, NH3 gas bisa mlebu fase cair panyerepan asam ing pipa saka fase banyu sampah ing cangkang liwat micropores ing lumahing serat kothong, kang digunakke dening solusi asam lan langsung dadi ionik NH4-.Tansah PH banyu limbah ndhuwur 10, lan suhu ndhuwur 35 ° C (ing ngisor 50 ° C), supaya NH4 ing phase banyu sampah bakal terus-terusan dadi NH3 kanggo panyerepan Cairan phase migrasi.Akibaté, konsentrasi amonia nitrogen ing sisih banyu limbah mudhun terus.Fase cair panyerepan asam, amarga mung ana asam lan NH4-, mbentuk uyah amonium sing murni banget, lan tekan konsentrasi tartamtu sawise sirkulasi terus-terusan, sing bisa didaur ulang.Ing tangan siji, nggunakake teknologi iki bisa nemen nambah tingkat aman saka nitrogen amonia ing banyu sampah, lan ing tangan liyane, iku bisa nyuda biaya operasi total sistem perawatan banyu.

②metode elektrodialisis

Elektrodialisis minangka cara kanggo ngilangi barang padhet sing larut saka larutan banyu kanthi nggunakake voltase ing antarane pasangan membran.Ing tumindak voltase, ion amonia lan ion liyane ing banyu sampah amonia-nitrogen sing enriched liwat membran ing banyu klempakan amonia-ngemot, supaya minangka kanggo entuk tujuan aman.

Cara elektrodialisis digunakake kanggo nambani banyu limbah anorganik kanthi konsentrasi amonia nitrogen sing dhuwur lan entuk asil sing apik.Kanggo 2000-3000mg / L amonia nitrogen banyu limbah, tingkat aman saka amonia nitrogen bisa luwih saka 85%, lan banyu amonia klempakan bisa dijupuk dening 8,9%.Jumlah listrik sing dikonsumsi sajrone operasi elektrodialisis sebanding karo jumlah nitrogen amonia ing banyu limbah.Perawatan elektrodialisis banyu limbah ora diwatesi karo nilai pH, suhu lan tekanan, lan gampang dioperasi.

Keuntungan saka pamisahan membran yaiku pemulihan nitrogen amonia sing dhuwur, operasi sing gampang, efek perawatan sing stabil lan ora ana polusi sekunder.Nanging, ing perawatan saka konsentrasi dhuwur amonia nitrogen limbah, kajaba kanggo membran deammoniated, membran liyane gampang kanggo ukuran lan clog, lan regenerasi lan backwashing asring, nambah biaya perawatan.Mulane, cara iki luwih cocok kanggo pretreatment utawa banyu limbah nitrogen amonia konsentrasi rendah.

③ Metode pertukaran ion

Metode pertukaran ion minangka cara kanggo mbusak nitrogen amonia saka banyu limbah kanthi nggunakake bahan kanthi adsorpsi ion amonia sing selektif.Bahan adsorpsi sing umum digunakake yaiku karbon aktif, zeolit, montmorilonit lan resin ijol-ijolan.Zeolit ​​minangka jinis silico-aluminate kanthi struktur spasial telung dimensi, struktur pori biasa lan bolongan, ing antarane clinoptilolite nduweni kapasitas adsorpsi selektif sing kuat kanggo ion amonia lan rega murah, mula umume digunakake minangka bahan adsorpsi kanggo banyu limbah nitrogen amonia. ing engineering.Faktor-faktor sing mengaruhi efek perawatan klinoptilolit kalebu ukuran partikel, konsentrasi nitrogen amonia influen, wektu kontak, nilai pH lan liya-liyane.

Efek adsorpsi zeolit ​​ing nitrogen amonia jelas, diikuti karo ranite, lan efek lemah lan ceramisit ora apik.Cara utama kanggo mbusak nitrogen amonia saka zeolit ​​yaiku pertukaran ion, lan efek adsorpsi fisik cilik banget.Efek pertukaran ion saka keramik, lemah lan ranite padha karo efek adsorpsi fisik.Kapasitas adsorpsi saka papat pangisi mudhun kanthi kenaikan suhu ing kisaran 15-35 ℃, lan tambah kanthi kenaikan nilai pH ing kisaran 3-9.Keseimbangan adsorpsi tekan sawise osilasi 6h.

Kelayakan mbusak nitrogen amonia saka lindi TPA kanthi adsorpsi zeolit ​​diteliti.Asil eksperimen nuduhake yen saben gram zeolit ​​nduweni potensial adsorpsi winates saka 15.5mg amonia nitrogen, nalika ukuran partikel zeolite 30-16 bolong, tingkat aman saka nitrogen amonia tekan 78,5%, lan ing wektu adsorpsi padha, dosis lan Ukuran partikel zeolit, sing luwih dhuwur konsentrasi amonia nitrogen influent, sing luwih dhuwur tingkat adsorpsi, lan iku layak kanggo zeolit ​​minangka adsorbent kanggo mbusak amonia nitrogen saka leachate.Ing wektu sing padha, dituduhake yen tingkat adsorpsi nitrogen amonia dening zeolit ​​kurang, lan angel kanggo zeolit ​​tekan kapasitas adsorpsi jenuh ing operasi praktis.

Efek penghapusan amben zeolit ​​biologis ing nitrogen, COD lan polutan liyane ing limbah desa simulasi diteliti.Asil nuduhake yen tingkat aman saka nitrogen amonia dening amben zeolit ​​biologi luwih saka 95%, lan aman saka nitrogen nitrat wis banget kena pengaruh dening wektu panggonan hydraulic.

Cara pertukaran ion nduweni kaluwihan investasi cilik, proses prasaja, operasi sing trep, ora sensitif marang racun lan suhu, lan nggunakake maneh zeolit ​​kanthi regenerasi.Nanging, nalika ngobati banyu limbah nitrogen amonia konsentrasi dhuwur, regenerasi asring, sing ndadekake ora nyaman kanggo operasi kasebut, mula kudu digabungake karo cara perawatan nitrogen amonia liyane, utawa digunakake kanggo ngobati banyu limbah nitrogen amonia konsentrasi rendah.

Grosir 4A Zeolite Produsen lan Supplier |EVERBRIGHT (cnchemist.com)


Wektu kirim: Jul-10-2024