Poređenje metoda tretmana amonijačnog dušika u industrijskim otpadnim vodama

Apr 26, 2023

Posljednjih godina, sa brzim razvojem socijalne ekonomije moje zemlje, postojala je ogromna potražnja za mineralnim resursima, posebno resursima retkih zemalja. Međutim, velika količina otpadnih voda s visokim sadržajem amonijaka i dušika proizvodi se tokom procesa topljenja rijetkih zemalja. moja zemlja je uključila amonijačni azot u restriktivne kontrolne indikatore za zagađivače životne sredine "Dvanaestog petogodišnjeg plana" i formulisala strože standarde za ispuštanje otpadnih voda u industriji topljenja. Predviđeno je da se od 2012. godine standard direktnog ispuštanja amonijačnog dušika u otpadne vode industrije olova i cinka mora kontrolirati na 8 mg/L ili manje. U tom kontekstu, kako odabrati efikasnu i ekonomičnu metodu za rješavanje problema, postalo je fokus inženjerskih istraživanja tehnologije kontrole zagađenja vode.

Trenutno metode prečišćavanja otpadnih voda od industrijskog amonijačnog dušika uglavnom uključuju fizičke i kemijske metode i biološke metode, među kojima najčešće korištena metoda uklanjanja, metoda adsorpcije, membranska tehnologija, metoda kemijske precipitacije i metoda kemijske oksidacije spadaju u fizičke i kemijske metode. . Biološke metode se mogu podijeliti na tradicionalne metode nitrifikacije i denitrifikacije, nove metode nitrifikacije i denitrifikacije kratkog dometa, simultane metode nitrifikacije i denitrifikacije i metode anaerobne oksidacije amonijuma.

Međutim, zbog različitih pokazatelja kvaliteta vode i ograničenja procesnih uslova, tehnologije tretmana koje se koriste za različite vrste otpadnih voda su veoma različite. metoda, hemijska precipitacija-biološka metoda itd.; i u tretmanu otpadnih voda niske koncentracije amonijačnog azota, uzimajući u obzir pitanja troškova i koristi, često se koriste metode adsorpcije i biološke metode. Urednik će analizirati i sumirati različite tehnologije prečišćavanja i njihove efekte na otpadne vode koje sadrže amonijak, azot, kako bi pružio referencu za izbor procesnih metoda i projektnih parametara u procesu industrijskog tretmana.

Tehnologija obrade otpadnih voda visoke koncentracije amonijačnog dušika
Otpadne vode visoke koncentracije amonijačnog dušika odnose se na otpadne vode s masenom koncentracijom amonijačnog dušika većom od 500 mg/L. Razvojem industrija kao što su naftna, hemijska industrija, metalurgija, prehrambena i farmaceutska industrija, te stalnim poboljšanjem životnog standarda ljudi, sadržaj amonijačnog azota u industrijskim otpadnim vodama i gradskoj kućnoj kanalizaciji naglo je porastao, što pokazuje da postoji mnogo izvora Zagađenje amonijačnim dušikom, velike emisije, povećana je i koncentracija emisija. odlične karakteristike. Trenutno, tehnologije tretmana otpadnih voda sa visokim sadržajem amonijačnog azota uglavnom koriste metodu uklanjanja, hemijsku metodu taloženja i tako dalje.

Metoda skidanja
Proces prolaska zraka u otpadnu vodu kako bi se otopljeni plin i hlapljiva otopljena supstanca u otpadnoj vodi promijenili iz tekuće faze u plinovitu fazu, tako da se otpadna voda tretira naziva se stripping.
Osnovni princip metode strippinga je ravnoteža faza gas-tečnost i teorija brzine prenosa mase. Podesite pH otpadne vode amonijačnog dušika na alkalni, u ovom trenutku, amonijevi ioni se pretvaraju u molekule amonijaka, a zatim se plin uvodi u vodu kako bi ona bila u potpunosti u kontaktu s tekućinom, a otopljeni plin i hlapljivi molekuli amonijaka u otpadnoj vodi prolaze kroz interfejs gas-tečnost i prelaze u gasnu fazu, kako bi se postigla svrha uklanjanja amonijačnog azota. Obično korišteni zrak ili vodena para kao plin-nosač, prvi se naziva zračno uklanjanje, a drugo uklanjanje parom.
Metoda uklanjanja parom ima visoku efikasnost, a brzina uklanjanja amonijačnog dušika može doseći i više od 90 posto, ali troši mnogo energije. Obično se koristi u proizvodnji čelika, hemijskim đubrivima, petrohemijskoj i drugim industrijama. Njegova prednost je što se amonijak može reciklirati i reciklirati nakon tretmana uklanjanja. Amonijačna voda sa masenim udjelom amonijaka većim od 30 posto. Iako je efikasnost metode uklanjanja zraka manja od one parne metode, ona ima nisku potrošnju energije, jednostavnu opremu i praktičan rad. Kada ukupna količina amonijačnog dušika nije visoka, ekonomičnije je koristiti metodu uklanjanja zraka. U isto vrijeme, sumporna kiselina se može koristiti kao apsorbent za apsorpciju odstranjenog amonijačnog dušika, a proizvedeni amonijev sulfat može se pretvoriti u gnojivo. Ali u procesu proizvodnje tornja za uklanjanje i uklanjanje amonijaka velikih razmjera, stvaranje razmjera je teži problem. Problem mekog kamenca može se efikasno rešiti ugradnjom sistema za prskanje vode, ali kod tvrdog kamenca, uređaj za prskanje ga ne može eliminisati. Osim toga, brzina uklanjanja amonijačnog dušika je niska na niskim temperaturama, a uklonjeni plin stvara sekundarno zagađenje. Stoga se metoda uklanjanja obično koristi u kombinaciji s drugim metodama obrade otpadnih voda amonijačnim dušikom, a metoda uklanjanja se koristi za prethodnu obradu otpadnih voda visoke koncentracije amonijačnog dušika.

Metoda hemijske precipitacije (metoda precipitacije magnezijum amonijum fosfatom)
Princip hemijske precipitacije je da se u kanalizaciju amonijačnog azota dodaju sredstva koja sadrže Mg2 plus i PO43-, tako da se amonijačni azot i fosfor u kanalizaciji talože u obliku struvita (magnezijum amonijum fosfata), a azot i fosfor u kanalizaciji se obnavljaju u isto vrijeme.
Prednosti metode hemijske precipitacije su uglavnom sljedeće: dizajn i rad procesa su relativno jednostavni; reakcija je stabilna, manje pod utjecajem vanjskog okruženja, a otpornost na udar je jaka; stopa denitrifikacije je visoka, efekat je očigledan, a stvoreni magnezijum amonijum fosfat se može koristiti kao neorgansko đubrivo. Rješava probleme povrata dušika i sekundarnog zagađenja, te ima dobre ekonomske i ekološke prednosti.

Tehnologija obrade industrijskih otpadnih voda niske koncentracije amonijačnog dušika
Zbog tehničkih i troškovnih razloga, mnoga preduzeća u našoj zemlji sprovode samo napredni tretman KPK pri ispuštanju otpadnih voda, ali često zanemaruju tretman amonijačnog azota niske koncentracije. Postoje dvije glavne komponente amonijačnog dušika u otpadnoj vodi, jedna je amonijačni dušik formiran od amonijačne vode, a druga je amonijačni dušik formiran od neorganskog amonijaka, uglavnom amonijum sulfata i amonijum hlorida. Amonijačni dušik je jedan od važnih faktora koji izazivaju eutrofikaciju vodnih tijela. Kada se ova vrsta kanalizacije reciklira, ona će također uzrokovati koroziju metala u cjevovodu, skratiti vijek trajanja opreme i cjevovoda i povećati troškove održavanja. Trenutno, tehnologije koje se obično koriste u industriji za bavljenje amonijačnim dušikom niske koncentracije uglavnom uključuju metodu adsorpcije, metodu hloriranja tačke prekida, biološku metodu, membransku tehnologiju itd.

https://www.biocell-enviro.com/

Moglo bi vam se i svidjeti