浅析氨氮废水处理方法及其优缺点

刘兵

摘 要：本文综述了几种常用的氨氮废水分析原理，并简单介绍了各处理法的影响因素及优缺点，以期为氨氮废水处理选择合适的工艺提供参考意见。

关键词：氨氮废水；生物处理；物理化学法

近年来，水体中氨氮污染已引起国内外的广泛关注，水体中氨氮含量超标会导致水体富营养化及水体发生赤潮等现象。国家“十二五”期间，氨氮作为总量控制指标已列为国家重点监控参数，因此，治理氨氮废水对我们的生活意义重大。目前对氨氮废水的处理方法有多种，主要分两大类：一是生物处理方法，二是物理化学处理方法。氨氮处理技术的选择主要取决于水体性质、排放的要求和经济因素，国内多采用物理化学法，国外多以生物法或二者结合使用。

1 生物方法

生物法的基本原理是利用微生物的协同作用，通过氨化、硝化、反硝化等反应将水体中氨氮转化为氮气排出进而达到除氨、氮的目的。其主要工艺包括硝化反硝化、短程硝化反硝化、同步硝化反硝化和厌氧氨氧化等。生物法处理废水中氨、氮结果稳定、费用低、无二次污染，但在低温条件下处理效率低，分离效率低，需氧量大。

2 物理化学方法

2.1 吹脱法

空气吹脱法的原理是在碱性条件下，蒸汽与废水接触使氨、氮转化为游离氮被吹出，从而达到除氨、氮的目的。该方法主要用于高浓度氨氮废水处理，具有脱氮效率高、操作灵活等优点，但由于处理过程中需要大量蒸汽，耗能大；排放的氨气会造成二次污染；消耗大量的碱，成本较高。该方法受pH值影响较大，出水要对pH进行调整，处理费用较高。

2.2 折点加氯法

折点氯化法是将氯气通入氨氮废水中，利用次氯酸将氨氮转化为氮气，达到去除氨氮的目的。在通氯过程中，随着氯气通入量增加，氨氮浓度不断降低，将氨氮浓度降为零的点称为折点，此时水体中游离氯离子的含量也最低。该方法处理效果稳定，不受温度影响，投资少，缺点是运转费用高，副反应产物氯胺和氯代有机物会对水体造成二次污染。

2.3 化学沉淀法

化学沉淀法是在氨氮废水中加入化学药剂，使氨氮转化为难溶物，从而达到去除的目的。目前比较成熟方法的是磷酸铵镁法（MAP），主要用于高浓度氨氮废水处理。化学沉淀法同样受pH值的影响，应根据实际情况调节pH值。化学沉淀法的优点是操作灵活、氨氮去除率高、产物能作为缓释肥使用；但沉淀剂引入的多余磷易造成二次污染。

2.4 离子交换法

离子交换法是利用固相对水中的氨氮进行吸附并释放出等价离子的原理进行氨氮处理。常用的固相有沸石，沸石具有多孔结构，对氨氮具有一定的物理吸附作用，而且沸石价格低廉，具有很大的吸引力。沸石是一种阳离子交换剂，离子交换过程以Ca2+和Na+为主。离子交换法的优点是操作方便，占地面积小。但在处理过程中，须对原水进行预处理，并对吸附相进行解吸再生，产生的再生液也必须进行处理，否则会造成二次污染。

2.5 催化湿式氧化法

催化湿式氧化法是在一定的温度、压力下，加入适宜的催化剂，使废水中的氨氮氧化分解为CO2，H2O和N2等无污染物质，达到去除氨氮的目的，常用于对较高浓度氨氮废水的处理。该技术的核心是催化剂，可根据需求选择适宜催化器，多组分复合催化剂去除效率高，非贵金属催化剂易产生二次污染，而贵金属催化剂虽不存在这些问题，但价格昂贵。催化湿式氧化法处理氨氮废水反应比较彻底、无二次污染，但工艺条件要求比较高、耗能较大、成本高。

3 辽阳地区氨氮废水治理现状

辽阳地区废水治量分为工业废水治理和生活废水治理，在“十二五”期间对废水中的氨氮治理加大了力度，对原有废水治理设施进行了提标改造，针对工业废水尤其是化工废水中氨氮去除主要采取了吹脱法和化学沉淀法。这两种方法成本均比较高，化学沉淀法产生的二次污染还须进一步深度处理。针对以生活废水为主的污水处理厂中的氨氮废水处理主要以生物方法为主，对生活废水中的氨氮的去除率还可以，但相对其他方法去除率还是比较低的。鉴于污水处理厂的提标改造方案，加大曝气池容积而采取生物方法仍是首选手段。

4 結语

氨氮废水的处理方法有很多，但各有利弊，尚无一种可以普遍适用于各种水质的方法。因此在实际处理污水过程中，应根据具体废水水质，选择合适的工艺或组合工艺，才能得到较好的脱除效果，达到高效经济去除氨氮的目的。

参考文献

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