刘 勇,穆虹列
(六盘水师范学院 化学与化学工程系,贵州六盘水 553004)
化学沉淀法去除垃圾渗滤液中的氨氮
刘 勇,穆虹列
(六盘水师范学院 化学与化学工程系,贵州六盘水 553004)
首先介绍了化学沉淀法去除垃圾渗滤液中的氨氮的反应原理,进而分析化学沉淀法去除垃圾渗滤液中的氨氮实验的条件和装置,最后对实验结果进行可分析。
化学沉淀法;除去;渗滤液;氨氮
垃圾渗滤液中的氨氮去除方式,依据其氮含量的不同可以划分为折点加氯法、吹脱法、生物法、化学沉淀法以及离子交换法。其中经济效益最高的方法为化学沉淀法,其具有时间短、操作简单等诸多优点[1]。在此背景下,围绕化学沉淀法去除垃圾渗滤液中的氨氮为中心,分化学沉淀法去除垃圾渗滤液中的氨氮的反应原理、化学沉淀法去除垃圾渗滤液中的氨氮实验的条件和装置、实验结果与讨论三部分展开了细致分析探讨。
化学沉淀法去除垃圾渗滤液中的氨氮的反应平衡表达式为
2.1 实验装置
需要100mL的烧杯6个,500mL的烧杯6个,以及6个无极的调速搅拌器,酸碱度测试仪器以及其他仪器[2]。
2.2 实验沉淀药剂
实验所选取的垃圾渗透液,其水质中的情况为色度=5 000,酸碱度为8.2,NH3-N摩尔浓度为3 220mg/L,SS的摩尔浓度为602mg/L,COD的摩尔浓度为6 808mg/L。在主要使用的药品纯度上,均达到化学实验的纯度要求,实验中主要使用的药物有氧化镁、盐酸、氢氧化钠、磷酸等。
2.3 实验步骤
实验分为两个步骤,第一步骤为确定最佳的沉淀酸碱度,第二步骤是在已知最佳酸碱度的前提下,研究最佳的氧化镁组分比例。
实验步骤为:
(1)首先测定原始垃圾渗透水的COD、SS、NH3-N、酸碱度以及色度值。
(2)在500mL烧杯中放入300mL的废水液,并且加入氢氧化钠调节废水的酸碱度至实验设定值,并且放置于搅拌台上。
(3)分别在6个500mL的烧杯中放入沉淀剂,并且充分搅拌数分钟。
(4)静置6个烧杯15min左右。
(5)测定烧杯其上层清液之中的COD、NH3-N的浓度。
(6)再使用氢氧化钠将6个烧杯中酸碱度给以调至原始值,在进行沉淀实验,测试其COD、NH3-N的浓度。
第二阶段步骤,依据第一步骤测试出的最佳酸碱度,将废水液调至最佳酸碱度,并且在废水中的PO43-、NH4-的摩尔比例不变,实验改变Mg2+比例依据实验第一阶段的二至五步骤进行最佳Mg2+比例的测定。
3.1 pH对NH3-N去除率影响分析
根据实验结果显示,在放入废水液的烧杯中加入沉淀药剂之后,将其酸碱度进行调回设定,当酸碱度为9.5时,其可以实现最大程度的废水液中的NH3-N浓度降低,因此可以判定为当酸碱度为9.5时,其对于垃圾渗透液中的NH3-N去除有着最佳的效果[3]。
3.2 PO43-和Mg2+比例对NH3-N去除率影响分析
根据实验结果显示,在酸碱度为9.5时,不同的Mg2+比例,其对于废水液中NH3-N去除效果有很大的差别。当比例为0.8~1.2时,采用0.1幅度进行Mg2+比例的增加,其NH3-N浓度以3%的速率逐渐降低,当到达比例为1.2时,NH3-N浓度达到最低,当Mg2+比例从1.2到1.3时,其仍然存在去除效果,但是只有0.4%的去除效果,考虑到经济性,效果不佳,因此1.2比例的Mg2+为最佳浓度。
综上所述,通过实验结果中pH对NH3-N去除率影响和PO43-和Mg2+其比例对于NH3-N去除率影响分析可知,化学沉淀法可以实现有效对垃圾中渗透液的氨氮给以去除,其在酸碱度在9.5以及PO43-∶Mg2+∶NH4-=1∶1.2∶1时,去除效果最佳,值得实际作业中充分合理的使用。
[1] 潘水秀.城市垃圾填埋场渗滤液物化及生物强化预处理实验研究[D].重庆大学,2010,20(23):23-25.
[2] 李军,王磊,彭锋,等.Fenton法深度处理垃圾渗滤液的实验[J].北京工业大学学报,2011,34(3):304-309.
[3] Shang Ping,商平,Liu Taoli,等.改性蛭石结合鸟粪石沉淀法回收垃圾渗滤液中氨氮的实验研究[C].//第三届全国垃圾渗滤液处理与工程应用新技术、新设备交流展示峰会论文集.2010,45(20):153-160.
Removal of Ammonia Nitrogen from Landfill Leachate by Chemical Precipitation
Liu Yong,Mu Hong-lie
Introduces the method of chemical precipitation to remove ammonia nitrogen in landfill leachate by the reaction principle,and then analyzes the chemical precipitation method to remove ammonia nitrogen in leachate of landfill experimental conditions and device,and then the test results are analyzed.
chemical precipitation method;removal;leachate;ammonia nitrogen
X703
B
1003–6490(2016)09–0072–01
刘勇(1990—),男,贵州毕节人,主要研究方向为化学。
2016–09–11