Primerjava metod čiščenja industrijske odpadne vode z dušikom iz amoniaka

V zadnjih letih je s hitrim razvojem socialne ekonomije moje države prišlo do velikega povpraševanja po mineralnih virih, zlasti po virih redkih zemelj. Vendar pa med procesom taljenja redkih zemelj nastane velika količina odpadne vode z visoko vsebnostjo amoniaka in dušika. moja država je vključila dušik iz amonijaka v restriktivne nadzorne kazalnike "dvanajstega petletnega načrta" za onesnaževala okolja in je oblikovala strožje standarde za odvajanje odpadne vode v talilni industriji. Od leta 2012 je določeno, da mora biti standard neposrednega izpusta dušika iz amonijaka v odpadno vodo industrije svinca in cinka nadzorovan pri 8 mg/L ali manj. V tem kontekstu je postalo središče tehnološkega inženirskega raziskovanja nadzora nad onesnaževanjem vode, kako izbrati učinkovito in ekonomično metodo za spopadanje s tem.

Trenutno metode čiščenja industrijskih odpadnih voda z dušikom iz amoniaka vključujejo predvsem fizikalne in kemične metode ter biološke metode, med katerimi običajno uporabljena metoda odstranjevanja, adsorpcijska metoda, membranska tehnologija, metoda kemičnega obarjanja in metoda kemične oksidacije pripadajo fizikalnim in kemičnim metodam. . Biološke metode lahko razdelimo na tradicionalne metode nitrifikacije in denitrifikacije, nove metode nitrifikacije in denitrifikacije kratkega dosega, metode hkratne nitrifikacije in denitrifikacije ter metode anaerobne oksidacije amonija.

Zaradi različnih kazalcev kakovosti vode in omejitev procesnih pogojev pa se tehnologije čiščenja različnih vrst odpadne vode zelo razlikujejo. metoda, kemična precipitacijsko-biološka metoda itd.; in pri čiščenju odpadne vode z nizko koncentracijo amonijevega dušika se ob upoštevanju stroškov in koristi pogosto uporabljata adsorpcijska in biološka metoda. Urednik bo analiziral in povzel različne tehnologije čiščenja in njihove učinke na odpadne vode, ki vsebujejo amonijev dušik, da bi zagotovil referenco za izbiro procesnih metod in konstrukcijskih parametrov v procesu industrijskega čiščenja.

Tehnologija čiščenja odpadne vode z visoko koncentracijo amoniaka in dušika
Odpadna voda z visoko koncentracijo dušika v amonijaku se nanaša na odpadno vodo z masno koncentracijo dušika v amonijaku nad 500 mg/l. Z razvojem industrij, kot so nafta, kemična industrija, metalurgija, živilska in farmacevtska industrija, ter nenehnim izboljševanjem življenjskega standarda ljudi se je vsebnost amonijevega dušika v industrijskih odpadnih vodah in gospodinjskih odplakah močno povečala, kar kaže, da obstaja veliko virov onesnaženje z dušikom iz amoniaka, velike emisije, koncentracija emisij pa se je povečala. odlične lastnosti. Trenutno tehnologije čiščenja odpadne vode z visoko vsebnostjo dušika v amoniaku večinoma uporabljajo metodo odstranjevanja, metodo kemičnega obarjanja in tako naprej.

Metoda odstranjevanja
Postopek prehajanja zraka v odpadno vodo, da se raztopljeni plin in hlapna topljena snov v odpadni vodi spremenita iz tekoče v plinasto fazo, tako da se odpadna voda očisti, se imenuje odstranjevanje.
Osnovno načelo metode odstranjevanja je fazno ravnovesje plin-tekočina in teorija hitrosti prenosa mase. Prilagodite pH odpadne vode z dušikom iz amonijaka na alkalno vrednost, v tem času se amonijevi ioni pretvorijo v molekule amoniaka, nato pa se v vodo vnese plin, da pride v popoln stik s tekočino, ter raztopljeni plin in hlapne molekule amoniaka v odpadni vodi. prehajajo skozi vmesnik plin-tekočina in se spremenijo v plinsko fazo, da dosežejo namen odstranitve dušika iz amoniaka. Običajno se kot nosilni plin uporablja zrak ali vodna para, prva se imenuje zračno odstranjevanje, druga pa parno odstranjevanje.
Metoda odstranjevanja pare ima visoko učinkovitost in stopnja odstranitve amonijevega dušika lahko doseže več kot 90 odstotkov, vendar porabi veliko energije. Na splošno se uporablja v industriji jekla, kemičnih gnojil, petrokemičnih in drugih industrijah. Njegova prednost je, da je mogoče amoniak reciklirati in reciklirati po odstranitvi. Amonijačna voda z masnim deležem amoniaka nad 30 odstotkov. Čeprav je učinkovitost metode zračnega odstranjevanja manjša kot pri parni metodi, ima nizko porabo energije, preprosto opremo in priročno delovanje. Če skupna količina amonijevega dušika ni visoka, je bolj ekonomično uporabiti metodo zračnega odstranjevanja. Istočasno se lahko žveplova kislina uporablja kot absorbent za absorpcijo izločenega amonijevega dušika, proizvedeni amonijev sulfat pa se lahko pretvori v gnojilo. Toda v obsežnem proizvodnem procesu stolpa za odstranjevanje amoniaka je nastajanje vodnega kamna težji problem. Problem mehkega vodnega kamna je mogoče učinkovito rešiti z vgradnjo sistema za pršenje vode, trdega vodnega kamna pa pršilna naprava ne more odpraviti. Poleg tega je stopnja odstranjevanja amonijevega dušika pri nizki temperaturi nizka, odstranjeni plin pa tvori sekundarno onesnaženje. Zato se metoda odstranjevanja na splošno uporablja v kombinaciji z drugimi metodami čiščenja odpadne vode z dušikom iz amonijaka, metoda odstranjevanja pa se uporablja za predhodno obdelavo odpadne vode z visoko koncentracijo dušika iz amonijaka.

Metoda kemičnega obarjanja (metoda obarjanja z magnezijevim amonijevim fosfatom)
Načelo metode kemičnega obarjanja je dodajanje sredstev, ki vsebujejo Mg2 plus in PO43-, v odplake z dušikom iz amonijaka, tako da se dušik iz amonijaka in fosfor v odplakah oborita v obliki struvita (magnezijev amonijev fosfat), dušik in fosfor v odplakah pa se istočasno pridobita.
Prednosti metode kemičnega obarjanja so predvsem naslednje: zasnova in delovanje postopka sta relativno enostavna; reakcija je stabilna, nanjo manj vpliva zunanje okolje in močna odpornost na udarce; stopnja denitrifikacije je visoka, učinek je očiten, ustvarjeni magnezijev amonijev fosfat pa se lahko uporablja kot anorgansko sestavljeno gnojilo. Rešuje probleme pridobivanja dušika in sekundarnega onesnaženja ter ima dobre gospodarske in okoljske koristi.

Tehnologija čiščenja industrijskih odpadnih voda z nizko koncentracijo amonijevega dušika
Zaradi tehničnih razlogov in stroškov čiščenja številna podjetja pri nas izvajajo samo napredno čiščenje KPK pri izpustu odplak, pogosto pa zanemarijo čiščenje z nizkokoncentriranim amonijevim dušikom. V odpadni vodi sta dve glavni komponenti amonijevega dušika, ena je amonijev dušik, ki ga tvori amonijakova voda, druga pa je amonijev dušik, ki ga tvori anorganski amoniak, predvsem amonijev sulfat in amonijev klorid. Amonijev dušik je eden od pomembnih dejavnikov, ki povzročajo evtrofikacijo vodnih teles. Ko se ta vrsta odplak reciklira, bo povzročila tudi korozijo kovine v cevovodu, skrajšala življenjsko dobo opreme in cevovodov ter povečala stroške vzdrževanja. Trenutno tehnologije, ki se običajno uporabljajo v industriji za obravnavo dušika v amonijaku z nizko koncentracijo, vključujejo predvsem adsorpcijsko metodo, metodo kloriranja mejne vrednosti, biološko metodo, membransko tehnologijo itd.

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