??????? 1.3.4 沉淀劑的選擇。MAP 法可選用多種含Mg2+的鎂鹽和含PO43-的磷酸鹽作為化學(xué)沉淀藥劑[4]。但是,不同藥劑對(duì)氨氮廢水的處理效果與處理成本有明顯的差異,氨氮去除率可在54.4%~98.2%之間波動(dòng),普遍認(rèn)為以磷酸氫二鈉和氯化鎂為沉淀劑對(duì)高氨氮廢水處理效果較好,氨氮的去除率>90%[5];鎂鹽的成本是處理的主要成本之一,使用不同的鎂鹽其成本占總處理成本的4.4%~40.2%之間,使用MgCO3 比使用MgCl2 成本低18.3%[6];磷酸鹽較貴,尋找更為廉價(jià)高效的磷酸鹽可大幅度降低廢水處理成本。
??????? 趙婷等[7]在對(duì)MAP 的特性進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,提出了用MgHPO4(MHP)吸收氨氮,將吸收氨氮后的產(chǎn)物MAP 進(jìn)行熱分解使MgHPO4 再生的氨氮廢水處理新方法。研究以NH4Cl 溶液為模擬氨氮廢水,主要探索pH、吸附劑用量及反應(yīng)溫度等各種條件對(duì)MHP 的氨氮吸附性能的影響。研究結(jié)果表明,MHP吸附氨氮后處理了氨氮廢水,吸附氨氮后生成的MAP 經(jīng)熱分解,放出氨與水的混合蒸汽,可以回收高濃度的氨水,此法還可以使MAP 轉(zhuǎn)化為MHP 循環(huán)利用,不需要投加大量的鎂鹽和磷鹽,該方法與生化法等方法相比,具有能把廢水中的氨氮以高濃度的氨水回收,實(shí)現(xiàn)了資源的有效利用的特點(diǎn)。
??????? MgHPO4 再生容易,無(wú)再生液處理問(wèn)題的特點(diǎn);且處理工藝簡(jiǎn)單,處理速度快。因此,該工藝是一種經(jīng)濟(jì)有效的氨氮廢水處理方法。
??????? 1.4 限制
??????? 鳥(niǎo)糞石沉淀法脫氮技術(shù),在國(guó)內(nèi)外已應(yīng)用于多種高濃度氨氮廢水的研究,并取得了良好的脫氮效果,可以實(shí)現(xiàn)氨氮的再利用[8],解決了氮的回收和氨的二次污染問(wèn)題,為后續(xù)的生化處理創(chuàng)造了條件。但鳥(niǎo)糞石工藝產(chǎn)業(yè)化的主要問(wèn)題是運(yùn)行成本高、回收鳥(niǎo)糞石純度低、對(duì)鳥(niǎo)糞石在農(nóng)業(yè)上實(shí)用的研究少。
??????? 1.5 發(fā)展趨勢(shì)
??????? 在今后的實(shí)際應(yīng)用中,該方法主要有以下趨勢(shì):(1)由于該方法生成的磷酸銨鎂顆粒細(xì)小或是絮狀體,固液分離有一定的困難,因此在一定程度上限制了該方法的應(yīng)用。今后的研究趨勢(shì)在于鳥(niǎo)糞石結(jié)晶反應(yīng)的動(dòng)力學(xué),結(jié)晶粒度分析,結(jié)晶體質(zhì)量改善等方面的研究。(2)尋找最佳反應(yīng)條件,確定廢水中Mg2+、NH4+、PO43-離子的最佳比例,以實(shí)現(xiàn)最大氨氮去除率。(3)找尋價(jià)廉高效的沉淀藥劑,提高鳥(niǎo)糞石回收氨氮的效率,降低處理成本,是研究的熱點(diǎn)之一。鳥(niǎo)糞石工藝運(yùn)行成本高的一個(gè)原因在于需要投加鎂源,若能在我國(guó)污水廠實(shí)際運(yùn)行中將海水、鹽鹵水或鎂礦工業(yè)副產(chǎn)品作為鎂源,必將大大降低運(yùn)行成本。(4)有機(jī)物及其他雜質(zhì)對(duì)鳥(niǎo)糞石脫氮過(guò)程的影響機(jī)理研究。(5)化學(xué)法和其他廢水處理方法,如吹脫法、生物法聯(lián)合使用機(jī)理研究,以實(shí)現(xiàn)處理成本的降低;(6)鳥(niǎo)糞石結(jié)晶裝置的研究。(7)鳥(niǎo)糞石去除氨氮的經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)出途徑;廣泛開(kāi)拓MAP的用途,使回收的MAP 不僅能補(bǔ)償藥劑費(fèi)用還能產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)效益,則MAP 法的技術(shù)優(yōu)勢(shì)將更加完美。如果在以上方面取得突破,鳥(niǎo)糞石沉淀法脫氮除磷技術(shù)將得到大規(guī)模的推廣使用,可能是未來(lái)高濃度氨氮廢水處理的發(fā)展方向和優(yōu)先選擇。
??????? 結(jié)語(yǔ)
??????? 合成氨工業(yè)經(jīng)過(guò)幾十年來(lái)的不斷技術(shù)革新改造,污水治理工作取得了一定的成果,但是由于各企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、工藝路線與管理水平不盡相同,部分企業(yè)外排水中COD、氨氮、硫化物等污染物質(zhì)仍存在超標(biāo)現(xiàn)象,水污染問(wèn)題一直未得到有效的控制。經(jīng)濟(jì)有效的氨氮廢水資源化處理技術(shù)還需要更深入的研究,使廢水中氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的回收與再生成為可能。資源化技術(shù)的開(kāi)發(fā)研究將使新技術(shù)在社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益之間找到平衡點(diǎn),實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
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