目前,大量的氨氮廢水排放已經成為我國水生態(tài)環(huán)境保護面臨的一個重要問題,氨氮已超過COD成為地表水體的主要污染源。隨著工業(yè)經濟快速發(fā)展和城鎮(zhèn)化建設加快,污染物排放增量造成的壓力大。大量氨氮廢水排入水體不僅造成水體富營養(yǎng)化、水體黑臭,且提高了給水處理的難度和成本,甚至對人群、生物產生毒害作用。氨氮廢水對環(huán)境的影響已引起環(huán)保領域乃至范圍的高度重視。針對氨氮廢水研發(fā)出多種技術,對氨氮廢水中氨氮去除具有較好效果。
氨氮過高產生的黑臭水體
吹脫法的基本原理是利用廢水中所含的氨氮等揮發(fā)性組分的實際濃度與確定條件下平衡濃度之間存在的差異,在堿性條件下使用空氣進行吹脫。由于在吹脫過程中氣相中氨氣濃度始終小于該條件下的平衡濃度,因此廢水中溶解的氨可穿過氣液界面進入氣相得以脫除。通常以空氣作為載氣,若用蒸汽作為載氣則稱為汽提法。在大型合成氨裝置或蒸汽充足的條件下,氨氮廢水處理一般都采用汽提法(蒸氨法),汽提法是利用蒸汽與廢水接觸,將廢水中游離氨蒸餾出來,以達到去除氨氮的目的。當向廢水中通入蒸汽時,蒸汽與廢水在填料表面上逆流接觸進行熱、質交換,當廢水的蒸氣壓超過外界壓力時,廢水開始沸騰,氨加速轉入氣相,廢水中的氨不斷向氣泡內蒸發(fā)擴散,當氣泡上升到液面時,破裂釋放出其中的氨,大量的氣泡擴大了蒸發(fā)表面,強化了傳質過程。由于通入的蒸汽升高了廢水的溫度,使得氨分子易于脫除。
在研究影響吹脫效率的因素方面, 環(huán)瑞對廢水經過加壓霧化與上升的空氣逆向接觸,增加氣液接觸面積,對氨吹脫的模擬實驗表明,氨氮脫除率隨廢水pH和吹脫溫度的升高、吹脫時間的延長、空氣量的增大而增加。研究了吹脫過程中廢水pH、氣液比、水力負荷、氨氮負荷對氨氮脫除率的影響,確定其影響的顯著程度依次為:廢水pH >氣液比>水力負荷>氨氮負荷。
目前,國內較多采用吹脫法處理氨氮廢水, 對吹脫法的研究和應用也逐漸普遍。但現在的研究還存在一定的局限性,大部分研究停留在考察廢水pH、吹脫溫度、氣液比、吹脫時間等參數對氨氮脫除率的影響,而對關鍵參數和吹脫塔結構設計以及填料選用等方面仍需要更深入的研究。在采用吹脫法處理氨氮廢水時,不僅需要關注如何提高氨氮脫除率,還應考慮如何防止二次污染。