探討廢水中氨氮的主要去除方法之液膜法和土壤灌溉

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近20年來,對氨氮污水處理方面開展了較多的研究。其研究范圍涉及生物法、物化法的各種處理工藝,目前氨氮處理實用性較好國內(nèi)運用最多的技術(shù)為：生物脫氮法、氨吹脫汽提法、折點氯化法、化學(xué)沉淀法、離子交換法、液膜法、土壤灌溉法等。過一個與上面相似的陰樹脂移動床來完成陰離子的交換。

液膜法

　　自從1986年黎念之發(fā)現(xiàn)乳狀液膜以來,液膜法得到了廣泛的研究。許多人認(rèn)為液膜分離法有可能成為繼萃取法之后的第二代分離純化技術(shù),尤其適用于低濃度金屬離子提純及廢水處理等過程。乳狀液膜法去除氨氮的機(jī)理是:氨態(tài)氮(NH3-N)易溶于膜相(油相),它從膜相外高濃度的外側(cè),通過膜相的擴(kuò)散遷移,到達(dá)膜相內(nèi)側(cè)與內(nèi)相界面,與膜內(nèi)相中的酸發(fā)生解脫反應(yīng),生成的NH4+不溶于油相而穩(wěn)定在膜內(nèi)相中,在膜內(nèi)外兩側(cè)氨濃度差的推動下,氨分子不斷通過膜表面吸附,滲透擴(kuò)散遷移至膜相內(nèi)側(cè)解吸,從而達(dá)到分離去除氨氮的目的。通常采用硫酸為吸收液,選用耐酸性疏水膜,NH3在吸收液-微孔膜界面上為H2SO4吸收,生成不揮發(fā)的(NH4)2SO4而被回收。人們已經(jīng)對膜吸收法中膜的滲漏問題進(jìn)行了研究,并發(fā)現(xiàn)較高的氨氮和鹽量能有效抑制水的滲透蒸餾通量。該法具有投資少、能耗低、高效、使用方便和操作簡單等特點,此外膜吸收法還有傳質(zhì)面積大的優(yōu)點和沒有霧沫夾帶、液泛、溝流、鼓泡等現(xiàn)象發(fā)生。

土壤灌溉

　　土壤灌溉是把低濃度的氨氮廢水(<50mg/L)作為農(nóng)作物的肥料來使用,既為污灌區(qū)農(nóng)業(yè)提供了穩(wěn)定的水源,又避免了水體富營養(yǎng)化,提高了水資源利用率。西紅柿罐頭廢水與城市污水混合并經(jīng)氧化塘處理至11mg氨氮/L后用于灌溉,氨氮可完全被吸收；馬鈴薯加工廠廢水也用于噴淋灌溉,經(jīng)測定25mg氨氮/L的排放水中有75%的氨氮被吸收。日本Aichi大學(xué)生物實驗室和Aichi-ken農(nóng)業(yè)研究中心,利用日本西南地區(qū)水稻田對氨氮進(jìn)行吸收。研究表明,只需占總面積5%的水稻田就可以吸收該地區(qū)所有排污渠中一半的氨氮負(fù)荷。但用于土壤灌溉的廢水必須經(jīng)過預(yù)處理,去除病菌、重金屬、酚類、油類等有害物質(zhì),防止對地面、地下水的污染及病菌的傳播。