折点加氯去除氨氮

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1、折点加氯去除氨氮?9?工厂用水城市污水回用于循环冷却水时氨氮去除工业用水与废水INDUSTRIALWATER&WASTEWATERVol.31No.62000周彤,郭晓,周向争(中国市政工程东北设计研究院,吉林长春130021)鲍宪枝(大连市排水处,辽宁大连116000)收稿日期:2000-09-19在城市污水中,特别是经过二级处理后污水中的氮,90%以上是以氨的形式存在,以氨氮形式脱氮,比去除硝酸盐氮容易而经济,在某些场合并不要求脱除总氮而只对脱除氨氮有要求。氨在工业循环水杀菌处理时会增加用氯量。氨对某些金属,特别是铜具有腐蚀性,当再生水作为冷

2、却水回用时,要考虑冷却设备腐蚀损害问题。因而在考虑将经处理的城市污水回用于工业循环冷却水系统时,氨氮的去除尤为重要。氨氮的去除有以下方法:1折点加氯法废水中含有氨和各种有机氮化物,大多数污水处理厂排水中含有相当量的氮。如果在二级处理中完成了硝化阶段,则氮通常以氨或硝酸盐的形式存在。投氯后次氯酸极易与废水中的氨进行反应,在反应中依次形成三种氯胺:NH3+HOCl→NH2Cl(一氯胺)+H2ONH2Cl+HOCl→NHCl2(二氯胺)+H2ONHCl2+HOCl→NCl3(三氯化氮)+H2O上述反应与pH值、温度和接触时间有关,也与氨和氯的初始比值有

3、关,大多数情况下,以一氯胺和二氯胺两种形式为主。其中的氯称为有效化合氯。在含氨水中投入氯的研究中发现,当投氯量达到氯与氨的摩尔比值1∶1时,化合余氯即增加,当摩尔比达到115∶1时,(质量比716∶1),余氯下降到最低点,此即“折点”。在折点处,基本上全部氧化性的氯都被还原,全部氨都被氧化,进一步加氯就都产生自由余氯。在废水处理中,达到折点所需氯总是超过质量比716∶1,当污水的预处理程度提高时,到达折点所需氯量就减少。三种处理出水加氯量见表1。折点加氯产生酸,当氧化1mg/LNH3-N时,需1413mg/L的碱度(以CaCO3计)来中和,实际上

4、,由于氯的水解,真正需要的碱度为15mg/L。大多数情况下,pH值将略有降低。为了达到折点反应所加入的氯剂,除形成次氯酸外,还增加废水中的总溶解固体含量。在废水复用情况下,溶解固体的含量可能成为影响回用的障碍。投加不同氯剂对总溶解固体的影响见表2。摘要:污水回用中氨氮去除有许多方法。当经处理的城市污水回用于工业循环冷却水系统时,利用冷却塔的曝气作用,控制pH7.08.0,污水含氨氮2050mg/L,浓缩倍数为2的条件下,可使循环水的氨氮浓度<1mg/L。关键词:城市污水;污水回用;循环冷却水中图分类号:X703,TU991.27文献标识码:A

5、文章编号:1009-2455(2000)06-0009-03RemovalofNH3-NintheReuseofMunicipalWastewaterforCirculatingCoolingWaterZHOUTong,GUOXiao,ZHOUXiang-zheng,BAOXian-zhiAbstract:TherearemanywaysfortheremovalofNH3-Ninthereusingwastwater.Whentreatedmunicipalwastewaterisreusedforindustrialcirculatingco

6、olingwatersystem,itispossibletomakeNH3-Nconcentrationinthecirculatingwater<1mg/LbyusingtheaeratingfunctionofcoolingtowertocontrolthepHvaluebetween7.0and8.0,theNH3-Nconcentrationinthewastewaterat2050mg/Landtheconcentrationtimesat2.Keywords:municipalwastewater;reuseofwastewate

7、r;circulatingcoolingwater表1折点加氯需氯量[1]建议设计值13∶112∶110∶1经验值10∶19∶18∶1Cl2∶NH3-N到达折点所需质量比废水处理程序原水二级出水二级出水再石灰澄清过滤工业用水与废水?10?INDUSTRIALWATER&WASTEWATERVol.31No.62000工厂用水折点加氯法因加氯量大,费用高,以及产酸增加总溶解固体等原因,目前尚未见以此为主要除氨方法的污水厂在运行。2氨吹脱在废水中,铵离子和氨气相互转化:NH4+?NH3+H+当pH为7时,只有铵离子存在,在pH为12时,只有氨气存在,

8、在适当条件下溶解氨能从废水中释出。氨吹脱工艺是将水的pH值提到10181115的范围,在吹脱塔中反复形成水滴,通过塔内大量空气循环,气