蘭晶晶（河北省定州市定州天鷺新能源有限公司 073000）

由于日益嚴重的水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象和廢水含氮量的增大，采用何種處理技術(shù)來有效地、經(jīng)濟合理地去除廢水里的氨氮，成為了高氨氮廢水處理技術(shù)研究中的重點問題?，F(xiàn)實生活、生產(chǎn)中，由于高氨氮廢水具有可生化性較差、組成成分復雜等特點，傳統(tǒng)生物脫氮的方法的效果有待提高，而常規(guī)的物化脫氮方法，如吹脫法、折點氯化法等，存在技術(shù)、經(jīng)濟上的問題。針對上述現(xiàn)狀，本文將介紹生物脫氮方法、物化脫氮方法，并提出一種聯(lián)合了生物、物化脫氮方法的處理技術(shù)。下面對各部分進行詳細地介紹。

一、生物脫氮方法

目前生物脫氮的方法主要有傳統(tǒng)生物脫氮法、厭氧氨氧化、簡捷（或短程）硝化反硝化法和同步硝化反硝化（SND）等。下面對各種方法進行詳細的介紹。

首先，傳統(tǒng)生物脫氮的技術(shù)有氧化溝、A/O及各種改進型SB R(膜-SB R法、多級SB R法等)工藝。對高氨氮廢水進行處理時，一般采用的工藝是前置物化脫氮，以便將廢水中的氨氮濃度降低到生物處理的適宜的范圍。該類方法存在的問題有：由于有大量的游離氨存在于高氨氮廢水中，游離氨會抑制微生物的活性，影響系統(tǒng)除污的效果；由于處理過程需要大量的氧氣，加大了供氧量，提高了處理系統(tǒng)的投資成本等。

其次，厭氧氨氧化法被學者用于高氨氮廢水的處理。學者馬富國等先采用“缺氧濾床/好氧懸浮填料生物膜工藝”來實現(xiàn)部分的亞硝化；再對其進行厭氧氨氧化，通過對運行參數(shù)，如水力停留時間、進水氨氮負荷等進行綜合地調(diào)控，調(diào)節(jié)出水的NO2--N/NH4+-N的比率。該方法高氨氮廢水的氨氮去除率可達83.8%。

然后，簡捷（或短程）硝化反硝化代表性的工藝是SH AR ON。在該工藝中，采用了完全混合反應器，自然淘汰硝化菌則是通過控制H R T、溫度來實現(xiàn)的，使得在反應器中的亞硝酸菌的數(shù)量具有絕對的優(yōu)勢,從而使得在亞硝酸鹽階段實現(xiàn)了對氨氧化的控制，同時使用了間歇曝氣，來達到反硝化的目的。

最后，同步硝化反硝化脫氮方法具有減小反應器體積、縮小占地面積、縮短水力停留的時間和簡化工藝的流程等特點。目前，同步硝化反硝化脫氮方法已被學者們廣泛研究，出現(xiàn)了很多論文、研究報道等，使得同步硝化反硝化脫氮的應用范圍也得到了擴大，比如在序批式活性污泥反應器、膜生物反應器、序批式生物膜反應器、移動床生物膜系統(tǒng)中均可實現(xiàn)。

二、物化脫氮方法

目前物理化學法脫氮主要有折點氯化法、化學沉淀法、吹脫法和離子交換法等，下面對每個方法進行詳細地介紹。

首先，折點氯化法中除去氨的原理是氨氣與氯氣發(fā)生化學反應，生產(chǎn)無害氣體氮氣。該方法通過合理地控制對流量、加氯量，除去高氨氮廢水中所含的全部氨氮，這也是該方法突出的有優(yōu)點。該方法的缺點是成本高。正因如此，該方法常用于深度的脫氮處理中，由氨氮濃度、溫度和PH值決定實際所需的氯氣量。由于氯氣法的副產(chǎn)品會造成二次的污染，且液氯的貯存、使用要求嚴格，成本高，常用于給水的處理中，不適合于高氨氮廢水的處理。

其次，化學沉淀法是利用磷酸、磷酸氫鹽、鎂化合物與廢水中的氨氮發(fā)生化學反應，生成沉淀物從而達到去除氨氮的目的。

然后，空氣吹脫法是指大量的空氣和廢水在堿性的條件下進行解觸，使廢水中的氨氮轉(zhuǎn)化為游離態(tài)的氨，并被吹出，達到去除高氨氮廢水中氨氮的效果。該方法又稱為氨解吸法，其中方法的解吸速率和氣液比、溫度等有關(guān)系。當加入的石灰使氣液比為3000：1、水體的p H值大于11時,經(jīng)過逆流塔的吹脫后，廢水中的氨氮去除率可以超過90%。該方法適用于高氨氮廢水的預處理，具有占地面積小、操作靈活和脫氮率高等特點。但在方法中氨氮的狀態(tài)只是由溶解態(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)，并未徹底地去除掉。此外，該方法還存在二次污染的缺點，即將大量氨氣直接排放到大氣中。

最后，采用的離子交換法樹脂對氨離子不具備選擇性，因此不能用在高氨氮廢水的氨氮處理中，目前，通常使用的去除廢水中氨氮的離子交換體是沸石。

三、生物和物化聯(lián)合脫氮方法

對上文中介紹的脫除氨氮的方法進行比較可得出，生物脫氮方法具有管理方便、處理過程穩(wěn)定和效果好等優(yōu)勢，提供了去除廢水中氨氮的有效的技術(shù)；物化脫氮方法具有無二次污染、經(jīng)濟等特點。高氨氮廢水抑制微生物活性，造成水質(zhì)很難達到標準，影響廢水的排放。利用硝化、反硝化進行脫氮，處理成本高。通過加入對高氨氮廢水的預處理，來減輕生物處理方法的負擔。常用的預處理方法包括：蒸氨法、絮凝沉淀法、折點加氯法和空氣吹脫法等。蒸氨法存在的不足有：固定銨鹽的脫除率較低、成本較高,總的氨氮含量高,對后續(xù)處理有較大負荷；絮凝沉淀法可用于預處理,但其運行的費用高；折點加氯法適合用于進行深度的處理,但使用的液氯費用高且難保存；空氣吹脫法有基建和運行費用低、效果穩(wěn)定可靠和工藝流程簡單等優(yōu)點,是最經(jīng)濟、合適的高氨氮廢水預處理方法，與此同時還可回收處理后的氨氮。

四、結(jié)語

由于常規(guī)物化脫氮方法處理的費用較高，限制了該方法在高氨氮廢水處理中的應用范圍。對于可以實現(xiàn)氨氮較短途徑轉(zhuǎn)換的新型的生物脫氮技術(shù)，如部分的厭氧氨氧化與硝化結(jié)合的方法，存在許多待解決的問題。因此，須從高氨氮廢水水質(zhì)特點出發(fā)，選擇合適的脫氮技術(shù)，并對脫氮技術(shù)優(yōu)化組合，達到優(yōu)勢互補的目的，以進一步完善現(xiàn)有的脫氮工藝。日后，高效低能耗的高氨氮廢水的處理技術(shù)的研究與開發(fā)成為高氨氮廢水處理的發(fā)展方向。

[1]陳冰芳.高氨氮廢水的處理技術(shù)[J].煤化工,2009,06:46-47+57.

[2]馮旭東,王葳,董黎明,汪蘋.高濃度氨氮廢水處理技術(shù)[J].北京工商大學學報(自然科學版),2004,02:5-8.

[3]楊曉明,耿長君,苗磊.高氨氮及高濃度難降解化工廢水處理技術(shù)進展[A].中國化工學會,2011:3.