【摘要】工業(yè)的迅速發(fā)展，廢水排放量增大，成份錯綜復(fù)雜，污染因子濃度高。其中氨氮濃度過高，成為廢水處理的難點。文章介紹了物化法、物化生化法和新型生物脫氮法的原理、應(yīng)用以及研究情況，指出了各種方法弊端，并指出新型的生物脫氮工藝以及簡單實用的生化聯(lián)合工藝是今后研究工作的重點。

【關(guān)鍵詞】高濃度氨氮廢水；物化法；物化生化法；新型生物脫氮

隨著我國社會經(jīng)濟的高速發(fā)展，各種污染物的排放量急劇增加，對環(huán)境尤其是水體造成了嚴重污染，水資源的短缺已成為制約我國可持續(xù)性發(fā)展的重要因素，氨氮廢水的超標排放是水體富營養(yǎng)化的主要原因。高濃度氨氮廢水已引起環(huán)保領(lǐng)域和全球范圍的重視，多年來。國內(nèi)外在氨氮廢水處理方面開展了較多的研究，高濃度氨氮廢水的處理方法大致分為物化法、物化生化法和新型生物脫氮法。

1、 物化法

1.1 吹脫法

在PH大于7的條件下，采用氣相和液相之間的平衡關(guān)系進行分離。一般認為，吹脫效率與溫度、PH值和氣體對液體的比值有關(guān)。采用吹脫法去除垃圾滲濾液中氨氮的研究，控制效率的關(guān)鍵因素是溫度、氣液比和pH值，溫度大于25攝氏度，氣液比控制在3600左右，滲濾液PH值控制在10左右，對氨氮濃度為4000mg/L的垃圾滲濾液，去除率可達90%以上。溫度低氨氮的去除量少。為了降低成本，將PH值調(diào)整為堿性，需要加入一定量的熟石灰，但會生成水垢。同時，為了防止吹出的氣體對環(huán)境造成二次污染，需增設(shè)氨氮吸收裝置。

1.2 沸石吸附法

沸石一般用于低濃度氨氮廢水或含微量重金屬廢水的處理，對沸石吸附高濃度氨氮的效果和可行性進行了探討。實驗室研究結(jié)果表明，每克沸石最多可吸附15mg左右的氨氮，吸附時間、加入量及粒徑一樣時，氨氮濃度越高，吸附越快，沸石作為吸附劑對高濃度氨氮廢水是可行的。利用沸石去除氨氮，需考慮對沸石再生的問題。

1.3 MAP沉淀法

主要使用以下化學(xué)反應(yīng)：Mg2 ++NH4++PO43 -=MgNH4PO4，從理論上講向高濃度氨氮廢水中加一定比例的磷鹽和鎂鹽，當(dāng)[Mg2 + ][NH4+] [PO43 -]>2.5×10–13生成磷酸銨鎂（MAP），氨氮以MAP去除。實驗室向高濃度氨氮廢水中加入MgCl2·6H2O和Na2HP04·12H20，結(jié)果表明，PH值在9左右，水溫為25℃，混合時間為30 min，沉淀時間為30 min時，氨氮濃度從9000 mg/L降到400 mg/L，去除率達95%。

2 、 物化生化法

在高濃度氨氮廢水處理中，物化法不受濃度限制，但出水濃度不能降低到足夠低的水平，生化法微生物會因高濃度的游離氨或亞硝酸鹽氮的存在脫氮作用受到抑制。在實際應(yīng)用中，先用物化法對高濃度氨氮進行預(yù)處理，在進生化處理。例如：吹脫+缺氧+好氧工藝處理垃圾滲濾液，實驗結(jié)果表明：當(dāng)PH值在10左右，吹脫10小時，氨氮（1400mg/L降到560mg/L）去除率為60%，再經(jīng)缺氧+好氧工藝處理，氨氮出水為20mg/l，去除率為98%。

3 、新型生物脫氮法

近年來國內(nèi)外研發(fā)了一些新的脫氮工藝，為高濃度氨氮廢水的脫氮處理給出了新的方法。主要有短程硝化反硝化、好氧反硝化。

3.1 短程硝化反硝化

生物硝化反硝化是最廣泛的一種脫氮方法。由于氨氮氧化過程中需氧量較大，電費成本成為主要支出。短程硝化反硝化（將氨氮氧化成亞硝酸鹽氮即進行反硝化），不僅可以節(jié)省需氧量，而且還可減少進行反硝化作用所需的碳源。實驗室試驗結(jié)果表明，進水COD濃度、氨氮、總氮和酚分別為1200.2、500.9、530.5、111.4 mg/L，出水COD、氨氮和總氮和酚平均含量分別為140.1、14.2、184、0.5mg/L，相應(yīng)的去除率分別為88.3%、97.2%、65.3%和99.6%。與傳統(tǒng)的生物脫氮工藝相比，該工藝氨氮的處理負荷高，在C/N較低的情況下，可提高TN的去除率。

3.2好氧反硝化

根據(jù)傳統(tǒng)的脫氮理論認為，反硝化細菌是兼性厭氧菌，因此反硝化反應(yīng)，必須在缺氧環(huán)境下才會進行。近年來，有氧反硝化現(xiàn)象已被發(fā)現(xiàn)和報道，逐漸引起人們的關(guān)注。一些好氧反硝化菌已被提取出來，有些可以同時進行好氧反硝化和異養(yǎng)硝化。這樣可以在相同的反應(yīng)器中實現(xiàn)同步硝化反硝化，簡化了工藝，節(jié)約了能源。通過序批式反應(yīng)器處理氨氮廢水，實驗結(jié)果表明，好氧反硝化的存在，其脫氮能力隨廢水溶解氧濃度的增加而降低，當(dāng)溶解氧濃度為0.5mg/L時，總氮去除率為60%左右。在反硝化過程中會產(chǎn)生一種溫室氣體（N2O），對環(huán)境存在污染，許多過程仍處于實驗室階段，應(yīng)用于實際工程中，還需進一步研究。此外，還有如全程自養(yǎng)脫氮工藝，同步硝化反硝化等仍在試驗階段，都有很好的應(yīng)用前景。

4 、小結(jié)

雖然處理高濃度氨氮廢水方法很多，但現(xiàn)在還沒有一種兼顧流程少、成本低、工藝成熟、方便控制的工藝。如何使高濃度氨氮廢水得到經(jīng)濟有效的處理，仍然是環(huán)境工程工作者面臨的一個難題，如何將新型高效的生物脫氮工藝應(yīng)用到實際工程中去應(yīng)是今后研究工作的重點。

參考文獻：

[1].劉士庭.吹脫法去除垃圾滲濾液中的氨氮研究.環(huán)境污染治理技術(shù)與設(shè)備，2004，5（6）：51

[2].蔣建國，陳 嫣，鄧 舟，等.沸石吸附法去除垃圾滲濾液中氨氮的研究.給水排水，2003，129（13）：6

[ 3].盧 平等.高濃度氨氮垃圾滲濾液處理方法研究.中國給水排水，2003，19（5）：44

[4]劉超翔，胡洪營，彭黨聰?shù)?短程硝化反硝化工藝處理焦化高氨廢水.中國給水排水，2003，19（8）：11

[5].賈劍暉.氨氮廢水處理過程中的好氧反硝化研究.南平師專學(xué)報，2004，（2）：10～20