汪小龍

摘要：隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，城鎮(zhèn)化、工業(yè)化普及率越來越高，我國的環(huán)境問題也越來越突出。在各類水環(huán)境污染中，氨氮污染是水類污染的主要來源。氨氮污染形成的主要原因是生活廢水和工廠產(chǎn)生的污水，水中的氨氮含量過高時，會導(dǎo)致魚類無法生存，水體平衡失穩(wěn)，生態(tài)環(huán)境遭受破壞。近年來，在氨氮廢水的處理技術(shù)方面有了很大進步，根據(jù)現(xiàn)有的技術(shù)研究，指出相關(guān)氨氮處理技術(shù)的適用條件和優(yōu)缺點，并對今后氨氮廢水的發(fā)展趨勢作了簡單介紹。

關(guān)鍵詞：氨氮廢水；處理技術(shù)；現(xiàn)狀

氨氮是導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化的主要因素，會造成水中的藻類及微生物生長過快，降低水體中的溶解氧，使魚類及其他水生生物缺氧死亡，對水質(zhì)造成嚴重影響。另外，氨氮也會轉(zhuǎn)化成亞硝酸鹽和硝酸鹽，長期飲用這類水會誘發(fā)高鐵血紅蛋白癥。當(dāng)水中的亞硝酸鹽氮含量過高時，能夠與蛋白質(zhì)結(jié)合形成一種強致癌物質(zhì)——亞硝胺，對人體造成嚴重危害。過量的氨氮對廢水的處理造成了嚴重影響，尋求經(jīng)濟高效的去除氨氮方法對人類生活及生產(chǎn)具有重大意義。

一、中低濃度氨氮廢水常用處理方法

（一）生物處理法

生物法是利用各種微生物的協(xié)同作用，通過氨化、硝化、反硝化等一系列反應(yīng)使廢水中的氨氮最終轉(zhuǎn)化為氮氣排放從而去除氨氮的方法。生物法處理氨氮廢水存在的主要問題是反應(yīng)流程長、反應(yīng)器大、占地多、常需外加碳源、供氧量大等，造成處理費用高。高濃度的氨氮對硝化過程有抑制作用，因此傳統(tǒng)生物法一般用于低濃度氨氮廢水脫氮。

（二）折點氯化處理法

折點氯化法是將氯氣通入氨氮廢水中，利用次氯酸將氨氮轉(zhuǎn)化為氮氣排放，從而去除氨氮。在通氯過程中，水體中氨氮的濃度隨著氯氣通入量增加而降低，將氨氮濃度降為0的一點稱為折點，此時水體中的游離氯離子的含量也最低。折點氯化法處理效果穩(wěn)定，不受水溫影響，適用于較低濃度氨氮廢水的處理，常作為深度處理方法與其他氨氮廢水處理方法聯(lián)用，但液氯儲存和使用的要求較高，同時產(chǎn)生的副產(chǎn)物氯胺和氯代有機物會造成二次污染。

（三）離子交換處理法

離子交換法是利用固相對水中的氨氮進行吸附并釋放出等價離子的原理進行氨氮脫除，常用的固相有沸石、樹脂、活性炭等。這種處理方法成本低廉，常用于處理氨氮廢水。離子交換法工藝簡單、操作方便、占地面積小，但在處理過程中，需對原水進行預(yù)處理，并對吸附相進行解吸再生，產(chǎn)生的再生液也必須進行處理，否則會造成二次污染。

二、高濃度氨氮廢水常用處理方法

目前，高濃度氨氮廢水的脫氮主要采用物化法和新型生物脫氮法。其中，因經(jīng)濟成本等因素，物化法通常用于高濃度氨氮廢水的預(yù)處理，其主要包括吹脫法、化學(xué)沉淀法等。

（一）吹脫處理法

吹脫法利用堿性條件下水中氨氮主要以游離氨存在的特性，向水體中通入氣體使氣液之間充分接觸，水中的游離氨穿過氣液界面向氣相轉(zhuǎn)移，從而達到脫除水中氨氮的目的，通入的氣體常用空氣和蒸汽，常見設(shè)備為吹脫塔。吹脫法主要用于對高濃度氨氮廢水的預(yù)處理，其脫氮效率較高，但處理過程中需要通入大量蒸汽，能耗大。釋放出的氨氣會造成二次污染，需強酸吸收廢氣，設(shè)備易結(jié)垢。

（二）化學(xué)沉淀處理法

化學(xué)沉淀法是通過向水中加入化學(xué)藥劑，使氨氮轉(zhuǎn)化為沉淀物質(zhì)，化學(xué)沉淀法操作簡單易懂，對氨氮的去除率高，沉淀物不僅是一種農(nóng)業(yè)肥料，還可作為滅火劑進行滅火，但沉淀劑在水體中引入的余磷易造成二次污染?；瘜W(xué)沉淀法主要用于處理可生化性差的高濃度氨氮廢水，但近幾年的研究表明，此方法對低濃度氨氮也有一定去除能力，但受初始氨氮濃度的影響較大。

三、新型氨氮廢水處理技術(shù)

如前所述，傳統(tǒng)生物法在處理氨氮廢水總有各種缺陷。因此尋求高效經(jīng)濟的新型生物脫氮法一直是科學(xué)工作者堅持不懈的奮斗目標。創(chuàng)建新型生物理論和研發(fā)新型脫氮工藝是高濃度氨氮廢水處理的前進方向，符合經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展目標，具有光明廣闊的前景。

（一）厭氧氨氧化處理法

厭氧氨氧化是指在缺氧條件下，以NO2--N為電子受體，NH3為電子供體，厭氧氨氧化菌將氨氮轉(zhuǎn)化為N2的過程。相較于傳統(tǒng)硝化工藝能耗大、需外加碳源、產(chǎn)生大量溫室氣體，厭氧氨氧化更加經(jīng)濟環(huán)保。近年來，厭氧氨氧化技術(shù)已逐步應(yīng)用工程實際中，并形成了多種工藝。與其他脫氮技術(shù)相同，厭氧氨氧化脫氮效果和穩(wěn)定性受到PH、溫度、COD、重金屬等多種因素的影響。因此提高反應(yīng)速率，菌種生長、停留時間以及在低溫條件下出水濃度保持在較低范圍內(nèi)將是厭氧氨氧化技術(shù)未來研究與發(fā)展的方向。

（二）微波-活性炭法處理法

微波-活性炭法是利用微波反應(yīng)器對加入活性炭的氨氮溶液進行加熱，活性炭對微波有很強的吸收能力，當(dāng)微波輻射到活性炭表面時會產(chǎn)生“熱點”，水中的氨接觸到“熱點”即被高溫脫除。通過模擬實驗，研究了微波-活性炭法對氨氮的去除效果，氨氮的去除率為92.47%。微波-活性炭法目前的研究主要集中于對模擬水樣的處理，深入研究微波的氧化機理及微波處理過程中的影響因素與規(guī)律具有重要意義。

四、結(jié)語

上述各種脫氮技術(shù)都存在著某些缺陷或不足，但隨著科學(xué)技術(shù)的持續(xù)發(fā)展與新型理論與工藝的不斷涌現(xiàn)，以后廢水處理技術(shù)將會朝著節(jié)能、環(huán)保、資源化、高效經(jīng)濟等方向發(fā)展，同時研發(fā)生活廢水初步處理裝置或建造簡易處理構(gòu)筑物等，盡最大努力做到從源頭上減少氨氮廢水的排放，從而達到更高層次的環(huán)境效益目標，并最終為水體氮的有效控制和水環(huán)境生態(tài)平衡提供有力支撐與保障。

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