化學(xué)沉淀法處理高濃度氨氮廢水的工藝研究

摘要：伴隨著全球工業(yè)化的不斷發(fā)展，高濃度氨氮廢水排放急劇增加，嚴重影響水質(zhì)和營養(yǎng)物質(zhì)，造成環(huán)境污染。污水處理已經(jīng)成為一個全球性的熱點問題。這其中，化學(xué)沉淀法處理高濃度氨氮廢水的工藝研究尤為重要。經(jīng)過一系列化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生化學(xué)沉淀，并分析配制試劑的比例值。對高濃度氨氮廢水，應(yīng)充分利用化學(xué)沉淀法的優(yōu)點，改善水質(zhì)污染。

關(guān)鍵詞：化學(xué)沉淀法;氨氮廢水;處理工藝

前言：

當前，水體污染超標現(xiàn)象較為嚴重，即許多地區(qū)排放的氨氮廢水和釋放有毒物質(zhì)對水生生物構(gòu)成威脅。對于氨氮廢水，各國有不同的處理方法。由于其工藝簡單、水的凈化效率高、反應(yīng)速度快等特點，化學(xué)沉淀在國內(nèi)外得到了廣泛的應(yīng)用。

1對化學(xué)沉淀法的理解

污水中往往含有一些離子。當室溫條件下，溶液濃度達到正常值時，不溶性鹽溶液稱為常數(shù)。為使這類離子溶解于水中，一種化學(xué)物質(zhì)可添加到水中，從而生成難溶于水的含鹽化學(xué)物質(zhì)，從而形成它們，并降低水中離子的含量。并不是所有廢水中的離子都可以通過化學(xué)沉淀分離。關(guān)鍵是尋找合適的降水。

用硫化物沉淀法處理廢水能有效地去除殘渣金屬，但固液分離困難，采購成本高，因此沒有得到廣泛應(yīng)用，對于高濃度的離子廢水可采用碳酸鹽，其衰變后的碳酸鹽可以回收利用。

2化學(xué)沉淀法處理高濃度氨氮廢水的研究

2.1處理高濃度氨氮廢水的磷酸銨鎂沉淀法的特點

磷酸銨鎂沉淀法也叫 MAP沉淀法，是一種常用的化學(xué)沉淀方法。當氨氮沉淀與磷酸銨鎂同時反應(yīng)時，可以同時進行沉淀，減少除氧過程中磷的降解，提高效率;化學(xué)反應(yīng)后留下的卡片很有用，可以作為滅火劑使用。配制水泥時，它也是粘合劑。該產(chǎn)品是生產(chǎn)磷酸的原料，用途廣泛，使用方便，對環(huán)境危害小，可用作農(nóng)業(yè)肥料。施肥后的溶解度低，可以快速被植物吸收，而沉淀法對氨氮的去除效率較高。該系統(tǒng)無需其它工具和材料。它可以自己進行沉淀脫氧化，減少工藝中所用的機械量，避免了繁雜的工藝，減少工作量，降低能耗，操作簡單易懂，除氨氮去除外，還可用于處理工業(yè)重金屬廢水。當無機鹽含量較高時，也能起到良好的沉淀作用。對于某些不能直接進行氨氮處理的廢水， Map能快速處理高濃度氨氮沉淀。。MAP 當中含有MgNH4PO4 · 6H2O并能很好的溶解于熱水中。當存在于酸性物質(zhì)中時，當存在乙醇時，只能在堿性溶液中溶解。用化學(xué)沉淀法處理氨氮廢水有許多種，但 MAP沉淀法具有獨特的功能，克服了傳統(tǒng)化學(xué)沉淀法的不足，值得推廣應(yīng)用。

2.2制約磷酸銨鎂沉淀對氨氮廢水處理的因素

（1）試驗表明， pH值是限制磷酸銨鎂沉淀處理氨氮廢水的重要因素。不管化學(xué)沉淀的類型是什么，需要的化學(xué)物質(zhì)都受 pH值的限制。磷酸鹽是一種堿的鹽，易溶于酸。pH值大于9，溶解度下降。pH值達到一定程度后，全部氨氮轉(zhuǎn)化為游離氨分子，沉淀不能消除。PO43-和Mg2+轉(zhuǎn)化為難溶于水的無定形物質(zhì)，更不用說沉淀脫氧化法了;如果 pH值低于7，廢水就不能生成磷酸銨鎂。pH值相對增大，只有少量晶體出現(xiàn)。在10號時， PH值會產(chǎn)生較大的沉淀。隨著降水增加，大部分過濾后會懸浮，而非結(jié)晶。這就是說，當試劑沉淀在廢水中時， pH值達不到標準值，沉淀會產(chǎn)生副作用，增加了氨氮廢水的處理項目;廢水成分不斷變化，影響 pH值的因素很多，影響 pH值的因素很多，而廢水的成分在不斷變化，其復(fù)雜性已經(jīng)遠遠超出人類控制的范圍，有很多因素影響 pH值。所以，在處理廢水時，需要根據(jù)水體的具體情況來調(diào)整其 pH值，以反映不同高濃度氨氮廢水的處理效果。

（2）磷酸銨鎂工藝需要設(shè)備和運行費用。需要的沉淀器的大小取決于設(shè)備投入的大小和數(shù)量以及設(shè)計水力的時間。從成本角度考慮，磷酸銨鎂沉淀法處理氨氮廢水具有重要意義，對廢水中化學(xué)物質(zhì)的選擇也至關(guān)重要。氧化鎂中和溶液，減少使用堿，但不易溶于水，沉淀后反應(yīng)不完全。選用易溶于水、反應(yīng)徹底、見效快的試劑前體。此外，還應(yīng)考慮處方藥對酸堿度的影響。氯鎂水溶性較好，但酸度降低了 pH值，增大堿量會增加成本，不宜用于化學(xué)藥劑的生產(chǎn)。因此，剩余鹽是一種操作簡單，效果良好的化學(xué)試劑?？紤]到在廢水中分解的各種化學(xué)物質(zhì)的電離子態(tài)不同，對該物質(zhì)的選擇要考慮物質(zhì)的性質(zhì)和劑量，以及沉淀脫氧也應(yīng)考慮溫度。一般而言，反應(yīng)在室溫下較快?；瘜W(xué)沉淀法處理氨氮廢水的制約因素不可回避，但可以避免。

2.3化學(xué)沉淀法處理高濃度氨氮廢水注意要點

注意活性物質(zhì)的轉(zhuǎn)移方式。依據(jù)氨氮稀釋度的不同，可選用溶液型或純干型。輸送時，必須按適當比例加入濃度;為提高廢水中離子的去除率，應(yīng)增加基量的30%，這樣不宜過渡使用，否則會產(chǎn)生副作用。部分化學(xué)物質(zhì)對廢水中某些金屬有腐蝕作用，在用化學(xué)沉淀法處理高濃度氨氮廢水時，應(yīng)考慮防腐問題。

3結(jié)束語

高濃度氨氮廢水對人體健康有影響。高濃度氨氮廢水的處理技術(shù)多種多樣，但各有其局限性。采用化學(xué)沉淀法去除氨氮，處理后的污水可回收利用。它是一種廢水的可持續(xù)利用方法，但有其局限性。為提高氨氮廢水的處理效率，避免污染，保障人類和動植物的生命安全，需要進一步推進化學(xué)沉淀法的研究、應(yīng)用和經(jīng)濟一體化。

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作者簡介：

包昕民，1995年12月，漢族，籍貫：青海省西寧市，中共黨員，畢業(yè)于北京工業(yè)大學(xué)，應(yīng)用化學(xué)專業(yè)，學(xué)士學(xué)位。就任于青海省柴達木綜合地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院柴達木自然資源檢測中心，助理工程師。