焦化废水处理中的脱氮过程_白巧瑞

2011年第5期(总第68期)2011年5月收稿日期:2011-03-27作者简介:白巧瑞，1973年生，女，山西柳林人，1998毕业于中国环境管理干部学院环境信息管理专业，助理工程师。环境资源焦化废水处理中的脱氮过程白巧瑞(山西省柳林县环保局，山西柳林033300)摘要:叙述了焦化生产过程中由于装煤时一般采用喷氨工艺，导致废水中的NH3-N非常高，而又不进行硝化、反硝化的处理的情况，指出，为保证处理后出水水质能够达到回用于熄焦的标准，避免腐蚀接焦车，脱氮是非常必要的。关键词:焦化废水;硝化作用;反硝化作用中图分类号:X703文献标识码:A文章编号:2095-0802-(2011)05-0058-02DenitrificationProcessoftheCokingWastewaterTreatmentBAIQiao-rui(ShanxiLiulinEnvironmentalProtectionBureau，Liulin033300，Shanxi，China)Abstract:cokingwastewatertreatment，nitrationwillbeoxidizedandcompoundsammonianitrateandnitrite，denitrifyingwillni-tratereducingfornitrogenoxideandammonianitrogen，istheindispensableproBaiQiaoRuicessingprocess．Coalloadingprocessgenerallyusesammoniainjectioninthecokeproductionprocess，whichleadtoveryhighammoniainthewastewater．Nitrogenisnecessarytoensurethattreatedwaterqualitycanachievedstandardofcoke．Describeddenitrificationinthecokingwastewater．Keywords:cokingwastewater;nitrification;denitrification0引言自然界氮素循环是能量转移的主要方式，总体来说有氨化作用、硝化作用和反硝化作用，微生物作为主体起到非常重要的作用。简单的讲，氨化作用是将有机氮分解成为NH3及NH3的化合物，硝化作用是将NH3及其化合物氧化成亚硝酸盐和硝酸盐，反硝化作用是将硝酸盐还原为N2及N2O的过程，硝化过程与反硝化过程，是解决水质氮元素富营养化的主要手段，对于处理废水中的富营养化问题有极其重要的作用，是利用微生物处理废水最适合的方法。因此，在N(包括水中NH4-N指标)含量较高的工业废水处理过程中，为了消除N及NH4-N对水环境的影响，都采取了硝化与反硝化的处理过程。焦化废水是在煤的高温干馏、煤气净化及化工产品精制过程中产生的，其组成和性质与入炉原料煤煤质、炭化室温度、化工产品回收方法密切相关，是1种含有大量有毒有害物质的废水，对环境的危害相当大。两级或多级生物处理、好氧生物处理、高浓度高效率生物处理等方法都是以酚、氰等污染物作为主要的处理对象，随着对NH4-N污染认识的提高，焦化废水中的NH4-N处理成了焦化废水处理的1个重要课题，硝化和反硝化是去除焦化废水中NH4-N的主要手段。1硝化作用硝化作用原指的是向有机物分子中引入硝基(-NO2)的反应过程。在废水处理过程中，硝化作用指的是N的氧化过程，需要在硝化细菌存在的条件下完成。硝化细菌是1种好氧细菌，能在有O2的水中或砂砾中生长，并在氮循环水质净化过程中扮演重要角色，其包括杆菌、球菌以及螺旋型细菌等互异的形态类型，属于绝对自营性的微生物，有2个完全不同的代谢群。亚硝酸菌属在水中生态系统中将NH3消除(经氧化作用)并生成亚硝酸的细菌类，NH3与O2化合生成的化学能足以使其生存。硝酸菌属可将亚硝酸分子氧化再转化为HNO3分子的细菌类，与O2化合可产生HNO3，所生成的化学能足以使其生存。因这些硝化细菌能将水中的有毒化学物质(NH3和HNO2)加以分解去除，故有净化水质的功能。不过需要注意的是，硝化细菌在水质pH中性、弱碱性的环境下发挥效果最佳，在酸性水质中由于生活环境影响发挥的效果最差［1］。2反硝化作用反硝化作用也称脱氮作用。反硝化细菌在缺氧条件下，还原硝酸盐，释放出N2或N2O。微生物和植物吸收利用硝酸盐有2种完全不同的过程，a)利用其中的N作为氮源，将硝酸盐转化成NH+4，进而转化成有机态NH3;b)把HNO3还原成N2，也就是反硝化作用，先将硝酸盐转化为亚硝酸盐，进而转化成N2。(下转93页)·85·2011年第5期魏峰:1种基于光学原理的顶板位移测量方法