合成氨废水氨氮处理技术研究

©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net合成氨废水氨氮处理技术研究尹先清1,伍家忠1,张依华1,王华雄2,汪文新2(1.江汉石油学院化学工程系,湖北荆州434023;2.湖北宜化集团有限责任公司,湖北宜昌443004)摘要:分析了合成氨废水的水质和主要污染物。采用化学混凝沉淀法处理合成氨废水,使氨氮以复盐形式沉淀出来,处理后的水质达到合成氨工业污染物排放标准GB13458-92。关键词:合成氨废水;氨氮;化学沉淀;废水处理中图分类号:X781.03文献标识码:A文章编号:1004-0404(2002)02-0010-02氨氮废水超标排放是造成水体富营养化的主要原因。氨氮废水的处理方法主要有:氨吹脱法、折点加氯法、离子交换法、化学沉淀法、生物脱氮技术等[1～3],这些方法只适用于低浓度氨氮废水的处理,汽提法也是一种较常见的处理氨氮和含硫废水的方法[4]。由于合成氨废水中氨氮浓度较高,一般的处理方法难以达到排放标准。化学沉淀法处理氨氮废水,国内外学者做了一些探索性的工作[2,5]。作者针对湖北宜化集团有限责任公司的合成氨废水,详细探讨了其处理方法及效果。1实验条件及步骤1.1实验仪器药品氨氮测定仪(由凯氏氮瓶、冷凝管、电炉和吸收瓶组成)、SZD-1型浊度仪等分析仪器。主要药剂:沉淀剂JMN-1(主要成分为PO42-、Mg2+)、助凝剂CH-3(主要成分为活性Ca(OH)2)、高分子絮凝剂PAM等。1.2废水水质所取水样为宜化公司总外排污水,水质分析结果见表1。表1总外排废水水质参数/mg·l-1项目pH值悬浮物氰化物挥发酚硫化物CODcr氨态氮测试结果9.288.00.640.321.14517.5511.61.3废水排放标准按合成氨工业污染物排放指标,对大型以煤为原料的生产厂家,执行a2级标准,见表2。表2外排废水标准(GB13458-92a2级)/mg·l-1项目pH值悬浮物氰化物挥发酚硫化物CODcr氨态氮指标6～9≤100≤1.0≤0.5≤1.0≤150≤1201.4实验步骤取污水500ml,加沉淀剂JMN-1,搅拌反应1～2min,然后加助凝剂CH-3,控制pH值≥9.0,加入高分子絮凝剂PAM,混合均匀,静置沉降30～50min,上层清水分析水质各项参数。2结果讨论2.1处理方案确定根据废水氨氮含量高的特点,加入沉淀剂,使氨氮生成难溶复盐MgNH4PO4·6H2O(简称MAP)沉淀除去,MAP作肥料回收利用,以降低水处理成本,上层清水外排,主要工艺过程:污水加入JMN-1搅拌60sCH-3搅拌45s加入PAM沉降上层清水过滤滤后水,处理后出现矾花大,沉降快,水清透明,上层清水浊度<1NTU。2.2加药量对氨氮去除率的影响药剂加量的多少,不仅关系到反应完全程度,而且影响到水处理成本,结果见表3。表3加药量与氨氮去除率的关系JMN-1加量/mg·l-1324055氨氮浓度/mg·l-1188.6116.7113.1氨氮去除率/%63.277.177.6从表3中可以看出,药剂加到一定量后,加大药剂收稿日期:2002-02-28作者简介:尹先清(1962-),男,硕士,高级工程师,主要从事精细化工方面的教学与科研工作,研究方向为污水处理。01湖北化工2002年第2期©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net量对氨氮去除率提高不大。2.3pH值对处理效果的影响在本实验中,pH对实验结果的影响很大,对相同的加药量,pH不同往往会产生差距极大的结果,这是由产物MAP的晶体性质决定的。MAP溶解度与pH的关系见图1。图1pH对MAP溶解度的影响从图1可以看出,pH升高,MAP的溶解度变小,但pH>9.0后,MAP的溶解度变化不大。3结论3.1采用化学沉淀法处理合成氨废水,可以使废水中的氨氮下降到<113mg·l-1以下。3.2污水处理后产生的沉淀(MAP)可作为复混肥的原料综合利用,降低污水处理成本。3.3处理工艺流程简单,易于与其它处理方法结合实施工业化。参考文献:[1]张勇,等.工业废水污染控制方法的新进展[J].工业水处理,2001,21(7):9212.[2]冯晓西,乌锡康.精细化工废水治理技术[M].北京:化学工业出版社,2000:1712174.[3]姜英杰,等.黑龙江化工总厂废水处理实验研究[J].化工环保,1998,18(3):1312137.[4]蒋林时,等.炼油厂含锌高浓度氨氮废水汽提性能研究[J].环境工程,2000,18(1)