合成氨废水资源化处理技术研究进展_曾庆玲

第2期合成氨废水资源化处理技术研究进展曾庆玲，李咏梅*，顾国维，董秉直（同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室，上海100092）摘要：合成氨废水具有高氨氮的特点，高氨氮污水的治理是大家关注的焦点。文章介绍处理高氨氮废水的三种资源化回收技术，(1)以氨水形式回收氨氮的废水处理技术；(2)将氨氮制成硫酸铵回收利用的废水治理技术；(3)既能高效脱氮又能充分回收氨氮的磷酸铵镁(俗称鸟粪石)结晶沉淀法，其中重点介绍鸟粪石结晶沉淀法回收氨氮技术。这些废水处理技术有效地治理了高氨氮废水，具有节能减耗、无二次污染和污染物可得到充分回收利用等特点，是处理高浓度氨氮废水的可持续发展方向。关键词：氨氮；氨水；硫酸铵；磷酸铵镁中图分类号：X703文献标志码：Adoi：10.3969/j.issn.1003-6504.2010.02.023文章编号：1003-6504(2010)02-0095-04ResourcesReuseApproachestoSyntheticAmmoniaWastewaterTreatmentZHENGQing-ling,LIYong-mei*,GUGuo-wei,DONGBing-zhi(StateKeyLabofPollutionControlandResourceReuse,TongjiUniversity,Shanghai100092,China)Abstract：Currentdevelopmentoftechnologiesfortreatingsyntheticammoniawastewaterisreviewedwithparticularconcernsinresourcereusefromthewastewater.Threeapproachesaredescribed，includingammonia-nitrogenrecoveredasaqueousammoniafromthewastewater,ammonia-nitrogenconvertedinto(NH4)2SO4andhighefficiencybothinde-ni－trificationandammonia-nitrogenrecoverythroughstruviteprecipitation.Methodofstruviteprecipitationisintensivelyre－countedregardingprecipitantselection,dosingandthechemicalreactionthatleadstotheprecipitationwhichcouldbeusedinmanyfields.Keywords：ammonia-nitrogen;aqueousammonia;ammoniumsulfate;magnesiumammoniaphosphate(MAP);struvite收稿日期：2008-11-01；修回2008－12－27基金项目：国家“十一五”水专项(2008ZX07316-003);中国博士后科学基金资助(20080440653)作者简介：曾庆玲（1975-），女，博士后，研究方向为污水处理与资源化，（电话）021-65982693（电子信箱）zerozql@163.com；*通讯作者，（电话）021-65982693（电子信箱）liyongmei@tongji.edu.cn。以生产合成氨、尿素、纯碱复合肥等产品为主的企业所排放的废水往往具有低碳高氨氮的特点，其氨氮浓度往往上千，处理一直是个难题，如果直接排入混合污水处理厂，则会引起较大的氨氮冲击负荷，因此需预先在厂内进行处理。目前，含氨氮废水的处理技术，有空气蒸汽气提法、吹脱法、离子交换法、生物合成硝化法、化学沉淀法等，但均有不足之处，如气提法能耗高、容易结垢，并且必须进行后处理，否则会产生二次污染。用吹脱法处理高氨氮废水，其能量消耗高，产生大气污染；吹脱法需要在pH高于的条件下才能实现，用石灰调整pH值会使吹脱塔结垢，因此吹脱法的应用受到限制；吹脱效果还受到水温的影响；另外，由于吹脱塔的投资很高，维护不方便，国外一些吹脱塔基本上都己停运行。吸附法受平衡过程控制，不可能除去废水中少量的氨氮，离子交换法树脂用量较大，再生频繁，废水需预处理除去悬浮物。生物硝化反硝化法是现阶段较为经济有效的方法，工艺较为成熟，并已进人工业应用领域，但该法的缺点是温度及废水中的某些组分较易干扰进程，且占地面积大、反应速度慢、污泥驯化时间长，对高浓度氨氮废水的处理效果不够理想；常规的化学沉淀法采用铁盐、铝盐、石灰法，将产生大量的污泥，这些污泥的浓缩脱水性能较差，给整个工艺增加困难。上述方法的共同不足之处是处理后的氨氮无法回收利用。基于可持续发展观念，在高浓度