回收氨氮废水用水处理技术的研究进展_王方

第40卷第12期当代化工Vol.40,No.122011年12月ContemporaryChemicalIndustryDecember，2011收稿日期收稿日期：2011-08-21作者简介作者简介：王方（1938-）,男，浙江平湖人，教授，1962年毕业于清华大学，研究方向为工业水处理的研究和开发。电话：010-62786321，E-mail：wangfang@mail.tsinghua.edu.cn。回收氨氮废水用水处理技术的研究进展王方1，王明亚2，王明太2（1.清华大学热能工程系，北京100084；2.北京清水华木电去离子技术有限公司，北京100084）摘要：介绍了回收氨氮废水用各种水处理技术的原理和应用情况，并做了简要的评述，这些水处理技术有：折点氯化法、生物法、离子交换法、吹脱法、化学沉淀法和膜法等。在介绍回收氨氮废水用膜法水处理技术时，着重介绍电去离子膜法，该法是作者最近所发明的。关键词：氨氮废水；水处理技术；电去离子膜法中图分类号：X703文献标识码：A文章编号：1671-0460（2011）12-1277-06ResearchProgressinWaterTreatmentTechnologiesforRecoveringAmmonium-NitrogenWastewaterWANGFang1,WANGMing-ya2,WANGMing-tai2（1.DepartmentofThermalEngineering,TsinghuaUniversity,Beijing100084,China；2.BeijingQingshuihuamuElectro-deionizationCo.,Ltd.,Beijing100084,China）Abstract:Principlesandapplicationconditionofwatertreatmenttechnologiesforrecoveringammonia-nitrogenwastewaterwereintroduced,andthesetechnologiesarealsoreviewed,suchasbreakpointchlorination,biologicalprocess,strippingmethod,ionexchangemethod,chemicalprecipitationmethod,membranemethodandsoon.Amongthesetreatmentmethods,theelectrodeionizationmembranemethodinventedbytheauthorwasemphaticallydiscussed.Keywords:Ammonia-nitrogenwastewater;Watertreatmenttechnology;Eletrodeionizationmembranetechnology氨氮废水是指一种杂质很少，含有铵盐的化工废水。化工，化肥企业生产过程中常生成这种废水。这种废水排放入水体，会使水中的氨氮含量增加，造成水体的富营养化，易滋生蓝藻等水生藻类，使水体变黑变臭，致使水质下降。水中的硝酸根还易氧化成亚硝酸根，亚硝酸根有致癌性，给人们的饮水安全带来威胁。当前国家倡导节能减排，在中华人民共和国国家标准《硝酸工业污染物排放标准》(GB26131—2010)中，对现有企业废水排放限值的要求是：氨氮15mg/L；总氮50mg/L。因此，选择合用的回收氨氮废水用的水处理技术，或发明创造这类创新技术，就成为目前实现节能减排目标的当务之急的首要问题。近年来，面对着治理氨氮废水的迫切需求，出现了各种处理氨氮废水的技术，这些技术各有其特点和不足之处，有待于进一步开发和利用。1折点氯化法折点氯化法是将氯气或次氯酸钠通入氨氮废水中，将废水中的氨氮氧化成为氮气的化学氧化工艺。当废水中氨氮的浓度为零时，水中游离氯的含量最低，在氯气的通气量超过这个点后，水中的游离氯的含量就会增加，这个点就是所谓的折点，故称为折点氯化法[1]。在折点氯化法中，通过加适量的氯或次氯酸钠，可以将氨氮废水中的氨氮氧化为氮气，同时也可以起到水质净化的目的，对于水中氨氮质量浓度小于或等于5mg/L的废水，采用这种方法是比较好的。有人认为，若水中的氨氮含量太高，则运行费用也过高，就变得不经济[2]。折点氯化法可以和生物氧化法联用，处理生物氧化工艺后段废水，有很好的效果。白雁冰等[3]提出了用生物处理-折点氯化-活性炭吸附高效脱氮系统脱氮方案，认为折点氯化法进水的氨氮含量60mg/L以下最佳，氨氮去除率达97%，且COD和色度去除效果也很好，出水水质达到国家排放标准，其不足之处是在加氯段，生成氯胺，使COD反而有所增加。该作者还做了经济分析，得出折