Porównanie metod oczyszczania azotu amoniakalnego w ściekach przemysłowych
Apr 26, 2023
W ostatnich latach, wraz z szybkim rozwojem gospodarki społecznej w moim kraju, pojawiło się ogromne zapotrzebowanie na surowce mineralne, zwłaszcza pierwiastki ziem rzadkich. Jednak podczas procesu wytapiania pierwiastków ziem rzadkich powstaje duża ilość ścieków o wysokiej zawartości amoniaku i azotu. mój kraj włączył azot amonowy do „dwunastego planu pięcioletniego” restrykcyjnych wskaźników kontroli zanieczyszczeń środowiska i sformułował surowsze normy odprowadzania ścieków w przemyśle hutniczym. Ustalono, że od 2012 r. norma bezpośredniego zrzutu azotu amonowego w ściekach przemysłu ołowiu i cynku musi być kontrolowana na poziomie 8 mg / l lub niższym. W tym kontekście wybór wydajnej i ekonomicznej metody radzenia sobie z nim stał się przedmiotem badań technologii inżynierii kontroli zanieczyszczenia wody.
Obecnie metody przemysłowego oczyszczania ścieków za pomocą azotu amonowego obejmują głównie metody fizyczne i chemiczne oraz metody biologiczne, wśród których powszechnie stosowana metoda odpędzania, metoda adsorpcji, technologia membranowa, metoda wytrącania chemicznego i metoda chemicznego utleniania należą do metod fizycznych i chemicznych . Metody biologiczne można podzielić na tradycyjne metody nitryfikacji i denitryfikacji, nowe metody nitryfikacji i denitryfikacji krótkiego zasięgu, metody jednoczesnej nitryfikacji i denitryfikacji oraz metody beztlenowego utleniania amonu.
Jednak ze względu na różne wskaźniki jakości wody oraz ograniczenia warunków procesu technologie oczyszczania stosowane dla różnych rodzajów ścieków są bardzo różne. metoda strącania chemicznego – metoda biologiczna itp.; aw oczyszczaniu ścieków z azotem amonowym o niskim stężeniu, biorąc pod uwagę kwestie kosztów i korzyści, często stosuje się metodę adsorpcji i metodę biologiczną. Redaktor przeanalizuje i podsumuje różne technologie oczyszczania i ich wpływ na ścieki zawierające azot amonowy, aby zapewnić odniesienie do wyboru metod procesowych i parametrów projektowych w procesie oczyszczania przemysłowego.
Technologia oczyszczania ścieków azotem amoniakalnym o wysokim stężeniu
Ścieki o wysokim stężeniu azotu amonowego odnoszą się do ścieków o masowym stężeniu azotu amonowego większym niż 500 mg/l. Wraz z rozwojem takich gałęzi przemysłu, jak przemysł naftowy, chemiczny, metalurgiczny, spożywczy i farmaceutyczny oraz ciągłą poprawą warunków życia ludzi, zawartość azotu amonowego w ściekach przemysłowych i komunalnych gwałtownie wzrosła, co pokazuje, że istnieje wiele źródeł zanieczyszczenie azotem amonowym, duże emisje, a stężenie emisji wzrosło. świetne funkcje. Obecnie technologie oczyszczania ścieków o wysokiej zawartości azotu amonowego wykorzystują głównie metodę odpędzania, metodę wytrącania chemicznego i tak dalej.
Metoda strippingu
Proces przepuszczania powietrza do ścieków w celu zmiany rozpuszczonego gazu i lotnych substancji rozpuszczonych w ściekach z fazy ciekłej na fazę gazową, tak aby ścieki były oczyszczane, nazywa się strippingiem.
Podstawową zasadą metody strippingu jest równowaga faz gaz-ciecz i teoria prędkości przenoszenia masy. Dostosuj pH ścieków azotu amonowego do zasadowego, w tym czasie jony amonowe są przekształcane w cząsteczki amoniaku, a następnie gaz jest wprowadzany do wody, aby w pełni zetknął się z cieczą, a rozpuszczony gaz i lotne cząsteczki amoniaku w ściekach przejść przez interfejs gaz-ciecz i przejść do fazy gazowej, aby osiągnąć cel usunięcia azotu amonowego. Powszechnie stosowane powietrze lub para wodna jako gaz nośny, pierwszy z nich nazywany jest strippingiem powietrznym, a drugi nazywany jest strippingiem parowym.
Metoda usuwania parą ma wysoką wydajność, a szybkość usuwania azotu amonowego może osiągnąć ponad 90 procent, ale zużywa dużo energii. Jest powszechnie stosowany w hutnictwie, nawozach chemicznych, petrochemii i innych gałęziach przemysłu. Jego zaletą jest to, że amoniak można poddać recyklingowi i poddać recyklingowi po obróbce strippingowej. Woda amoniakalna o ułamku masowym amoniaku powyżej 30 procent. Chociaż skuteczność metody odpędzania powietrza jest niższa niż metody parowej, charakteryzuje się niskim zużyciem energii, prostym wyposażeniem i wygodną obsługą. Gdy całkowita ilość azotu amonowego nie jest wysoka, bardziej ekonomiczne jest zastosowanie metody odpędzania powietrza. Jednocześnie kwas siarkowy może być stosowany jako absorbent do absorbowania usuniętego azotu amonowego, a wytwarzany siarczan amonu może być przetwarzany na nawóz. Jednak w wielkoskalowym procesie produkcji wieży odpędzającej amoniak, tworzenie się kamienia jest trudniejszym problemem. Problem miękkiego kamienia można skutecznie rozwiązać, instalując system rozpylania wody, ale w przypadku twardego kamienia urządzenie natryskowe nie może go wyeliminować. Ponadto szybkość usuwania azotu amonowego jest niska w niskiej temperaturze, a odpędzany gaz tworzy wtórne zanieczyszczenie. Dlatego metoda odpędzania jest zwykle stosowana w połączeniu z innymi metodami oczyszczania ścieków z azotem amonowym, a metoda odpędzania jest stosowana do wstępnego oczyszczania ścieków z azotem amonowym o wysokim stężeniu.
Metoda wytrącania chemicznego (metoda wytrącania fosforanem amonowo-magnezowym)
Zasada metody strącania chemicznego polega na dodawaniu do ścieków zaazotowanych środkami zawierającymi Mg2 plus i PO{1}}, tak aby azot amonowy i fosfor w ściekach zostały wytrącone w postaci struwitu (fosforan amonowo-magnezowy), a azot i fosfor w ściekach są odzyskiwane w tym samym czasie.
Zalety metody wytrącania chemicznego są głównie następujące: konstrukcja procesu i działanie są stosunkowo proste; reakcja jest stabilna, mniej dotknięta środowiskiem zewnętrznym, a odporność na uderzenia jest silna; szybkość denitryfikacji jest wysoka, efekt oczywisty, a wytworzony fosforan magnezowo-amonowy może być wykorzystany jako nieorganiczny nawóz wieloskładnikowy. Rozwiązuje problemy odzyskiwania azotu i zanieczyszczenia wtórnego oraz ma dobre korzyści ekonomiczne i środowiskowe.
Technologia oczyszczania ścieków przemysłowych azotem amonowym o niskim stężeniu
Ze względów technicznych i kosztów oczyszczania, wiele przedsiębiorstw w naszym kraju przeprowadza jedynie zaawansowane oczyszczanie ChZT przy odprowadzaniu ścieków, ale często ignoruje oczyszczanie azotu amonowego o niskim stężeniu. Istnieją dwa główne składniki azotu amonowego w ściekach, jeden to azot amonowy utworzony przez wodę amoniakalną, a drugi to azot amonowy utworzony przez amoniak nieorganiczny, głównie siarczan amonu i chlorek amonu. Azot amonowy jest jednym z ważnych czynników powodujących eutrofizację zbiorników wodnych. Gdy tego rodzaju ścieki są poddawane recyklingowi, spowoduje to również korozję metalu w rurociągu, skróci żywotność sprzętu i rurociągów oraz zwiększy koszty konserwacji. Obecnie technologie powszechnie stosowane w przemyśle do radzenia sobie z azotem amonowym o niskim stężeniu obejmują głównie metodę adsorpcji, metodę chlorowania punktu granicznego, metodę biologiczną, technologię membranową itp.
https://www.biocell-enviro.com/
