工业废水处理中的氨氮处理技术

   摘要工业废水中的氨氮处理是制约行业发展的因素之一，过量氨氮排入水体将导致水体
富营养化，经济有效的控制氨氮废水污染也成为当前环保工作者和行业研究的重要课题，
目前采用的除氮工艺有生物硝化与反硝化、沸石选择性交换吸附、空气吹脱及折点氯化等四
种。本文对各种氨氮废水处理方法的优缺点进行分析汇总。

 

　　关键词氨氮废水

 处理 技术 

　　

 

　　

 

　　工业废水是指工业生产过程中产生的废水、污水和废液

,其中含有随水流失的工业生产

用料、中间产物和产品以及生产过程中产生的污染物。随着工业的迅速发展

,废水的种类和数

量迅猛增加

,对水体的污染也日趋广泛和严重,威胁人类的健康和安全。由此而产生的氨氮废

水也成为行业发展制约因素之一；过量氨氮排入水体将导致水体富营养化，降低水体观赏
价值，并且被氧化生成的硝酸盐和亚硝酸盐还会影响水生生物甚至人类的健康。因此，废水
脱氮处理受到人们的广泛关注。近年来我国海域不断发生赤潮，氨氮是污染的重要原因之一。
因此，经济有效的控制氨氮废水污染也成为当前环保工作者研究的重要课题，也是企业迫
切需要解决的难题。废水中的氮常以合氮有机物、氨、硝酸盐及亚硝酸盐等形式存在。生物处
理把大多数有机氮转化为氨，然后可进一步转化为硝酸盐。目前采用的除氮工艺有生物硝化
与反硝化、沸石选择性交换吸附、空气吹脱及折点氯化等四种。本文对各种氨氮废水处理方法
的优缺点进行分析汇总。

 

　　

1 生物硝化与反硝化(生物除氮法) 

　　

1.1 生物硝化 

　　在好氧条件下，通过亚硝酸盐菌和硝酸盐菌的作用，将氨氮氧化成亚硝酸盐氮和硝酸
盐氮的过程，称为生物硝化作用。在硝化过程中，

1g 氨氮转化为硝酸盐氮时需氧 4.57g；硝

化过程中释放出

H+，将消耗废水中的碱度，每氧化 lg 氨氮，将消耗碱度(以 CaCO3 计) 

7.lg。 
　　影响硝化过程的主要因素有：

(1)pH 值   当 pH 值为 8.0～8.4 时(20

℃)，硝化作用速度

最快。由于硝化过程中

pH 将下降，当废水碱度不足时，即需投加石灰，维持 pH 值在 7.5 以

上；

(2)温度 温度高时，硝化速度快。亚硝酸盐菌的最适宜水温为 35

℃，在 15℃以下其活

性急剧降低，故水温以不低于

15

℃为宜；(3)污泥停留时间 硝化菌的增殖速度很小，其最

大比生长速率为

 ＝0.3～0.5d-1(温度 20

℃，pH8.0～8.4)。为了维持池内一定量的硝化菌群，

污泥停留时间

 必须大于硝化菌的最小世代时间 。在实际运行中，一般应取 ＞2 ,或 ＞2 ；(4)

溶解氧

   氧是生物硝化作用中的电子受体，其浓度太低将不利于硝化反应的进行。一般，在

活性污泥法曝气池中进行硝化，溶解氧应保持在

2～3mg/L 以上；(5)BOD 负荷 硝化菌是一

类自养型菌，而

BOD 氧化菌是异养型菌。若 BOD5 负荷过高，会使生长速率较高的异养型

菌迅速繁殖，从而佼白养型的硝化菌得不到优势，结果降低了硝化速率。所以为要充分进行
硝化，

BOD5 负荷应维持在 0.3kg(BOD5)/kg(SS).d 以下。 

　　

1.2 生物反硝化 

　　在缺氧条件下，由于兼性脱氮菌

(反硝化菌)的作用，将 NO2--N 和 NO3--N 还原成 N2

的过程，称为反硝化。反硝化过程中的电子供体

(氢供体)是各种各样的有机底物(碳源)。以甲

醇作碳源为例，其反应式为：

 

　　

6NO3-十 2CH3OH

→6NO2-十 2CO2 十 4H2O 

　　

Y _ Q b Y4w ~06NO2-十 3CH3OH

→3N2 十 3CO2 十 3H2O 十 60H- 

　　水网博客

 g8x I Q,E8^ p 由上可见，在生物反硝化过程中，不仅可使 NO3--N、NO2--N