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2004 年 11 月                                          中国科学院研究生院           

环境催化 

                                   

由上式可以计算出,当氨氮去除率要达到
95%时的最小气液比为 0.79(摩尔比),即气
液比为 980:1(体积比)。由于氨吹脱属气相
阻力控制,因此通常情况其实际生产过程的
气液比约在 2000~5000:1

[8]

。 

        在实际工程中,大多采用吹脱塔。吹脱
塔的构造一般采用气液接触装置,在塔的内
部插入填充材料,用以提高接触面积。通常
以石灰作为碱剂处理,经石灰调节pH值后的
水从塔的上部淋洒到填料上而形成水滴,顺
着填料的间隙次第落下,与由风机从塔底向
上或水平方向吹送的空气逆流接触,完成传
质过程,使氨由液相转为气相,随空气排放,
完成吹脱过程。在吹脱过程中,pH、水温、
水力负荷及气水比对吹脱效果有较大影响。
一般来说,PH要提高至 10.8—11.5;水温不
能低于 10℃;水力负荷为 2.5—5m

3

/(m

2

.h);

气水比为 2500~5000m

3

/m

3

。去除率可达 60%

一 95%。 

吹脱法除氨,流程简单,处理效果稳定,

但水温低时吹脱效率低,不适合在寒冷的冬
季使用。同时,采用吹脱工艺处理氨氦废水
时,将有部分氨逸散到大气中,而氨为恶臭
污染物,故应根据GBl4554—934《恶臭污染
物排放标难》中排放速率的要求,合理设置
排气筒高度,确保周围大气环境质量

[9]

 

汽提法  汽提法是用蒸汽将废水中的游离
氨转变为氨气逸出,处理机理与吹脱法一样
是一个传质过程,即在高PH值时,使废水与
气体密切接触.从而降低废水中氨浓度的过
程,示意图如下图: 

 

1布水器   2 填料塔   3 集水池 

传质过程的推动力是气体中氨的分压与废
水中氨的浓度相当的平衡分压之间的差。延

长汽水间的接触时间及接触紧密程度可提
高氨氮的处理效率,用填料塔可以满足此要
求。塔的填料或充填物可以通过增加浸润表
面积和在整个塔内形成小水滴或生成薄膜
来增加汽水间的接触时间。 

汽提法适用于处理连续排放的高浓度

氨氮废水,操作条件与吹脱法类似,对氨氮
的去除率可达 97%以上。但在大规模的汽提
塔内容易生成水垢,使操作无法正常进行。
如果生成软质水垢,可以安装水的喷淋系
统;而如果生成硬质水垢,不论用喷淋或副
刀均不能消除此问题。 

        吹脱和汽提法处理废水后所逸出的氨
气可进行回收,比如:用硫酸吸收作为肥料
使用;冷凝为 1%的氨溶液。 

2.2 折点氯化法 

        折点氯化法是投加过量的氯或次氯酸
钠,使废水中氨完全氧化为N

2

的方法。其反

应可表示为: 

+

+

+

+

+

+

Cl

H

O

H

N

HOCl

NH

5

.

1

5

.

2

5

.

1

5

.

0

5

.

1

2

2

4

 

当氯气通人废水中达到某一点,在该点

时水中游离氯含量最低,而氨的浓度降为
零。当Cl

2

通入量超过该点时,水中的游离氯

就会增多。因此,该点为折点。处理时所需
的实际氯气量取决于温度、pH值及氨氮浓
度。二者比为 7.6:1,为了保证完全反应,
一般氧化lmg氨氮需加 9—10mg的氯气。PH
值在 6—7 时为最佳反应区间,接触时间为
0.5—2h

[10]

。 

折点氯化法处理后的出水在排放前一

般需用活性炭或与O

2

进行反氯化,以去除水

中残余的氯。在反氯化时产生的氢离子而引
起的pH值下降一般可忽略,因为去除 1mg残
余氯只消耗 2mg左右的碱(以CaC0

3

计)。活性

炭去除残余氯的同时还具有去除其他有机
物的优点。     

折点氯化法的处理率达 90%-100%,处理

效果稳定,不受水温影响,投资较少。但运
行费用高,副产物氯胺和氯代有机物会造成
二次污染。氯化法只适用于处理低浓度氨氮
废水。 

2.3 离子交换法 

        离子交换是指在固体颗粒和液体的界
面上发生的离子交换过程。