基于Aspen Plus的高氨氮废水处理工艺模拟与优化

针对催化剂生产过程中高氨氮废水处理耗能高、氨氮去除不彻底、易造成二次污染等问题,在Aspen Plus化工仿真模拟平台构造蒸汽汽提处理氨氮废水相关工艺模型,考察了废水pH、汽提塔塔板数、汽提塔操作压强、废水进料温度、蒸汽进料流量等因素的影响规律。结果表明:调节进料废水的pH为11、温度为80℃,进料蒸汽流量为400 kg·h^(-1)、温度为130℃,汽提塔设置塔板数为20、常压操作,可使蒸汽单耗及整体操作成本较小;吸收塔的塔板数最优值为7,硫酸质量流量最优值为206 kg·h^(-1)。最后基于相同氨氮废水数据,优化了蒸汽循环汽提/硫酸吸收工艺路线,最终该流程将蒸汽单耗降低到110 kg·h^(-1),实现了氨氮废水中氨氮零排放水准,还回收了一定浓度的硫酸铵产品。

低C/N比高氨氮废水生物脱氮技术研究进展

针对低C/N比高氨氮废水利用传统生物脱氮技术存在碳源不足、总氮去除率不达标、经济花费高等问题,总结了高氨氮废水处理中几种主要的生物脱氮工艺及研究动态,介绍这几类工艺在处理高氨氮废水的研究成果,同时比较分析各类工艺优缺点,指出未来的主要研究方向,为低C/N比高氨氮废水处理经济高效脱氮工艺的工程化应用提供思路。

高氨氮废水低溶解氧条件下亚硝化试验研究

在进水氨氮浓度为 85 6mg/L ,低溶解氧浓度下迅速启动并运行了亚硝化反应器 ,考察了反应器中氨氮的氧化和亚硝酸氮的积累情况。试验结果表明 :在其他工况不变的条件下长期运行 ,DO浓度对氨的氧化和亚硝酸积累具有显著影响。当DO在 0 2mg/L以上时 ,亚硝酸氮能够在反应器中完全稳定地积累 ;当DO小于 0 2mg/L时 ,氨氮的氧化作用显著下降 ;当DO增加到 1 5mg/L以上时 ,氨氮的氧化作用明显改善 ,反应器具有很好的抗DO变化的能力。反应器在高氨氮浓度和低DO条件下长期运行 ,可以完全抑制亚硝酸氧化菌 。

火电厂高盐高氨氮废水电解除氨氮及制氯性能研究

通过电化学试验测定了4种钛基金属氧化物DSA阳极的析氯、析氧电位,优选了Ti/Ru O2-Ir O2(R2)电极进行高盐高氨氮废水的电解试验,研究电流密度、TDS、pH、极板清洗等因素对电解除氨氮及制氯过程的影响。试验结果表明:电流密度、极板清洗对氨氮的平均降解速率影响较大,而水样的pH、TDS的影响较小。高盐废水中氨氮的电解降解过程符合准零级反应动力学规律。

氮肥行业高氨氮废水处理工艺应用及研究进展

结合国家"十二五"氨氮总量控制标准,综合分析了氮肥行业高氨氮废水处理工艺的应用及研究进展情况。同时对现有工艺的技术升级和改造措施进行初步分析,认为应该根据实际情况和氨氮控制标准提升幅度的不同,采用不同的技术策略。

部分亚硝化-厌氧氨氧化联合工艺处理高氨氮废水研究进展

介绍了部分亚硝化-厌氧氨氧化联合工艺相比传统方法的优点,如低能耗、无需外加有机碳源、污泥产量低等,是近年来开发出的经济、节能的生物脱氮工艺,适用于低碳氮比废水的处理。归纳了各国学者对该工艺的反应机理的大量的研究,指出目前研究重点已经转向该工艺的实际应用。叙述了联合工艺的影响因素,总结了联合工艺处理实际废水时所采用的共性措施,并指出了目前存在的问题,认为今后应加强对实际废水中有机物、盐度、有害物质(如重金属离子等)影响厌氧氨氧化工艺体系的研究,针对具体水质加强与细化相互关联、相互作用参数的研究,加强不同类型反应器的结构、参数对厌氧氨氧化效率的研究,优化现有反应器。

膜吸收法处理高氨氮废水的研究

对影响膜吸收过程的几个因素进行了正交实验和其他相关实验 ,结果表明 ,在一般情况下 ,废水中的pH为显著影响因素 ,而温度、废水流速和废水中氨氮浓度都不是显著影响因素 ;吸收液 (H2 SO4 )浓度在 0 .5mol/L以上时 ,传质系数K值变化很小。

高氨氮废水短程硝化系统影响因素研究

在SBR短程硝化系统处理高氨氮污水过程中,探讨了温度、pH和DO对短程硝化的影响。实验发现,温度升高可以促进短程硝化实现,当温度在30℃时,短程硝化系统的稳定性能良好,NH4+-N的去除率和NO2--N的积累率均达到了最佳值。适宜的pH有益于NH4+-N的去除和NO2--N的积累,当pH为8.5时,系统的NO2--N积累率较好。DO浓度会影响系统中AOB和NOB的生长平衡,当DO处于0.7~0.9mg/L时,系统内AOB的生长形成优势,NO2--N积累率最高,短程硝化效果最佳。

改性聚氨酯载体用于高氨氮废水处理的研究

利用聚丁二酰亚胺对聚氨酯泡沫体进行化学改性处理,研究改性载体固定化微生物处理高氨氮模拟废水的效果。结果表明:当聚氨酯单元与聚丁二酰亚胺单元摩尔比为10∶1时,对泡沫进行改性后聚氨酯泡沫载体亲水性能良好,且具有较高的微生物负载量。改性后泡沫体上具有化学活性的官能团增加,有利于通过载体结合法固定化微生物细胞;,改性后的聚氨酯泡沫体作为微生物固定化载体用于模拟废水处理时,对主要污染指标呈现良好的污染物去除效果。

pH和DO对好氧颗粒污泥去除高氨氮废水的影响研究

研究使用SBR成功培养的结构紧密、外形规则,具有良好脱氮性能的成熟好氧颗粒污泥处理高浓度氨氮废水,并探讨pH和DO对其处理效果的影响,旨在为工程实践提供理论依据。通过人工模拟废水,以蔗糖作为唯一碳源,NH4Cl为氮源,将进水NH4+-N浓度由300 mg/L逐步提高至900 mg/L,相应的NH4+-N负荷由0.6 kg/(m3.d)提高至1.8 kg/(m3.d),考察pH和DO对其处理效果的影响。研究结果表明:当控制反应器pH为8.0,曝气量为75 L/h时,好氧颗粒污泥脱氮的效果最好,氨氮去处率分别为96.70%9、2.33%。由于运行过程中每隔15 min监测每个反应器pH值,使其维持在各自pH值7.0±0.1范围内。这种酸碱度环境对异养菌等微生物并没有产生抑制作用;因此在各pH条件下,COD去除的所需时间和去除率基本没有差别。在不同的DO下,COD在初始的60 min里降解速度有明显区别。曝气量为150 L/h时,COD的降解速度最快,但是曝气量过大颗粒污泥内部厌氧区被压缩,因此选择最佳的曝气量为75 L/h。

调整气水比优化高氨氮废水BAF一体化脱氮

为实现常温下高氨氮废水中氮的高效去除,选取8:1、12:1和15:1等3个气水比(GWR)条件,考察常温下曝气生物滤池(BAF)短程硝化-厌氧氨氧化(ANAMMOX)一体化自养脱氮工艺稳定运行的性能.研究结果表明:进水氨氮(NH4+-N)浓度为400mg/L、回流比为1:1的条件下,GWR为15:1脱氮效果最好,氨氮去除率(ARE)达90%以上,总氮(TN)去除负荷为1.1kgN/(m^3·d),去除率达83%.GWR为15:1时,溶解氧(DO)为2.41~4.22mg/L,进水NH4+-N转化为亚硝(NO2^--N)量增加,ANAMMOX活性增强.对生物膜进行功能菌种实时荧光定量PCR(qPCR)分析得出,GWR为15:1时,ANAMMOX和氨氧化菌(AOB)两者丰度均最高,高达1012copies/g dry sludge以上,一体化脱氮效果最好.同时,研究表明提高GWR后ANAMMOX反应增强,而过程中无N2O生成,GWR为15:1时,N2O总释放量最小,释放因子为0.0012.

MBR短程硝化反硝化处理高氨氮废水影响因素的研究

采用AOMBR处理模拟高氨氮废水,研究了短程硝化反硝化的效果,试验表明:在DO为1.0 mg/L^1.5mg/L,系统温度为28℃,pH控制在7.5到8.6之间,进水NH3-N在598.2 mg/L^701.3 mg/L时,能够迅速启动反应器,在其他工况稳定不变的条件下,探讨了pH、温度和DO等对系统短程硝化稳定运行的影响,并探讨了此过程的影响机理。整个实验过程中,pH和进水氨氮的浓度能够短暂的影响亚硝酸盐的积累,但是并不能长久的使之稳定运行。在形成短程硝化的过程中膜污染逐渐加剧,经过清洗之后膜通量并不能完全恢复。

MAP法处理高氨氮废水的影响因素研究

采用磷酸铵镁沉淀法处理高氨氮废水,考察了pH、反应温度、反应时间以及镁盐和磷盐沉淀剂与氨氮的配比等因素对去除氨氮的影响。结果表明,在pH值为10、Mg∶N∶P(物质的量之比)=1.1∶1.0∶1.3、温度为18～30℃的条件下,自动搅拌、反应并沉淀20 min,氨氮浓度可由1 000 mg/L降到76 mg/L,去除率高达92.4%,为后续生化处理奠定了基础。

膜生物反应器处理高氨氮废水

试验采用MBR处理高氨氮废水,重点分析了氨氮、有机物的去除以及膜比通量变化等。结果表明,工艺运行稳定,出水氨氮平均浓度低于3mg/L,MBR能够抵抗有机物冲击负荷,氨氮容积负荷可以达到1.11kgNH3-N/(m3·d)。在整个运行期间膜比通量下降比较缓慢,分析认为是高曝气量、低碳氮比以及自养菌的优势生长起了主要作用。

浅谈物化法在治理环境中高氨氮废水的应用

高氨氮废水排入水体,特别是流动较缓慢的湖泊、江河、海湾,容易引起水中藻类及其他微生物的大量繁殖,从而导致水体富营养化,因此如何能经济有效地控制高氨氮废水的污染,已经是当前面临的重大课题。文章介绍了高浓度氨氮废水的来源及其危害性,概述了治理高浓度氨氮废水的一些主要物化法,并对这些方法工艺的优缺点做出了分析,最后对今后高氨氮废水的处理技术做出了展望。

固定化微生物处理高氨氮废水的影响因素研究

本文以人工配制的无机高氨氮废水为处理对象,利用以大孔聚氨酯载体为填料的固定化微生物曝气生物滤池为反应器,研究DO、pH、水力停留时间(HRT)和进水氨氮浓度对反应系统硝化性能的影响,以确定该系统的最佳操作条件。结果表明:进水氨氮的质量浓度从200 mg/L逐步上升到1500 mg/L,其质量浓度的升高对氨氮去除基本没有影响,在DO的质量浓度为4.0 mg/L,pH为7.5,HRT为24h时,系统达到最佳处理效果,出水氨氮的质量浓度低于5.0mg/L.氨氮去除率达到99.5%。

低碳氮比条件下膜生物反应器处理高氨氮废水时稳定亚硝化过程的建立

以人工配制高氨氮低碳氮比（C/N）废水为进水,采用膜生物工艺,通过控制亚硝化池内温度为28～30℃,溶解氧浓度为0.5 mg/L,水力停留时间为12 h,pH为7.8～8.0,进水氨氮浓度为200 mg/L、CODCr为40 mg/L,在亚硝化池中成功实现了C/N为1∶5条件下废水的亚硝化。经过14 d的运行时间,污泥龄控制在100 d,在膜生物反应器（MBR反应器）中得到了稳定的亚硝酸盐氮积累。将氨氮浓度分别提高至400和800 mg/L的情况下,其亚硝化菌的耐受浓度负荷冲击能力均较强。

光电催化氧化处理高氨氮废水技术研究

辽宁省某原油处理厂产生的高含盐氨氮废水电导为20000~30000μs/cm,COD值在500~800mg/L左右,氨氮值在500mg/L左右,含油量在1000mg/L左右,来液水温在60℃左右,导致该厂原有处理系统运行不稳定,出水氨氮不能达标。采用光电催化氧化技术降解该废水中氨氮,采用主体活性成分为TiO2/Al2O3的蜂窝状催化剂和高效DSA阳极,以及波长为420nm紫外光,在光照时间为30min,辐照强度为100μw/cm2条件下,配合电催化氧化反应时间30min、极板间距1cm、槽电压5V、电流10A条件时,氨氮降解效率最高。经过光电催化氧化技术处理后,废水中氨氮含量降低至3mg/L,出水氨氮能够实现达标排放。

高氨氮废水短程硝化的影响因素研究

采用A/O工艺处理模拟高氨氮废水,在硝化过程中发现自养菌和异养菌在同一处理系统中不会同时达到最佳处理效果。在传统生物脱氮的基础上通过对pH值和DO的控制实现了短程硝化,并探讨了此过程的影响因素。实验结果表明,A/O工艺在27-30℃,pH值7.5-8.5,DO在1.0-1.5 mg/L即可以形成比较稳定的短程硝化。避光有利于亚硝氮的积累,但是其不会单独成为向短程硝化转变的主导因素。短程硝化过程的实现是几种因素共同作用的结果。

预处理—A/O^2—混凝沉淀处理化工园区高氨氮废水

某大型化工集团园区废水处理厂采用A/O2工艺。因受进水中S2-、C2H2、As、Ca2+、CN-等抑制物质及大量无机颗粒的影响及冲击,导致出水氨氮高达56.6mg/L(实际进水TKN70.7mg/L),远未达到氨氮≤20mg/L的要求。在进行多种工艺比较试验的基础上,提出了分流去除抑制物质及SS的预处理措施,改变并优化现状处理工艺,形成以预处理—A/O2—混凝沉淀为主体的改造中试工艺路线。运行结果表明,当进水平均CODCr1000mg/L、TKN124mg/L时,出水CODCr<80mg/L、氨氮<15mg/L,达到设计要求。