低氨氮质量浓度废水DPR-SNAD脱氮除磷效能研究

针对低氨氮废水单级自养脱氮系统副产物硝氮残留,有机物耐受能力差,以及缺乏除磷功能等问题,提出反硝化除磷(Denitrifying Phosphorus Removal,DPR)-单级自养脱氮(Simultaneous Partial Nitrification,Anaerobic Ammonium Oxidation and Denitrification,SNAD)组合处理技术,重点考察氨氮负荷对单级自养脱氮工艺(Single-stage Nitrogen Removal Using Anammox And Partial Nitritation,SNAP)系统、泥龄对DPR系统构建的影响,以及低氨氮废水DPR-SNAD组合处理系统的脱氮除磷效能与微生物种群。研究结果显示:采用氨氮质量浓度梯度递减方式,氨氮负荷为0.20 kg N/(m^(3)·d)的低氨氮质量浓度的SNAP系统构建时间为63 d,较负荷为0.05 kg N/(m^(3)·d)的系统缩短了37 d。泥龄对构建的DPR系统效能影响显著,泥龄为35 d的系统除磷脱氮效能较高,PO_(4)^(3-)-P、NO_(3)^(-)-N、COD去除率分别为86.25%、98.00%、92.00%,系统释磷、吸磷、反硝化脱氮速率分别达4.60 mg/(L·h)、4.13 mg/(L·h)、5.53 mg/(L·h)。DPR-SNAD组合处理系统的氨氮(NH_(4)^(+)-N)、总氮(Total Nitrogen,TN)、总磷(Total Phosphorus,TP)、化学需氧量(Chemical Oxygen Demand,COD)去除率分别为100%、98.64%、86.00%、93.30%。TN、TP去除率较对照组SNAP分别提高了19.20百分点和86.00百分点。16S rRNA高通量测序结果显示,组合系统脱氮除磷功能菌属主要有Rhodobacter、Candidatus_Brocadia、Nitrosomonas、Gemmobacter,SNAD系统中厌氧氨氧化菌(Anaerobic Ammonia Oxidation,AnAOB)相对丰度显著高于对照组SNAP系统,DPR促进SNAD提高了系统脱氮效能。

铀尾矿库渗排水中氨氮电氧化去除影响因素研究

氨氮废水是全球水处理难点之一。在铀矿开采、选冶过程中会产生放射性固体废物并存储在铀尾矿库中,由于雨水的作用尾矿库产生大量废水,将有害物质浸出到水中形成渗排水,铀尾矿渗排水具有高盐、高氨氮、可生化性差、含较高氯离子的特点,现有方法无法有效处理此类废水。电氧化法可清洁高效地去除废水中的氨氮,氨氮去除率主要受Cl−浓度、极板材料、电流密度、pH等的影响。本文通过单因素实验对这些因素进行研究,通过正交分析,探索各因素对氨氮去除率的影响程度,根据影响程度由高到低排序为Cl−浓度>极板材料>电流密度;pH为次要影响因素,为电化学反应提供碱性环境。通过比较各条件对氨氮去除率提高的明显程度,推荐使用Ti/RuO_(2)-IrO_(2)-SnO_(2)电极组,其最优条件为Cl−浓度1000 mg/L、电流密度20 mA/cm^(2)、电解时间3 h、pH=9~11,在此条件下氨氮的去除率达100%,氨氮出水满足《铀矿冶辐射防护和辐射环境保护规定》(GB 23727—2020)和《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)的要求。

某铀尾矿库渗滤液综合处理工艺研究

针对含铀、锰、氨氮等多种污染物的铀尾矿库渗滤液,采用离子交换法回收铀、电絮凝除重金属和气膜回收氨氮工艺进行综合回收处理。验证了离子交换法回收铀的效果;考察了电絮凝法在不同原水pH、曝气时间和电絮凝时间等条件下,对铀、锰等重金属离子的去除效果;研究了在不同氨氮浓度下,气膜对废水中氨氮的分离效果。结果表明,树脂对铀的一级去除率可达95.7%;在不调整原水pH(pH=7.5)和不曝气的条件下,电絮凝效果较好,电絮凝5 min出水中的铀和锰质量浓度分别降至99.79μg/L和0.06 mg/L;当原水中氨氮质量浓度低于297.00 mg/L时,经过气膜一次处理对氨氮的去除率大于99%,出水氨氮质量浓度降至1.91 mg/L。该渗滤液综合处理工艺可实现铀和氨氮的回收,以及多类污染物的达标。

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。

电镀废水分析的常见问题及建议

论述了电镀废水中化学需氧量(COD)、氨氮、重金属和六价铬监测分析时的常见问题,分析了导致测定结果产生偏差的原因,并提出了相应的解决措施。

高氨氮工业废水处理的初步研究

试验采用SBR工艺的三种运行方式对高氨氮工业废水的处理进行了初步研究,并进一步对低溶解氧系统中的活性污泥进行了初始pH以及不同溶解氧浓度影响的探索。结果表明:对于去除氨氮,低溶解氧系统和传统的缺氧/好氧脱氮工艺具有相似的去除效率,但前者所需动力费用低;pH及溶解氧可作为系统运行的指示参数进行控制。

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。

一株白地霉在低碳氮比废水中降氨氮新功能的研究

该文从垃圾渗滤液中筛选出一株低C/N营养条件下氨氮去除效果显著的菌株。ITS序列测序鉴定表明,该菌株为白地霉(Galactomyces candidum)。经不同pH、温度、C/N的培养条件下培养24 h,测定其生长密度及氨氮去除情况,结果发现,白地霉培养基最佳降氨氮条件为:pH 8.0,C/N 1.5,温度30℃,其最佳氨氮去除率可达93.1%。该文发现了白地霉在污水处理,尤其是低C/N污水处理中具有氨氮去除的新功能,为其在低C/N污水生化处理工业化应用提供了新的菌株资源和技术途径。

燃煤锅炉钠碱法烟气脱硫废水中氨氮控制措施

某公司燃煤锅炉采用钠碱法脱硫工艺,采用SNCR(选择性非催化还原技术)+SCR(选择性催化还原技术)脱硝技术,脱硝系统氨逃逸值偏高,逃逸的氨经脱硫塔水洗脱除,导致脱硫废水中氨氮值高且波动大,影响后续装置经济稳定运行。对煤粉炉实施低氮燃烧改造,稳定锅炉运行参数,优化锅炉运行方式,从源头降低NO_(x)生成量,控制炉膛出口NO_(x)质量浓度不高于500 mg/m^(3);SCR脱硝实施精准喷氨改造,脱硝系统自控优化调试,实现SNCR+SCR脱硝高效运行,喷氨量降低25%,氨逃逸降至3.47 mg/m^(3)(质量浓度);对脱硫外排水泵改型升级,增设旁路管线,加大脱硫液置换量到设计值37.5 t/h,降低外排废水氨氮浓度。通过以上控制措施,钠碱法脱硫废水中氨氮的质量浓度平均在200 mg/L,稳定控制在300 mg/L之内,满足后续处理装置运行要求。

巯基改性SiO2吸附剂对高氨氮废水中金属离子的去除研究

针对高盐氨氮废水处理过程中,高碱会形成金属铵络合及氨气大量逃逸,造成氨氮去除率低、车间环境恶化等不足。本工作基于金属螯合机理,合成了巯基改性的SiO_(2)。考察了改性吸附剂添加对各种金属阳离子(Fe^(3+)、Al^(3+)、Ca^(2+)、Pb^(2+)、Mg^(2+))的去除效率。结果表明,当采用混合碱剂+改性吸附剂时,在弱碱(pH=8)时即可实现多种金属离子的去除,去除率达98%以上(除Mg外),实现了高盐高浓度氨氮废水清洁处理。

低浓度氨氮废水的脱氮方法研究

针对当前工业生产过程中普遍采用的低浓度氨氮废水脱氮方法脱氮效果不佳的问题,提出了基于电化学处理的低浓度氨氮废水脱氮方法,在分析氨氮废水来源及其危害的基础上,选取合适的实验仪器、试剂,设计实验装置,采用电化学氧化脱氮方法,通过配置不同初始浓度的氨氮废水,测试不同初始浓度氨氮废水、不同电流密度以及不同氯离子浓度对工业废水中氨氮和总氮浓度降解效果的影响,测试结果显示,在废水初始氨氮浓度为20 mg/L时,电解能耗最小,降解废水中每克氨氮仅需要消耗0.87 kWh;废水中氨氮和总氮降解能耗随着电流密度的增大而上升,电流效率则随着电流密度的增大而下降;电化学氧化脱氮过程中废水中氨氮和总氮的降解基本符合反应动力学准零级标准。

电化学在低浓度氨氮废水处理中的研究进展

综述了电氧化法、电渗析法、电化学—生物法、电解—紫外光照法、电化学—沸石法等在不同浓度氨氮废水处理中的处理效果,分析不同方法的优缺点,提出了电在氨氮稀土废水处理中的新应用。

TiO_2/生物炭复合材料处理低浓度氨氮废水

为研究功能复合材料对低浓度氨氮[ρ(NH_4^+-N)≤50 mg/L]废水的处理效果,采用水热法制备TiO_2/生物炭复合材料,并在自制光催化反应装置中对低浓度氨氮废水进行处理,考察TiO_2负载量、温度、pH等因素对NH_4^+-N去除过程的影响以及催化的最终降解产物.结果表明,TiO_2/生物炭复合材料能有效催化去除废水中的NH_4^+-N,其优化处理条件:ρ(NH_4^+-N)为50 mg/L,TiO_2/生物炭复合材料投加量为1.5 g/L,254 nm紫外灯照射120 min,TiO_2负载量为20%,废水初始pH为11.0,曝气量为150 mL/min.在优化处理条件下,当温度为60℃时NH_4^+-N去除率可达100%,常温(30℃)下可达67%.反应最终产物中ρ(NO_2^--N)非常低,并且无NO3--N生成.研究显示,TiO_2/生物炭复合材料具有将NH_4^+-N转化为N2的良好光催化氧化选择性.

低浓度氨氮废水深度处理技术

工业上对高浓度氨氮废水的处理技术已较为成熟,但涉及低浓度氨氮废水的深度处理尚无十分有效的解决方案。基于此,着重介绍了目前处理低浓度氨氮废水的研究方法,包括折点氯化法、吸附法、膜分离法、氧化法、超声法和化学沉淀法等,通过实例指出这些方法在氨氮去除领域的应用现状与限制因素。最后,对低浓度氨氮废水处理的未来发展方向提出建议。

提升电镀废水尾水脱氮处理效能的应用研究

通过电镀废水尾水和生活污水联合处理,进行水解酸化+A/O工艺、倒置A2/O工艺的对比实验研究,并在工艺装置中增设填料,以提高电镀废水尾水的可生化性、强化生物脱氮的效能。结果表明:联合生活污水处理有助于改善电镀废水尾水的可生化性,当电镀废水尾水的体积百分数为30%时,废水生化性(B/C值)提升到0.30。2种工艺对NH4+-N的处理效果良好,效率均达到90%及以上;在去除COD和TN方面,增设火山岩填料及组合填料的改良型倒置A2/O工艺脱氮除碳效能表现较为良好,在电镀废水尾水的体积百分数为30%时,COD和TN的去除效率分别能够达到86%和80%。

部分反硝化耦合厌氧氨氧化IFAS系统脱氮性能

采用部分反硝化活性污泥耦合厌氧氨氧化生物膜处理低碳氮比废水(C/TN=1.63),考察生物膜-活性污泥复合系统(IFAS)进行部分反硝化耦合厌氧氨氧化(PD/A)处理低碳氮比废水的可行性及其耦合后两相中功能菌活性与菌群分布变化规律.结果显示,系统耦合运行期间,出水TN为(5.07±0.2)mg/L,去除率为(90.7±0.1)%,厌氧氨氧化途径对TN去除的贡献率高达(86.61±3.4)%;固着相对厌氧氨氧化活性的贡献率为100%,悬浮相上,μ(NO_(3)^(-)-N)占比为99.32%,μ(NO_(2)--N)占比为99.22%;与耦合前相比,悬浮相中硝酸盐还原酶(Nar)活性由(0.43±0.05)μmol/(mg protein·min)增加至(0.49±0.09)μmol/(mg protein·min),亚硝酸盐转化率明显升高[(70±2.2)%~(90.01±2.3)%];Illumina MiSeq结果显示,固着相上的优势菌属为Candidatus_Brocadia,且耦合前后丰度无明显变化(33.61%~33.43%),悬浮相上反硝化菌属Prosthecobacter,Ferruginibacter,OLB8丰度增加.以上结果表明,在IFAS系统中可以实现稳定的PD/A协同脱氮,耦合后部分反硝化由悬浮相主导,厌氧氨氧化由固着相主导,厌氧氨氧化菌(AnAOB)与反硝化菌对NO2--N的竞争强化了悬浮相部分反硝化能力.

次氯酸钠去除电镀废水中氨氮的研究

针对电镀废水处理难度大、氨氮浓度高等问题,为了验证次氯酸钠对电镀废水中氨氮的处理效果,采用次氯酸钠氧化法对氨氮浓度为100 mg/L的模拟电镀废水进行预处理,研究了次氯酸钠投加量、反应时间、初始pH值、反应温度等因素对氨氮去除效果的影响。结果表明:常温条件下,当m(Cl2)∶m(N)=5∶1,反应时间为5 min,初始pH值在6~7之间,次氯酸钠对模拟电镀废水中氨氮的处理效果好,氨氮去除率高达85.5%,剩余氨氮浓度符合GB 21900-2008《电镀污染物排放标准》表2中的氨氮排放标准,说明了采用次氯酸钠氧化法去除电镀废水中的氨氮是可行的,同时也证明了十二烷基苯磺酸钠的存在会影响次氯酸钠的稳定性。

化学沉淀-吸附法处理电镀废水的研究

采用化学沉淀-吸附法处理电镀废水。首先,采用沉淀剂MgSO4・7H2O和NazHPCX・12H2O对电镀废水进行化学沉淀处理。在优化条件下,氨氮的质量浓度由1600 mg/L降低至80 mg/L以下,磷的质量浓度为75.82 mg/Lo然后,采用吸附法对电镀废水做进一步处理。最终电镀废水中氨氮和磷的残余质量浓度均达到《电镀污染物排放标准》(GB 219002008)中规定的要求。

有色冶金氨氮废水处理技术研究进展

氨氮废水对环境和人体健康危害较大,不能直接排放,一直是有色冶金企业难处理的特种废水之一。本文着重介绍了目前常用的氨氮废水处理技术,包括生物法、吸附法、膜吸收法、折点氯化法、化学沉淀法、空气吹脱法和汽提精馏法等,指出这些技术在氨氮废水处理领域的应用原理、适用范围和优缺点。在此基础上,还提出低温热法短流程脱氨技术,其已在云南某冶炼厂实现了工程化应用。实践证明,该技术具有流程简单,可靠性好,操作温度低,设备不易腐蚀结垢,氨氮去除率高,能耗较低,运行费用低,且没有二次污染等优点,实现了“以废气治理废水”的资源循环利用模式。

海峡两岸电镀废水排放标准及处理技术的比较

海峡两岸电镀产业的产品、原料、生产方式,企业规模、数量、发展状态,以及社会环境、自然环境等不同,故电镀废水排放标准也有所差异。对大陆GB 212900–2008《电镀污染物排放标准》中的表2、表3与台湾《放流水标准》进行了对比,分析了两岸在重金属离子、化学需氧量(COD)、氰化物、氨氮等污染物排放指标中的差异以及在重金属污染物处理和COD达标处理技术上的不同。本文可为了解大陆和台湾地区电镀废水污染物排放标准之间的差异提供参考。