電滲析工藝去除廢水中氨氮的初步研究
摘要：對(duì)電滲析工藝去除廢水中的氨氮進(jìn)行了試驗(yàn)性研究，試驗(yàn)結(jié)果表明電滲析工藝處理低濃度氨氮廢水時(shí)，具有較 高的去除效率。指出采用電滲析工藝去除廢水中的氨氮是可行的，是一項(xiàng)值得期待的、全新的除氨氮技術(shù)。
關(guān)鍵詞：電滲析工藝，廢水，氨氮，水處理
O 引言
廢水中氨氮的處理技術(shù)一直是各國(guó)學(xué)者研究的熱門(mén)課題。 脫氨方法有很多，目前在工業(yè)上應(yīng)用的主要有生物脫氮法、吹脫 法、折點(diǎn)加氯法、離子交換法等。生物脫氮法適用于處理含有機(jī) 物的低氨氮濃度廢水，該法技術(shù)可靠，處理效果好，主要應(yīng)用于化工廢水和生活污水的處理，但運(yùn)行維護(hù)不易。對(duì)于高濃度無(wú)機(jī) 氨氮廢水，如化肥廢水、催化劑廢水，目前工業(yè)應(yīng)用較多采用吹脫 法。折點(diǎn)加氯法和離子交換法適用于不含有機(jī)物的低濃度氨氮 的廢水處理，兩種方法都具有一定的局限性，前者氯的投量大， 產(chǎn)生大量消毒副產(chǎn)物，增加了飲用者的致癌危險(xiǎn)，現(xiàn)在已經(jīng)很少 使用；后者一般采用沸石作為離子交換介質(zhì)，需要用食鹽進(jìn)行再 生，成本較高，宜于小型水廠(chǎng)采用。因此有必要開(kāi)發(fā)新的除氨 氮技術(shù)，而采用ED技術(shù)除氨氮在國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)資料中鮮有報(bào)道。
電滲析的原理是在外加直流電場(chǎng)的作用下，利用陰陽(yáng)離子交 換膜對(duì)水中離子的選擇透過(guò)性，陽(yáng)離子透過(guò)陽(yáng)膜遷移到陰極液 中，陰離子透過(guò)陰膜遷移到陽(yáng)極液中，從而達(dá)到濃縮、純化與分離 的目的l 。ED在食品和除鹽工業(yè)中已被大量采用，比如，乳清和白酒穩(wěn)定化，蛋白質(zhì)溶液的提純，有機(jī)和無(wú)機(jī)酸的回收利用，分離氨基酸和蛋白質(zhì)等。近年來(lái)在水處理領(lǐng)域中ED的 應(yīng)用也得到不斷的研發(fā)，比如，電鍍廢水中金屬的回收利用，礦業(yè) 工藝廢水重金屬回收，放射性廢水的處理，去除飲用水中硝酸 鹽，污水中硝酸銨的處理，污水中鉛離子的去除，去除苦咸水中 的氟化物等。本試驗(yàn)采用ED去除不含有機(jī)物的水中的低濃度氨 氮，在適宜的條件下，可達(dá)到90％以上的去除率。同時(shí)優(yōu)化運(yùn)行 參數(shù)，對(duì)幾個(gè)重要的影響因子進(jìn)行考查分析，得出最優(yōu)化的整體 運(yùn)行參數(shù)。這些影響因子包括原水pH值、離子濃度、氨氮濃度、 流速、溫度、電壓等，試驗(yàn)分析結(jié)果顯示，一般情況下，除了離子濃 度，其他因素的影響近乎可以忽略。試驗(yàn)表明，ED除氨氮是可行的 ，它具有工藝簡(jiǎn)便、無(wú)需投加化學(xué)藥劑、去除效率高、運(yùn)行穩(wěn)定、維護(hù)費(fèi)用低、影響因素少等優(yōu)點(diǎn)。
1 實(shí)驗(yàn)裝置及方法
2 結(jié)果與討論
………………
3 試驗(yàn)結(jié)論
ED處理低濃度氨氮(<10 mg／L)廢水時(shí)，具有較高的去除效 率，平均去除率可高達(dá)90％以上；在試驗(yàn)范圍之內(nèi)，ED幾乎不受 進(jìn)水氨氮濃度(2．5 mg／L-10 mg／L)的影響。采用ED工藝去除、 廢水中的氨氮是可行的，它具有工藝簡(jiǎn)便、無(wú)需投加化學(xué)藥劑l 、 去除效率高、運(yùn)行穩(wěn)定、維護(hù)費(fèi)用低、影響因素少等優(yōu)點(diǎn)，是一 項(xiàng)值得期待的全新的除氨氮技術(shù)。
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