離子交換法除氨氮樹脂T-42H

離子交換法除氨氮樹脂T-42H

氨氮存在于許多工業(yè)廢水中。不僅在不同類的工業(yè)廢水中氨氮濃度千變?nèi)f化，即使同類工業(yè)不同工廠的廢水中其濃度也各不相同。排放高濃度氨氮廢水的工業(yè)有鋼鐵、煉油、化肥，無機(jī)化工、鐵合金、玻璃制造、肉類加工和飼料生產(chǎn)等。此外，其他一些工業(yè)也排放各種濃度的氨氮廢水。

某些工業(yè)自身會產(chǎn)生氨氮污染物，如鋼鐵工業(yè)（副產(chǎn)品焦炭、錳鐵生產(chǎn)、高爐）以及肉類加工業(yè)等。而另一些工業(yè)將氨用作化學(xué)原料，如用氨等配成消光液以制造磨砂玻璃。此外，皮革、孵化、動物排泄物等新鮮廢水中雖然氨氮初始含量并不高，但由于廢水中有機(jī)氮的脫氨基反應(yīng)，在廢水貯積過程中氨氮濃度會迅速增加。

主流處理技術(shù)

目前，從工業(yè)廢水中去除氨氮已有多種方法，對給定廢水的條件下，氨氮處理技術(shù)的選取決于：

1、水的性質(zhì)；

2、要求達(dá)到的處理效果；

3、經(jīng)濟(jì)性。

雖然許多方法都能有效地去除氨，但只有幾種方法能真正應(yīng)用于工業(yè)廢水的處理，因為它們必須具有應(yīng)用方便、處理性能穩(wěn)定可靠、適應(yīng)于廢水水質(zhì)、處理成本低等優(yōu)點(diǎn)，根據(jù)目前的經(jīng)驗，處理氨氮的主要技術(shù)有：

01生物硝化法

即將氨氮或轉(zhuǎn)化為硝酸鹽和亞硝酸鹽，有時也包括反硝化法除氨。如果反應(yīng)*，氨氧化成硝酸鹽是第1階段的反應(yīng)。開始由于亞硝酸菌的作用使氨氧化成亞硝酸鹽，亞硝酸菌屬于強(qiáng)好氧性自養(yǎng)細(xì)菌，利用氨作為其唯1能源。第二階段，在硝酸菌的作用下使亞硝酸鹽轉(zhuǎn)化成硝酸鹽。硝酸菌是以亞硝酸來作為唯1能源的特種自養(yǎng)細(xì)菌。

02

氨吹脫法

氨氣提是一個傳質(zhì)過程，即在高pH時，使廢水與空氣密切接觸從而降低廢水中氨濃度的過程。傳質(zhì)過程的推動力是空氣中氨的分壓與廢水中氨的濃度相當(dāng)?shù)钠胶夥謮褐g的差。用具有大表面積的填充塔來達(dá)到氣水間的密切接觸。

03

折點(diǎn)氯化法

折點(diǎn)氯化法是將氯氣通入廢水中達(dá)到某一點(diǎn)，在該點(diǎn)時水中游離氯含量D，而氨的濃度降為零。當(dāng)氯氣通入量超過該點(diǎn)時。水中的游離氯就會增多。因此該點(diǎn)稱為折點(diǎn)．該狀態(tài)下的氯化稱為折點(diǎn)氯化。折點(diǎn)氯化法除氨的機(jī)理為氯氣與氨反應(yīng)生成了無害的氮?dú)?。處理時所需的實(shí)際氯氣量取決于溫度、pH值及氨氮濃度。氧化1mg氨氮有時需要9-10mg的氯氣。

04

離子交換法

離子交換是應(yīng)用離子交換劑（T-42H離子交換樹脂）分離含氨氮的水溶液的過程。離子交換過程是液固兩相間的傳質(zhì)（包括外擴(kuò)散和內(nèi)擴(kuò)散）與化學(xué)反應(yīng)（離子交換反應(yīng)）過程，通常離子交換反應(yīng)進(jìn)行得很快，過程速率主要由傳質(zhì)速率決定。離子交換反應(yīng)一般是可逆的，在一定條件下被交換的NH4+離子可以解吸（逆交換），使T-42H離子交換樹脂恢復(fù)到原來的狀態(tài)，即T-42H離子交換樹脂通過交換和再生可反復(fù)使用。

不同濃度氨氮廢水的處理工藝

1高濃度氨氮廢水

氨氮濃度超過500mg/L的廢水一般來源于焦炭、鐵合金、煤的氣化、煉油、畜牧業(yè)、化肥、人造纖維和白熾燈等生產(chǎn)過程。焦?fàn)t廢水除氨方法包括：稀氨水焦炭驟熄、蒸餾和副產(chǎn)品回收、焚燒、深井處置以及生物處理等。其中已應(yīng)用的有：（1）分離焦油后以硫酸銨形式回收；（2）用氨水進(jìn)行焦炭驟熄；（3）在蒸餾釜中用空氣或蒸汽吹脫氨。盡管上述方法都有很高的除氨效果，但出水中仍有殘余的氨尚需進(jìn)一步處理。氨的吹脫過程是將廢水中的離子態(tài)銨通過調(diào)節(jié)pH值轉(zhuǎn)化為分子態(tài)氨，隨后被通入廢水的空氣或蒸汽吹出。通入的蒸汽升高了廢水的溫度，從而也提高了pH值被吹脫的分子態(tài)氨的比率，低濃度廢水常在室溫下用空氣吹脫。

2中低濃度氨氮廢水

許多工業(yè)廢水含有中低濃度的氨氮。根據(jù)廢水中有機(jī)碳含量、出水排放要求等因素，可以用各種不同的方法成功地控制該類廢水中的氨氮含量。這些方法包括空氣或蒸汽吹脫法、離子交換法、活性炭吸附法、折點(diǎn)氯化法和生物硝化法等。

科海思T-42H離子交換樹脂可作為低濃度至中等濃度廢水選擇性去除氨的離子交換介質(zhì)，與一般存在的其他陽離子比，科海思T-42H離子交換樹脂對NH4+有相對較高的選擇性。當(dāng)pH增加時NH4+的離子交換性能變差。pH>8時，NH4+變?yōu)镹H3而失去離子交換性能。一般處理流程為：先用物化法或生物法去除廢水中大量的懸浮物和有機(jī)碳。然后使廢水流經(jīng)T-42H離子交換樹脂（通常樹脂層高1200mm—1500mm，內(nèi)裝60%左右的T-42H離子交換樹脂）。當(dāng)交換柱飽和或氨出水濃度過高時，需停止操作并進(jìn)行交換柱的再生。再生廢液中的氨通常在中性或堿性條件下用空氣或蒸汽吹脫，也可用電解法去除。有的再生技術(shù)將氨排放到大氣中，有的則將氨回收作化肥用。