登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
近年来,我国水体氨氮污染问题日益突出,氨氮已超过COD成为影响我国地表水水环境质量的首要指标。2011年全国排放废水中氨氮排放量为260.4万t〔1〕,相当于受纳水体环境容量的4倍左右。随着《“十二五”主要污染物总量控制规划》的出台,氨氮污染物作为继COD之后的第二项约束性控制指标,是我国“十二五”期间污染物控制的重点。我国钢铁、炼油、化肥、石油化工、化学冶金等行业的氨氮排放量占全国工业氨氮排放总量的85.9%,氨氮去除率不到68%〔2〕。为了彻底治理污染,除改善现有工艺条件、降低成本外,必须寻找经济有效的氨氮废水处理技术,在污染治理的同时节能降耗、避免二次污染。而微波技术作为一种新兴的加热技术日益受到关注,并已成功应用于废水、废气、固体废弃物处理等污染控制领域。笔者比较了氨氮的主要处理方法,总结了微波技术在高浓度氨氮废水处理中的研究应用,讨论了进一步的研究方向。
1 氨氮的主要处理方法
根据浓度的不同,工业氨氮废水可划分为3 类〔3〕:(1)高浓度氨氮废水:NH3-N>500 mg/L;(2)中等浓度氨氮废水:NH3-N为50~500 mg/L;(3)低浓 度氨氮废水:NH3-N<50 mg/L。其中高氨氮浓度废水一般来源于焦炭、铁合金、煤的气化、湿法冶金、炼油、畜牧业、化肥、人造纤维和白炽灯等生产过程。
目前,常用的脱氮方法包括氨吹脱法(空气吹脱与蒸汽汽提)、生化法、折点氯化法、离子交换法和化学沉淀法。这些方法普遍具有工艺简单、脱氮效果稳定可靠等特点,但也存在一定的局限性。
传统生物脱氮技术是目前应用最广泛的脱氮方法,但存在流程长、占地面积大、处理成本高等问题。随着人们对生物脱氮过程认识的深入,新的生物脱氮理论不断涌现,包括同时硝化/反硝化〔4〕、亚硝酸型(短程)硝化/反硝化〔5〕、厌氧氨氧化〔6〕等,但目前这些理论应用于高浓度氨氮废水处理的研究还很少〔7〕。氨吹脱法常用于高浓度氨氮废水的预处理,但能耗大、运行成本高、出水氨氮仍偏高〔8〕。折点氯化法理论上可以完全去除废水中的氨氮,但由于加氯量大、处理成本高、产物存在危害性等问题,不适合处理大量的高浓度氨氮废水。离子交换法由于吸附剂用量大、再生难,一般协同其他工艺处理高氨氮废水。化学沉淀法用药量大、成本高,需要进一步开发廉价沉淀剂。
近年来随着国家对氨氮排放要求越来越严格,高浓度氨氮废水处理日益受到研究者重视。在原有处理方法基础上的改进工艺不断涌现。赵贤广等〔9〕针对工业上高浓度氨氮废水吹脱法处理存在的缺点,通过改进和优化氨氮吹脱塔的结构和填料,开发了一种新型循环再生复合酸氨吸收溶液,实现废水中氨的资源化。中国科学院过程工程所、天津大学等单位合作开发出高浓度氨氮废水资源化处理的全过程工艺和工业化应用装置〔10〕。该技术通过精馏脱氨工艺量化设计,实现了工业高浓度氨氮废水的资源化处理。此外,还有电化学法、催化湿式氧化法、反渗透法以及物化法与生化法联用等技术,但由于处理成本高,多数用于高氨氮废水的深度处理。
2 微波加热的原理
微波是指频率约在300 MHz~300 GHz,即波长为1 mm~1 m的超高频电磁波。微波能被一些材料如水、碳、橡胶、食品、木材、湿纸等吸收,产生非常有效的即时深层加热作用(内加热)〔11〕。微波加热技术与传统加热技术的不同之处在于使物体内部分子相互摩擦发热,但不引起分子结构改变,是直接加热物质内部的方法〔12〕。这种内加热的原理是样品接受微波辐照时,在电磁场的作用下主要发生离子传导和偶极子转动。一般情况下,两种发热方式(离子传导和偶极子转动)同时存在〔13〕。微波的内加热作用可在不同的深度同时加热,使加热更快速、更均匀、无温度梯度、无滞后效应等,从而大大缩短了加热时间。剧烈的极性分子震荡可使化学键断裂,从而导致污染物的降解。对于氨氮废水而言,微波对NH3分子与H2O分子的选择性加热使它们之间产生压力差,进一步促进NH3分子与H2O分子脱离。
近年来,研究者用微波加快化学反应时发现了许多有别于传统加热的特殊效应〔14〕。在这些特殊效应中,有些特殊效应不能用温度的变化解释。这些难以用温度变化和特殊温度分布来解释的现象即“非热效应”〔15〕,并逐渐成为人们争论的焦点。
3 微波技术处理高浓度氨氮废水研究进展
3.1 微波直接辐射技术
不少文献报道了微波脱氮的显著效果。针对高浓度氨氮废水,Li Lin等〔16〕和陈灿等〔17〕分别开展了一系列研究,实验结论基本一致。研究表明,微波作用对高浓度氨氮废水有较好的去除效果;pH和微波作用时间是影响氨氮去除率的关键因素,曝气作用的影响效果次之,初始氨氮浓度的影响则不明显。在上述实验室研究的基础上,Li Lin等〔18〕开发了一套中试规模的连续微波处理工艺,处理初始质量浓度为2 400~11 000 mg/L的武钢焦化废水,氨氮去除率达到80%左右,与空气吹脱法比较经济成本较低。吕早生等〔19〕将微波加热法用于脱除炼焦剩余氨水中的氨氮,实验结果同样表明强碱性是最佳工艺条件。此外有研究发现,随着温度的升高氨氮去除率逐渐升高,但失水率也随之升高,温度达到80 ℃以上失水率明显升高〔20〕。这一研究结论对于微波处理实际焦化废水(出水温度已近80 ℃)具有重要的指导意义。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
第25届中国环博会(IEexpoChina2024)在上海新国际博览中心举办,展会旨在展示全产业链的环保技术,交流环境治理的解决方案。德纳一直坚持绿色可持续的发展理念,作为领先的零部件供应商,以精湛的技艺和专业的服务为公路和非公路客户提供优质的产品和服务。德纳在本次展会中展示一系列废弃物管理和可
4月16日,陕西环保集团与信泰电子(西安)公司签订深化合作协议。这是陕西环保集团与外资企业签订的首个深化合作协议。陕西环保集团党委书记、董事长郝军亮,信泰电子(西安)公司总经理朴正权出席签约仪式并讲话。陕西环保集团副总经理李钊与朴正权代表双方签约。双方约定,将在危废处置、固废处置、环保
4月12日,中建生态环境集团有限公司(以下简称中建生态环境集团)与上海汉华水处理工程有限公司(以下简称上海汉华)战略合作框架协议签约仪式在北京举行。上海汉华董事长林壮恭,总经理洪维爵;中建生态环境集团党委书记、董事长华东旗,党委委员、副总经理杜栋出席签约仪式。华东旗对林壮恭一行的到
4月7日,上海杭州湾经济技术开发区工业废水处理厂配套管道新建工程公开招标,总投资13544.26万元,建设内容主要包括废水处理1.2万立方/天,敷设DN600工业废水进水收集管道4310米,出水压力管道约7710米,新建牵引段排泥井及检查井12座、排泥井2座、检查井15座、透气阀井2座、闸阀井1座、盖板沟1080米,
4月10日,浙江环诺环保科技股份有限公司公布关于董事长、监事会主席、高级管理人员等公告,选举张里艺先生为公司董事长,任职期限三年;聘任张里艺先生为公司总经理,任职期限三年;聘任王照浪先生为公司副总经理,任职期限三年;聘任李伶俐女士为公司财务总监,任职期限三年;聘任张晓静女士为公司董
日前,中国节能环保集团江西公司成立工业废水技术研究院(简称研究院)。研究院将重点聚焦工业废水处理核心技术攻关、污水处理关键技术集成及应用等领域,开展重点项目研发、技术应用创新、检测分析、成果转化等工作,为江西公司努力成为工业废水处理领域领军企业排头兵提供坚实技术保障。
2024年3月27日,香港-中国光大环境(集团)有限公司(「光大环境」或「本公司」)谨此宣布本公司及其附属公司(统称「本集团」)截至二零二三年十二月三十一日止年度(「二零二三年」或「回顾年度」)之综合业绩。经营业绩方面,回顾年度内,本集团坚持战略引领,运营服务收益占比进一步提升,收益来
北极星水处理网获悉,贵港市人民政府发布贵港市产业园区(粤桂园)第二污水处理厂项目环评征求意见稿公示,项目总投资63534.28万元,建设单位为贵港理文纸业有限公司。项目分两期建设,其中一期污水处理厂设计水量50000m3/d、二期污水处理厂设计水量50000m3/d,合计100000m3/d。项目一期主要建设内容有
新能源光伏切片及锂电池回收废水有望通过核技术手段解决处理痛点,国产热塑性复合材料即将替代汽车中的钢板材料实现大幅减重,国产化的质子治疗肿瘤高端医疗装备正在加快研发……记者从3月20日举办的中广核战略性新兴产业发展大会核技术应用产业链论坛上获悉,我国核技术应用产业正在加速发展,在助力
中国招标投标公共服务平台发布浙江海创达生物材料有限公司废水废气处理工程项目中标候选人公示,浙江大学能源工程设计研究院有限公司和江苏金润环保工程有限公司组成联合体预中标,报价1373万元。浙江海创达生物材料有限公司废水废气处理工程项目,主要建设内容包括厂区废水处理装置及废气处理装置、一
根据《环境技术进步奖奖励办法(试行)》的规定,中国环保产业协会经过评审委员会评审、奖励委员会审定,产生了2023年度环境技术进步奖拟授奖项目。现对拟授奖项目予以公示,公示截止日期为2024年3月25日。本次拟授奖项目共32个,其中11个一等奖,21个二等奖,涉及烟气深度净化技术、难降解有机废水处
摘要:近年来,国家环保力度加大,在废水中相应的污染物排放标准提高的同时,废水处理技术也在不断创新。作为污染排放的重要产业,工业氨氮废水的处理方法尤为关键。本文结合氨氮废水的不同浓度,重点分析工业氨氮废水的处理方法。氨氮废水存在于冶金、石油化工、制药等工业之中,随着工业的迅速发展,
氨氮废水的危害已经引起全球环境保护领域的重视。继《节能减排ldquo;十二五rdquo;规划》后,国务院《ldquo;十三五rdquo;生态环境保护规划》再次将氨氮作为污水减排的约束性指标。近年来,国内外在氨氮工业废水处理领域从多角度、多方位开展了大量的科学研究工作。中低浓度氨氮工业废水的处理方法到目前
临近春节,很多小伙伴开始陆续放假了,当工厂春节假期停止生产时,污水处理只能停止运行,如何让停运后的污泥能保证活性,停产结束启动运行时能快速恢复,保证达标排放是停产期间控制的要点。1、停产时间的运行控制要点1、短期停产(3~5天)运行控制要点1、了解短期停产的情况,停产前集水池、调节池提
近日,山西省朔州市生态环境局对朔州城发生活污水处理有限公司氨氮超标环境违法行为进行行政处罚!氨氮超标0.016倍,污水厂被罚26万元行政相对人名称:朔州城发生活污水处理有限公司违法事实:经调取你单位2023年12月12日至12月17日废水直接排放口水污染源自动监控系统数据采集传输仪主要污染物COD、氨
【社区案例】一级A排放标准,目前出水接近临界值(但总磷很低)请教一下有没有老师知道怎么处理?从描述上看,大概率是营养比失衡导致的,进水CNP比的失衡会导致污水系统的诸多问题,例如污泥膨胀、出水超标等问题,而且是无法通过改变操作条件来弥补的,需要将CNP比调整相应的比例,才能解决,本文将从
碳源投加的计算公式的介绍有很多,但是有些小伙伴反映利用公式算出来的值是负数。其实碳源的计算万变不离其宗,只是很多文章照搬前人留下的公式,没有自己的思路或者讲解,让很多人看不懂,碳源投加核心其实就是思路的正确!1、碳源投加计算为什么是负数?1、计算公式选择错误计算碳源的投加量,选对计
【社区案例】求助一下出水氯离子含量过高影响COD测定该怎么办?在COD检测分析过程中,水样中Cl-极易被氧化剂氧化,大量的Cl-使得测定结果偏高,高氯低COD废水的测定更是现在面临的一个难题。在实际监测中发现,很多种废水如化工废水、味精废水、海产品加工废水等Cl-含量都很高,其COD测定需要对Cl-进行
致公党省委会长江(洞庭湖)生态环境保护民主监督反馈污水处理厂进水浓度不高、污水收集率较低、支管网和接户管覆盖范围不足等问题整改完成情况,参照《中共湖南省委办公厅湖南省人民政府办公厅关于印发湖南省生态环境保护督察整改工作实施办法的通知》(湘办〔2023〕12号)文件精神,按照《常德市人民政
【社区案例】在计算的时候计算格式中乙酸钠cod当量0.78,但是在实际运行过程中我们投加的乙酸钠cod当量是20万。这两个在运用到实际过程的时候该怎么理解,该怎么计算药剂投加量。同一种碳源COD当量数值差距很大,原因就是单位的不同,碳源厂家给的单位一般都是mg/Kg或者mg/L,换算一下,纯的乙酸钠COD
2023年8月14日,生态环境部公布第十五批生态环境执法典型案例(自动监控领域)。使用“COD去除剂”被查【案情简介】天津市生态环境保护综合行政执法总队执法人员通过污染源自动监控平台开展非现场执法时发现,2023年3月份以来,天津市腾达基业地毯有限公司废水总排口化学需氧量(COD)的自动监控数据一
该案件为嘉兴市发现的第三方环保服务机构利用COD去除剂干扰污染源自动监控设施排放水污染物刑事案件。嘉兴市查处杭州某环保科技有限公司涉嫌使用COD去除剂干扰自动监控设施案案情描述2023年2月27日,嘉兴市生态环境局海盐分局根据污染源自动监控平台巡查线索,对浙江某新材料股份有限公司(以下简称“
《深入打好城市黑臭水体治理攻坚战实施方案》已经明确提出到2025年,“城市生活污水集中收集率力争达到70%以上”和“进水BOD浓度高于100mg/L的城市生活污水处理厂规模占比达90%以上”的目标。然而,笔者在基层现场检查中发现,实现这一目标要求还存在不小的现实压力,不少地方不同程度发生“清水进、清
近日,河北省石家庄市生态环境局公布的一则行政处罚信息,石家庄污水处理有限公司西北污水处理厂因“违反水污染防治管理制度”被石家庄市生态环境局处以罚款228800元的行政处罚。
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!