氨氮是水污染因素中重要的污染物,主要來自城鎮(zhèn)生活污水、各種工業(yè)廢水 及化學(xué)肥料和農(nóng)家肥料等。水體中氮含量超標(biāo),不僅使水環(huán)境質(zhì)量惡化,引起富營養(yǎng)化,還對人類以及動植物有嚴(yán)重危害。我國從20 世紀(jì)80 年代開始廢水處理過程中脫氮的研究,但目前大多數(shù)污水處理廠仍未考慮脫氮的問題。因此對廢水中氮的去除,特別是氨氮的去除需要引起高度的重視。本文介紹幾種氨氮廢水處理方法。

吹脫法

　氨吹脫工藝是將水的pH 值提到10. 5 11. 5 的范圍,在吹脫塔中反復(fù)形成水滴,通過塔內(nèi)大量空氣循環(huán),氣水接觸,使氨氣逸出。這種方法廣泛用于處理中高濃度的氨氮廢水,常需加石灰,經(jīng)吹脫可以回收氨氣。夏素蘭從相平衡與氣液傳質(zhì)速率兩方面分析了氨氮吹脫工藝的影響因素,認(rèn)為調(diào)節(jié)pH 值是改變吹脫體系化學(xué)平衡的重要手段,噴淋密度和氣液比都是重要影響因素。胡繼峰等認(rèn)為去除率要達(dá)到90 %以上,pH 值必須大于12 且溫度高于90 ℃。胡允良等實驗室研究確定氨氮質(zhì)量濃度為7. 2 7. 5 g/L 廢水的最佳吹脫條件為:pH 值為11 ,溫度為40 ℃,吹脫時間2 h ,出水中氨氮的質(zhì)量濃度為307. 4 mg/L。黃駿等采用吹脫法處理三氧化二釩生產(chǎn)的高濃度氨氮廢水,在實驗室試驗的基礎(chǔ)上進(jìn)行工業(yè)試驗,出水達(dá)標(biāo)排放。吹脫法主要用于處理高濃度的氨氮廢水,其優(yōu)點是設(shè)備簡單,可以回收氨,但也存在許多缺點,主要有: ①環(huán)境溫度影響大,低于0 ℃時,氨吹脫塔實際上無法工作; ②吹脫效率有限,其出水需進(jìn)一步處理; ③吹脫前需要加堿把廢水的pH值調(diào)整到11 以上,吹脫后又須加酸把pH 值調(diào)整到9 以下,所以藥劑消耗大; ④工業(yè)上一般用石灰調(diào)整pH 值,很容易在水中形成碳酸鈣垢而在填料上沉積,可使塔板完全堵塞;⑤吹脫時所需空氣量較大,因此動力消耗大,運行成本高。

分離法
   膜分離法是利用特定膜的透過性能對溶液中的某種成分進(jìn)行選擇性分離，可在室溫、無相變的條件下進(jìn)行，主要包括電滲析、反滲透、超濾及滲析等工藝。

針對錳礦礦渣廢水中氨氮濃度較高且含有大量重金屬離子的特點，杜祥君采用新型膜工藝對其進(jìn)行處置，實驗工藝采用“NF+NF+ＲO”組合工藝，中試結(jié)果表明：廢水的初始氨氮質(zhì)量濃度為1 000 mg/L，納濾出水的氨氮去除率為88%，通過RO膜后，氨氮質(zhì)量濃度降至6 mg/L，氨氮去除率達(dá)到95%，該方法對重金屬離子也有較好的去除效果，處理后水中錳離子、鎂離子的質(zhì)量濃度均小于1.0 mg/L，去除率分別為97.5%、95.3%，出水各項指標(biāo)均可達(dá)一級排放標(biāo)準(zhǔn)。

   膜分離法處理氨氮廢水效率高、耗能少、處理結(jié)果穩(wěn)定，但在處理過程中膜易被污染，使系統(tǒng)處理壓力過高，出現(xiàn)滲漏等問題，需定期對膜進(jìn)行反洗，增加了處理成本，針對這一問題，如何開發(fā)耐污染性強(qiáng)、產(chǎn)水性能優(yōu)、使用壽命長的膜材料將是未來研究的基本方向。

   國內(nèi)外的水處理工作者將生物反應(yīng)器與膜分離技術(shù)相結(jié)合，創(chuàng)造了一種新興的污水處理技術(shù)與工藝——膜生物反應(yīng)器（MBR）。李強(qiáng)等采用A/O- MBR工藝處理高氨氮廢水，考察溶解氧對氨氮脫除效果的影響，在溫度為25~28 ℃，pH 為7.5~8.5，DO為2.5 mg/L的工藝條件下，氨氮的去除率可達(dá)93.2%，控制其他條件不變，將DO降至1.5 mg/L，氨氮的去除率為87.5%。J. H. Shin等采用浸沒式 MBR處理豬廠廢水，氨氮去除率可達(dá)到99%，該工藝對總氮也有一定的去除效果，總氮去除率為60%。

MBR的工藝設(shè)備集中，易實現(xiàn)自動化控制，反應(yīng)器內(nèi)微生物濃度高，可提高硝化反應(yīng)效率，但處理成本較常規(guī)生物處理方法偏高，如何優(yōu)化膜生物反應(yīng)器工藝仍需進(jìn)一步研究。

催化濕式氧化法
   催化濕式氧化法（CWAO）是在傳統(tǒng)濕式氧化法中加入適宜的催化劑，使廢水中的氨氮氧化分解為CO2、H2O和N2等無害物質(zhì)，達(dá)到去除氨氮的目的，常用于對較高濃度氨氮廢水的處理。

付迎春等自制Ce-Mn-Cu氧化物復(fù)合催化劑用于催化濕式氧化法處理廢水，在溫度255 ℃，壓力4.2 MPa，pH=10.8的條件下，反應(yīng)2.5 h，進(jìn)水氨氮質(zhì)量濃度為1 023 mg/L，出水氨氮質(zhì)量濃度為20 mg/L，氨氮去除率達(dá)到98%，出水水質(zhì)符合國家二級排放標(biāo)準(zhǔn)。

   催化濕式氧化技術(shù)的核心是催化劑的選用，多組分復(fù)合催化劑對氨氮的脫除率高，非貴金屬催化劑在處理過程中易溶出造成二次污染，貴金屬催化劑沒有這一問題，但價格高，因此，如何制備高效經(jīng)濟(jì)的催化劑是催化濕式氧化技術(shù)亟需解決的問題。

氨氮廢水的處理方法有很多，分別適用于不同類型的氨氮廢水，不同的方法在氨氮廢水的預(yù)處理和深度處理階段聯(lián)合使用，能夠得到較好的脫除效果，在處理氨氮廢水的過程中，應(yīng)根據(jù)具體廢水水質(zhì)，選擇合適的處理技術(shù)及組合工藝，以達(dá)到高效經(jīng)濟(jì)去除氨氮的目的。