折點(diǎn)加氯法除氨氮
折點(diǎn)加氯法是將氯氣或次氯酸鈉通入廢水中將廢水中的NH3-N氧化成N2的化學(xué)脫氮工藝。當氯氣通入廢水中達到某一點(diǎn)時(shí)水中游離氯含量最低,氨的濃度降為零。當氯氣通入量超過(guò)該點(diǎn)時(shí),水中的游離氯就會(huì )增多。因此該點(diǎn)稱(chēng)為折點(diǎn),該狀態(tài)下的氯化稱(chēng)為折點(diǎn)氯化。處理氨氮污水所需的實(shí)際氯氣量取決于溫度、pH值及氨氮濃度。氧化每克氨氮需要9~10mg氯氣。pH值在6~7時(shí)為最佳反應區間,接觸時(shí)間為0.5~2小時(shí)。

折點(diǎn)加氯法處理后的出水在排放前一般需要用活性碳或二氧化硫進(jìn)行反氯化,以去除水中殘留的氯。1mg殘留氯大約需要0.9~1.0mg的二氧化硫。在反氯化時(shí)會(huì )產(chǎn)生氫離子,但由此引起的pH值下降一般可以忽略,因此去除1mg殘留氯只消耗2mg左右(以CaCO3計)。折點(diǎn)氯化法除氨機理如下:
折點(diǎn)氯化法最突出的優(yōu)點(diǎn)是可通過(guò)正確控制加氯量和對流量進(jìn)行均化,使廢水中全部氨氮降為零,同時(shí)使廢水達到消毒的目的。對于氨氮濃度低(小于50mg/L)的廢水來(lái)說(shuō),用這種方法較為經(jīng)濟。為了克服單獨采用折點(diǎn)加氯法處理氨氮廢水需要大量加氯的缺點(diǎn),常將此法與生物硝化連用,先硝化再除微量殘留氨氮。
氯化法的處理率達90%~100%,處理效果穩定,不受水溫影響,在寒冷地區此法特別有吸引力。投資較少,但運行費用高,副產(chǎn)物氯胺和氯化有機物會(huì )造成二次污染,氯化法只適用于處理低濃度氨氮廢水。
折點(diǎn)加氯的成本計算
采用次氯酸鈉處理廢水中的氨氮,調試比例使廢水達標準排放。并且根據實(shí)驗數據得出的比例,已確定初步的處理成本。
1、實(shí)驗步驟
取水樣后,檢測其氨氮濃度,量取好體積,根據氨氮濃度按比例調試加入次氯酸鈉溶液,待反應一段時(shí)間后,鼓氣反應半小時(shí)。檢測其中的氨氮有效氯含量。在繼續鼓氣2個(gè)半小時(shí)到4個(gè)小時(shí)趕走多余的有效氯。
2、實(shí)驗數據
3、實(shí)驗結論
1.根據實(shí)驗數據可看出,按氨氮重量mg:10%次氯酸鈉重量g=1:(0.08~0.088)時(shí)都可以使氨氮達標,但在1:0.088時(shí)處理效果最好,鼓氣半小時(shí)情況下氨氮除至最低值,且余氯含量低。
2.因殘余有效氯對COD測定有干擾,在余氯含量高于0.005%以上時(shí),需鼓氣趕除,余氯含量在0.02%左右時(shí)經(jīng)3小時(shí)鼓氣可降至0.002%左右。在此范圍內COD含量在40mg/l左右,達到標準。不過(guò)最好鼓氣時(shí)間達到4到5小時(shí),待余氯基本除去。
3.按比例加入次氯酸鈉時(shí),如加入的過(guò)多或少,余氯含量都偏高,鼓氣也很難除去,因此對氨氮檢測結果必須精確,原水不能用目視比色法,應用標準曲線(xiàn)法或使用氨氮測試儀。加入的次氯酸鈉量也需準確。
4.按廢水氨氮含量在100mg/L時(shí),按比例1:0.088計算,1000L廢水需8.8公斤10%次氯酸鈉,次氯酸鈉市場(chǎng)價(jià)格大約在800元/噸(具體價(jià)格可咨詢(xún)當地經(jīng)銷(xiāo)商,本文價(jià)格為網(wǎng)絡(luò )查詢(xún)價(jià)格?。?,即處理1噸氨氮含量在100mg/L的廢水原料成本為7.04元/噸。若氨氮含量在200 mg/L,則原料成本為14.08元/噸,折點(diǎn)加氯法成本較高,一般處理低濃度的氨氮廢水或者應急手段。
來(lái)源:環(huán)保工程師