氨废水处理工艺的多样化选择各有优点(四)
六、化学沉降法
化学法是将某种化学剂投入水中,与水中的可溶物发生反应,生成难溶于水的盐类,使其容易脱除,从而降低水中可溶物的含量。将PO43-和Mg2+离子添加到含NH4+的废水中,可发生以下反应:
NH4++PO43-+Mg2+→MgNH4PO4↓④产生MgNH4PO4难溶于水的沉淀,从而达到对水中氨氮的去除。常见的沉淀剂有Mg(OH)2和H3PO4,pH范围在9.0~11之间,与H3PO4/Mg(OH)2相比,投加量在1.5~3.5之间。在氨氮浓度低于900mg/L的情况下,脱除效率可达90%以上,沉淀是一种良好的复混肥。因为Mg(OH)2和H3PO4的价格相对昂贵,成本较高,处理高浓度氨氮废水是可行的,但是该法将PO43-加入到废水中,容易造成二次污染。
七、离子化交换法
离子化换法的本质是不溶性离子化合物(离子交换剂)上的可交换离子与废水中的其他同性离子进行交换反应,这是一种典型的可逆化学吸附的特殊吸附过程。分子筛是一种天然的离子交换物质,它的价格比阳离子交换树脂低得多,而且对NH4+-N有选择性的吸附能力,它有很高的阳离子交换容量,纯丝光沸石和斜沸石的阳离子交换容量分别为100g和213mg(m.e)。但是真正的天然沸石中含有不纯的物质,所以较高纯度的沸石交换容量每100g不大于200m.e,通常是100-150m.e。作为离子交换剂的沸石具有独特的离子交换特性,其离子交换的选择次序为:Cs(Ⅰ)>Rb(Ⅰ)>K(Ⅰ)>NH4+>Sr(Ⅰ)>Na(Ⅱ)>Fe(Ⅲ)>Al(Ⅲ)>Mg(Ⅱ)>Li(Ⅰ)。在工程设计应用中,废水的pH值要调整到6~9,重金属基本上没有影响;碱金属和碱土金属中,除Mg外,对分子筛离子交换能力影响均大于Na和K。吸附饱和后必须进行沸石再生,主要采用再生液法,很少采用燃烧法。回收的液体主要是NaOH和NaCl。因水中Ca2+含量较高,导致分子筛对氨水的脱除率呈不可逆性下降,应考虑进行补充更新。