废水中的总氮超标怎么办总氮去除方法是什么(废水总氮高怎么处理)

导语：废水中的总氮超标怎么办、总氮去除方法

总氮包含的有硝酸盐氮(NO3-)，亚硝酸盐氮(NO2-)，氨氮(NH4+)，有机氮这几类。目前废水生物法处理可以稳定去除废水中的氮，是对总氮去除较为经济有效的的方法。如何实现总氮达标排放呢？

1、氨氮的去除

含氨氮废水目前市场上技术已经非常成熟，很多污水处理厂能保证氨氮的稳定去除。

（1）折点加氯氧化法，通过加入次氯酸钠或者漂白粉进行氧化，将氨氮转化为氮气释放，目前市场上常见的氨氮去除剂基本以漂白粉为主。其反应方程式如下所示：

2NH2Cl + HClO →N2↑+3H++3Cl- +H2O

（2）利用微生物硝化和反硝化去除废水中的氨氮，其原理是硝化菌和反硝化菌的联合作用，将水中氨氮转化为氮气以达到脱氮目的。首先通过硝化细菌和亚硝化细菌将氨氮转化为亚硝酸盐和硝酸盐，然后再进行反硝化，将硝酸盐转化为氮气。其反应过程如下所示：

2NH3+3O2→HNO2+H2O+能量(亚硝化作用)

2HNO2+O2→ 2HNO3+能量(硝化作用)

HNO3+CH3OH→N2 + CO2+H2O+能量(反硝化作用)

（3）除氨氮树脂含有的磺酸基（—SO3H）的酸性基团，在水中易电离出H+离子，水中含有的NH4+离子与除氨氮树脂电离出的H+进行离子交换，使得溶液中的阳离子NH4+被转移到树脂上，而树脂上的H+交换到水中。当氨氮在废水中呈NH4+阳离子形态存在时，含磺酸基（-S03H）的除氨氮树脂，对水中NH4+分离具有，其反应如下：

RS03H + NH4+ → RS03NH4 + H+

除氨氮树脂吸附饱和之后的再生原理随着树脂官能团上的H+与水中NH4+的不断交换，当树脂吸附饱和之后，使用5%的HCL溶液进行再生；此时，再生液中的H+与树脂官能基团上吸附的NH4+进行离子交换。使树脂恢复交换容量。其反应如下：RS03NH4 + H+→ RS03H + NH4+交换势随离子浓度的增加而增大。高浓度的H+离子甚可以把NH4+离子置换下来，这就是除氨氮树脂的再生原理。

2、有机氮的去除

污水中的含氮有机物，在生物处理过程中被好氧或厌氧异养型微生物氧化分解为氨氮的过程;

生物法，氮化合物在生物作用下可实现向氮气的转化；

化学法，通过氧化使氮化合物直接从有机氮、氨氮直接转化为氮气；

生物法成本较低，效果稳定，但工艺复杂，操作困难，且占地面积较大，运行时间较长；化学法省去中间转化步骤，更快速直接，但成本较高，折点加氯法控制难度大，效果不稳定。

3、硝态氮的去除

硝态氮主要是指硝酸根离子，目前有采用离子交换、膜渗透、吸附以及生物脱氮的方法。

离子交换法去除硝酸盐的原理是：溶液中的NO3-通过与离子交换树脂上的Cl-或HCO3-发生交换而去除。树脂交换饱和后用NaCl或NaHCO3溶液再生。一般地，阴离子交换树脂对几种阴离子的选择性顺序为： HCO3- ＜ Cl- ＜ NO3- ＜SO42- 因此，用常规的离子交换树脂处理含硫酸盐水中的硝酸盐是困难的。因为树脂几乎交换了水中的所有的硫酸盐后，才与水中的硝酸盐交换。也就是说，硫酸盐的存在会降低树脂对硝酸盐的去除能力。采用对硝酸盐有优先选择性的树脂可以较好地解决这个问题。这种树脂优先交换硝酸盐，对硝酸盐的交换容量不受水中硫酸盐的影响。 在树脂官能团NR3+中的N原子周围增加碳源子数目可以提高树脂对硝酸盐的选择性，这种类型的树脂对硝酸盐的选择性顺序依次为： HCO3- ＜ Cl- ＜SO42-＜ NO3-

当树脂上NR3+中的氮原子周围的甲基变为乙基时，树脂对硝酸盐与硫酸盐的选择性系数KSN从100增加到1000。Clifford等的研究结果表明：增加离子交换位点之间的距离可以降低对硫酸盐的选择性，增加树脂基和官能团的疏水性可以增加对硝酸盐的选择性。这种树脂对硝酸盐的选择性增加可归因于：随着烷基碳源子数增加，其体积增大，需要占用更大的空间，从而引起树脂的空间张力增大。对于减小这种空间张力而言，NO3-比SO42-具有更强的能力。

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