مقارنة بين طرق معالجة نيتروجين الأمونيا في مياه الصرف الصناعي
Apr 26, 2023
في السنوات الأخيرة ، مع التطور السريع للاقتصاد الاجتماعي لبلدي ، كان هناك طلب كبير على الموارد المعدنية ، وخاصة موارد الأرض النادرة. ومع ذلك ، يتم إنتاج كمية كبيرة من مياه الصرف الصحي التي تحتوي على نسبة عالية من الأمونيا والنيتروجين أثناء عملية صهر الأرض النادرة. أدرج بلدي نيتروجين الأمونيا في مؤشرات التحكم التقييدية "للخطة الخمسية الثانية عشرة" للملوثات البيئية ، وصاغ معايير أكثر صرامة لتصريف المياه العادمة في صناعة الصهر. يشترط أنه اعتبارًا من عام 2012 ، يجب التحكم في معيار التفريغ المباشر لنيتروجين الأمونيا في مياه الصرف الصحي لصناعة الرصاص والزنك عند 8 مجم / لتر أو أقل. في هذا السياق ، أصبحت كيفية اختيار طريقة فعالة واقتصادية للتعامل معها هي محور أبحاث تكنولوجيا هندسة التحكم في تلوث المياه.
في الوقت الحاضر ، تشمل طرق معالجة مياه الصرف الصناعي للأمونيا النيتروجينية بشكل أساسي الطرق الفيزيائية والكيميائية والطرق البيولوجية ، من بينها طريقة التجريد الشائعة الاستخدام وطريقة الامتزاز وتكنولوجيا الأغشية وطريقة الترسيب الكيميائي وطريقة الأكسدة الكيميائية تنتمي إلى الطرق الفيزيائية والكيميائية . يمكن تقسيم الطرق البيولوجية إلى طرق النترجة ونزع النتروجين التقليدية ، وطرق النترجة الجديدة قصيرة المدى ونزع النتروجين ، وطرق النترجة ونزع النتروجين المتزامنة ، وطرق أكسدة الأمونيوم اللاهوائية.
ومع ذلك ، نظرًا لاختلاف مؤشرات جودة المياه ومحدودية ظروف العملية ، فإن تقنيات المعالجة المستخدمة لأنواع مختلفة من مياه الصرف الصحي مختلفة تمامًا. طريقة الترسيب الكيميائي - الطريقة البيولوجية ، إلخ ؛ وفي معالجة مياه الصرف الصحي من نيتروجين الأمونيا منخفضة التركيز ، مع مراعاة قضايا التكلفة والفوائد ، غالبًا ما تستخدم طريقة الامتزاز والطريقة البيولوجية. سيقوم المحرر بتحليل وتلخيص تقنيات المعالجة المختلفة وتأثيراتها على مياه الصرف الصحي المحتوية على نيتروجين الأمونيا ، وذلك لتوفير مرجع لاختيار طرق العملية ومعايير التصميم في عملية المعالجة الصناعية.
تكنولوجيا معالجة نيتروجين الأمونيا عالية التركيز
تشير مياه الصرف الصحي عالية التركيز من نيتروجين الأمونيا إلى مياه الصرف الصحي التي يزيد تركيز كتلة نيتروجين الأمونيا فيها عن 500 ملجم / لتر. مع تطور الصناعات مثل البترول ، والصناعات الكيماوية ، والمعادن ، والأغذية والأدوية ، والتحسين المستمر لمستويات معيشة الناس ، ارتفع محتوى نيتروجين الأمونيا في مياه الصرف الصناعي ومياه الصرف الصحي المحلية الحضرية بشكل حاد ، مما يدل على وجود العديد من مصادر تلوث نيتروجين الأمونيا والانبعاثات الكبيرة وزيادة تركيز الانبعاثات. ميزات رائعة. في الوقت الحاضر ، تستخدم تقنيات المعالجة لمياه الصرف الصحي ذات النيتروجين المرتفع بشكل أساسي طريقة التجريد وطريقة الترسيب الكيميائي وما إلى ذلك.
طريقة التجريد
عملية تمرير الهواء إلى مياه الصرف لجعل الغاز المذاب والمتطاير المذاب في مياه الصرف يتغيران من المرحلة السائلة إلى المرحلة الغازية ، بحيث تتم معالجة مياه الصرف تسمى التجريد.
المبدأ الأساسي لطريقة التجريد هو توازن الطور الغازي السائل ونظرية سرعة نقل الكتلة. اضبط الرقم الهيدروجيني لمياه نيتروجين الأمونيا إلى قلوي ، في هذا الوقت ، يتم تحويل أيونات الأمونيوم إلى جزيئات الأمونيا ، ثم يتم إدخال الغاز في الماء ليجعله ملامسًا تمامًا للسائل ، والغاز المذاب وجزيئات الأمونيا المتطايرة في مياه الصرف تمر عبر واجهة الغاز السائل وتتحول إلى المرحلة الغازية ، وذلك لتحقيق الغرض من إزالة نيتروجين الأمونيا. يشيع استخدام الهواء أو بخار الماء كغاز حامل ، ويسمى الأول تجريد الهواء ، والأخير يسمى تجريد البخار.
تتميز طريقة التجريد بالبخار بكفاءة عالية ، ويمكن أن يصل معدل إزالة نيتروجين الأمونيا إلى أكثر من 90 بالمائة ، ولكنها تستهلك الكثير من الطاقة. يستخدم بشكل عام في صناعة الصلب والأسمدة الكيماوية والبتروكيماويات وغيرها من الصناعات. ميزته هي أنه يمكن إعادة تدوير الأمونيا وإعادة تدويرها بعد معالجة التجريد. مياه الأمونيا مع جزء كتلة الأمونيا أكثر من 30 في المائة. على الرغم من أن كفاءة طريقة تجريد الهواء أقل من طريقة البخار ، إلا أنها تتميز باستهلاك منخفض للطاقة ومعدات بسيطة وتشغيل مريح. عندما لا تكون الكمية الإجمالية لنيتروجين الأمونيا عالية ، يكون استخدام طريقة تجريد الهواء أكثر اقتصادا. في الوقت نفسه ، يمكن استخدام حامض الكبريتيك كمادة ماصة لامتصاص نيتروجين الأمونيا المجرد ، ويمكن تحويل كبريتات الأمونيوم المنتجة إلى سماد. ولكن في عملية إنتاج برج تجريد الأمونيا على نطاق واسع ، يعد توليد النطاق مشكلة أكثر صعوبة. يمكن حل مشكلة المقياس الناعم بشكل فعال عن طريق تركيب نظام رش الماء ، ولكن بالنسبة للقياس الصلب ، لا يمكن لجهاز الرش التخلص منها. بالإضافة إلى ذلك ، يكون معدل إزالة نيتروجين الأمونيا منخفضًا عند درجة حرارة منخفضة ، ويشكل الغاز المنزوع تلوثًا ثانويًا. لذلك ، يتم استخدام طريقة الفصل بشكل عام مع طرق معالجة مياه الصرف الصحي النيتروجينية الأخرى ، ويتم استخدام طريقة التجريد للمعالجة المسبقة لمياه نيتروجين الأمونيا عالية التركيز.
طريقة الترسيب الكيميائي (طريقة ترسيب فوسفات الأمونيوم المغنيسيوم)
مبدأ طريقة الترسيب الكيميائي هو إضافة عوامل تحتوي على Mg2 plus و PO 43- إلى مياه الصرف الصحي لنيتروجين الأمونيا ، بحيث يترسب نيتروجين الأمونيا والفوسفور في مياه الصرف الصحي على شكل ستروفيت (فوسفات أمونيوم المغنيسيوم) ، ويتم استعادة النيتروجين والفوسفور في مياه الصرف الصحي في نفس الوقت.
تتمثل مزايا طريقة الترسيب الكيميائي بشكل أساسي في ما يلي: تصميم العملية وتشغيلها بسيط نسبيًا ؛ يكون التفاعل مستقرًا ، وأقل تأثرًا بالبيئة الخارجية ، ومقاومة التأثير قوية ؛ معدل نزع النتروجين مرتفع ، والتأثير واضح ، ويمكن استخدام فوسفات الأمونيوم المغنيسيوم المتولد كسماد مركب غير عضوي. إنه يحل مشاكل استعادة النيتروجين والتلوث الثانوي ، وله فوائد اقتصادية وبيئية جيدة.
انخفاض تركيز الأمونيا النيتروجين تكنولوجيا معالجة مياه الصرف الصناعي
نظرًا لأسباب التكلفة الفنية والمعالجة ، فإن العديد من المؤسسات في بلدنا لا تنفذ إلا معالجة متقدمة لـ COD عند تصريف مياه الصرف الصحي ، ولكنها غالبًا ما تتجاهل معالجة نيتروجين الأمونيا منخفض التركيز. يوجد مكونان رئيسيان لنيتروجين الأمونيا في مياه الصرف الصحي ، أحدهما هو نيتروجين الأمونيا الذي يتكون من مياه الأمونيا ، والآخر هو نيتروجين الأمونيا المكون من الأمونيا غير العضوية ، وبشكل أساسي كبريتات الأمونيوم وكلوريد الأمونيوم. نيتروجين الأمونيا هو أحد العوامل المهمة التي تسبب التخثث في المسطحات المائية. عندما يتم إعادة تدوير هذا النوع من مياه الصرف الصحي ، فإنه سيؤدي أيضًا إلى تآكل المعدن الموجود في خط الأنابيب ، ويقصر من عمر المعدات وخطوط الأنابيب ، ويزيد من تكاليف الصيانة. في الوقت الحالي ، تشتمل التقنيات المستخدمة بشكل شائع في الصناعة للتعامل مع نيتروجين الأمونيا منخفض التركيز بشكل أساسي على طريقة الامتزاز ، وطريقة الكلورة بنقطة التوقف ، والطريقة البيولوجية ، وتكنولوجيا الأغشية ، وما إلى ذلك.
https٪3a٪2f٪2fwww.biocell-enviro.com٪2f







