水污染控制工程 第10章城市污水的深度处理 内蒙古科技大学环境工程教研室
水污染控制工程 第10章 城市污水的深度处理 内蒙古科技大学环境工程教研室
城市污水经传统的二级处理以后,虽然绝大部 分悬浮固体和有机物被去除了,但还残留微量的悬 浮固体和溶解的有害物,如氮和磷等化合物。氮磷 为植物营养物质,能助长藻类和水生生物,引起水 体的富营养化,影响饮用水水源。 如二级污水处理厂出水进一步处理,当出流 标准是某种特定的污染物时,则处理工艺称为深度 处理。若是全面提高出水水质,则称为三级处理
城市污水经传统的二级处理以后，虽然绝大部 分悬浮固体和有机物被去除了，但还残留微量的悬 浮固体和溶解的有害物，如氮和磷等化合物。氮磷 为植物营养物质，能助长藻类和水生生物，引起水 体的富营养化，影响饮用水水源。 如二级污水处理厂出水进一步处理，当出流 标准是某种特定的污染物时，则处理工艺称为深度 处理。若是全面提高出水水质，则称为三级处理
第一节氮、磷的去除
第一节 氮、磷的去除
氮的去除 废水中的氮以有机氮、氨氢、亚硝酸氮和硝酸氮 四种形式存在。生活污水中有机氮约占60%,氨 氮约占40%,硝态氮含量极低 1氢的去除方法有化学法和生物法,、其中化学法主 要有吹脱法、折点加氯法、离子交换法
一、氮的去除 废水中的氮以有机氮、氨氮、亚硝酸氮和硝酸氮 四种形式存在。生活污水中有机氮约占60%，氨 氮约占40%，硝态氮含量极低。 氮的去除方法有化学法和生物法，其中化学法主 要有吹脱法、折点加氯法、离子交换法
1.化学法除氮 (1)吹脱法 废水中,NH3与NH4以如下的平衡状态共存: Nh+honh+oh 这一平衡受pH值的影响,pH值为10.5~11.5时,因废 水中的氮呈饱和状态而逸出,所以吹脱法常需加石灰。吹 脱过程包括将废水的pH值提高至10.5~11.5,然后曝气, 这一过程在吹脱塔中进行
1. 化学法除氮 （1）吹脱法 废水中，NH3与NH4以如下的平衡状态共存： 这一平衡受pH值的影响，pH值为10.5~11.5时，因废 水中的氮呈饱和状态而逸出，所以吹脱法常需加石灰。吹 脱过程包括将废水的pH值提高至10.5~11.5，然后曝气， 这一过程在吹脱塔中进行。 + − NH 3 + H2 O NH 4 + OH
空气出口 空气出口 风刷 风 配水系统 )》D 收水器 进水 进水一 配水系线 枚水器 填料 进空气 →空气进空气一 进空气 出水 集水池 出水 对婚 集水池 橫流 图18-1氨气吹脱塔
(2)折点加氯法 含氨氮的水加氯时,有下列反应: Cl+hO2HOC+lt+Cl NH:+ HOC& NH, CI+H+H,O NH4 +2HOCI NHCL2+H+2H2O NA+3HOCIO>NCI+H++30 2NH4+3HOCI<>N21+5H++3C/+3H,O 通过适当的控制,可完全去除水中的氨氮。为减少氯的投 量,常与生物硝化联用,先硝化再除微量的残留氨氮
（2）折点加氯法 含氨氮的水加氯时，有下列反应： 通过适当的控制，可完全去除水中的氨氮。为减少氯的投 量，常与生物硝化联用，先硝化再除微量的残留氨氮
自由余氯 折点 化合余氯 B 氯投量/(mg·t-)101112 8 图18-3典型加氯曲线
(3)离子交换法 常用天然的离子交换剂,如沸石等。与合成树脂相比,天 然离子交换剂价格便宜且可用石灰再生 2、生物除氮 (1)生物脱氮机理」 生物脱氮是在微生物的作用下,将有机氮和氨态氮转化 为N2和NO气体的过程。其中包括硝化和反硝化两个反应过 程
(3) 离子交换法 常用天然的离子交换剂，如沸石等。与合成树脂相比，天 然离子交换剂价格便宜且可用石灰再生。 2、生物除氮 (1) 生物脱氮机理 生物脱氮是在微生物的作用下，将有机氮和氨态氮转化 为N2和NxO气体的过程。其中包括硝化和反硝化两个反应过 程
a氨化反应: 新鲜污水中,含氮化合物主要是以有机氮,如蛋白质、尿 素、胺类化合物、硝基化合物以及氨基酸等形式存在的 此外也含有少数的氨态氮如NH」3及NH4+等 微生物分解有机氮化合物产生氨的过程称为氨化作用,很 多细菌、真菌和放线菌都能分解蛋白质及其含氮衍生物, 其中分解能力强,并释放出氨的微生物称为氨化微生物, 在氨化微生物的作用下,有机氮化合物分解、转化为氨态 氮,以氨基酸为例: RCHNH2 COOH +H20->RCOHCOOH +NH, RCHNH, COOH +0,>RCOCOOH+CO,+NH
a.氨化反应： 新鲜污水中，含氮化合物主要是以有机氮，如蛋白质、尿 素、胺类化合物、硝基化合物以及氨基酸等形式存在的， 此外也含有少数的氨态氮如NH3及NH4+等。 微生物分解有机氮化合物产生氨的过程称为氨化作用，很 多细菌、真菌和放线菌都能分解蛋白质及其含氮衍生物， 其中分解能力强，并释放出氨的微生物称为氨化微生物， 在氨化微生物的作用下，有机氮化合物分解、转化为氨态 氮，以氨基酸为例：