氨氮廢水處理新材料:除氨氮型F·F復(fù)合分子篩
“除氨氮型F·F復(fù)合分子篩”的除氨氮的基本原理:
1.“F·F”表面色散力、靜電力和離子交換作用力吸引氨氮向“F·F”表面靠近;
2.毛細力和離子交換作用力,推動氨氮從“F·F”表面向內(nèi)部滲透;
3.離子交換作用力,繼續(xù)使氨氮向“F·F”內(nèi)部擴散,并與內(nèi)部Na+等離子交換。
化學(xué)再生法
對于氨氮的去除可采用過濾器,亦可采用濾池,過濾速度為5-8m/m2H,采用濾池過濾,流速適當(dāng)?shù)鸵恍?/p>
“F·F”對氨氮的吸附容量為30mg/g?紤]其他離子的干擾,設(shè)計時按70-80%吸附容量計算。“F·F”飽和后需再生,再生的方法:用4-5%的氯化鈉溶液浸泡10-12小時,將再生液排掉。再用相當(dāng)于兩倍濾料體積的水沖洗。采用再生液再生時如需連續(xù)運行,應(yīng)采用多罐(池)并聯(lián)運行,分別再生。
生物再生法
“F·F”對氨氮的吸附是以離子交換作用力為主的專性吸附過程,“F·F”表面和孔內(nèi)富集的物質(zhì)主要是氨氮以及“需氮微生物”產(chǎn)生的各類形態(tài)的氮化合物。“F·F”表面的微生物菌落以真菌、放線菌等絲狀菌為主,還有大量游離的細菌。“F·F”內(nèi)部孔隙以中孔和大孔為主,細菌可以通過孔道進入孔隙內(nèi)部。受營養(yǎng)物質(zhì)的限制,優(yōu)勢微生物為“需氮微生物”。
當(dāng)水中氨氮受“F·F”離子交換作用力吸引而向“F·F”遷移時,部分氨氮擴散透過生物膜,與“F·F”內(nèi)的Na+等陽離子發(fā)生交換,另一部分氨氮被微生物截獲利用,通過生物硝化和反硝化作用,氨氮被轉(zhuǎn)化為各種形態(tài)氮的中間產(chǎn)物,繼續(xù)被微生物利用,返回水體或排到大氣中。微生物的這一作用分擔(dān)了“F·F”吸附交換負荷,延長“F·F”的使用時間。
當(dāng)水中氨氮濃度較低時,“F·F”富集的氨氮從“F·F”表面或內(nèi)部解吸出來,被微生物截獲利用。簡單說是“F·F”先快速吸附氨氮,再由微生物吸收和轉(zhuǎn)化“F·F”富集的氨氮。生物“F·F”的吸附作用與生物作用是相互促進的關(guān)系。“F·F”內(nèi)由于吸附作用富集了氨氮,為微生物貯存了氮源,當(dāng)水體中營養(yǎng)物不足時,微生物可以全部吸收“F·F”吸附的氨氮,直接使“F·F”再生,微生物的生物作用減輕了“F·F”的吸附負荷,可以使“F·F”在較長的時間內(nèi)保持較高的離子交換水平,同時,生物硝化作用降低水中氨氮濃度,促進了“F·F”上氨氮的解吸,間接使“F·F”再生。
生物再生工藝的基本條件:
1.懸浮物不易過多;
2.COD<300mg/L,以可降解有機物為主;
3.總氮<200mg/L,以氨氮和有機物為主;
4.溶解氧>1.5mg/L。
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