離子交換樹脂除去總氮的原理

1. 廢水中的總氮該怎麼去除

首先，要先了解總氮的構成，總氮包括有機氮、氨氮、硝態氮，組成成分不同版，處理方式也不同，總體分為物化法權和生化法。

對於不同種類的廢水，通常會應用不同的物化法，例如氨氮廢水，通常會採用氨氮去除劑，折點加氯，將氨氮以氮氣的形式脫離出廢水；有機氮廢水，則需通過高級氧化法。但是，大多數物化方法是不能完全將總氮處理到較低的標准。

生化法多以活性污泥為主，適用性也較強，可以處理低濃度廢水。生物脫氮主要包括氨化、硝化和反硝化三個主要的生化過程。這種方法水力停留時間短，運行成本低。但是由於大部分使用此工藝的系統反硝化環節受限，導致出水氨氮雖然下降，硝氮卻提高了，最終總氮依舊超標。

如上所述，活性污泥法不能將廢水中的總氮完全去除，主要是因為廢水中硝態氮的超標，由於迴流比數值偏離、缺氧段溶解氧含量較高等因素導致。那麼在反硝化過程即可採用強化HDN高效脫氮設備，通過對填料、結構、布水的優化，提高了負荷，一步消耗硝態氮，同時還能降低COD，是出水水質達標，實現廢水中總氮的去除。

2. 總磷總氮超標怎麼處理

總磷超標的處理方法
1、生物除磷法:
通過聚磷菌在厭氧狀態下釋放磷，在好氧狀態下過量地攝取磷，經過排放富磷剩餘污泥而除磷。其受溫度、pH、溶解氧、泥齡等影響。
2、離子交換法:利用強鹼性陰離子交換樹脂去除總磷。
3、吸附法:通過多空隙物質作為吸附劑和離子交換劑。
4、膜分離法:磷離子通過選擇性滲透、萃取、吸附等穿過液膜,進入內相試劑進入化學反應，從而降低磷含量。

3. 如何去除水中氨氮

以下是去除水中氨氮的一些措施，供參考：

1. 硝化和脫氮

氨(NH3)被亞硝化細菌氧化成亞硝酸，亞硝酸再被硝化細菌氧化成硝酸，稱為硝化作用，硝化作用需要消耗氧氣，當水中溶氧濃度低於1～2毫克/升時硝化作用速度明顯降低。在水中溶氧缺乏的情況下，反硝化細菌能將硝酸還原為亞硝酸、次硝酸、羥胺或氮時，這種過程稱為硝酸還原，當形成的氣態氮作為代謝物釋放並從系統中流失時，就稱之為脫氮作用。

4. 總氮的去除方法及原理

1、廢水中總氮的構成
總氮元素主要由氨氮、有機氮、硝態氮、亞硝態氮以及氮氧化合物組成，其中氨氮主要來自於氨水以及諸如氯化銨等無機物。有機氮主要來自於一些有機物中的含氮基團，比如有機胺類等。氮氧化合物諸如一氧化氮以及二氧化氮等是有毒氣體，由於狀態不穩定，一般很少存在。硝態氮在自然界中比較穩定，且含量較高，比如國防工業ZhaYao製造過程中大量用◇◇作為原料，機械化學等工業使用大量與◇◇相關的原材料作為氧化劑，同時很多污水通過前期生化以及硝化以後也含有大量的◇◇，因為硝態氮十分穩定，且極易溶解於水，因此污染十分嚴重，極易擴散。
2、氨氮的去除辦法
含氨氮廢水目前市場上技術已經非常成熟，一般通過以下幾種辦法去除。
第一，折點加氯氧化法，通過加入次◇◇或者漂白粉進行氧化，將氨氮轉化為氮氣釋放，目前市場上常見的氨氮去除劑基本以漂白粉為主。其反應方程式如下所示：
2NH2Cl + HClO →N2↑+3H++3Cl- +H2O
第二，利用微生物硝化和反硝化去除廢水中的氨氮，其原理是硝化菌和反硝化菌的聯合作用，將水中氨氮轉化為氮氣以達到脫氮目的。首先通過硝化細菌和亞硝化細菌將氨氮轉化為亞◇◇和◇◇，然後再進行反硝化，將◇◇轉化為氮氣。其反應原理圖如下所示：
2NH3 + 3O2 → HNO2 + H2O + 能量（亞硝化作用）
2HNO2 + O2 → 2HNO3 + 能量（硝化作用）
HNO3 + CH3OH → N2 + CO2 + H2O + 能量（反硝化作用）
3、有機氮的去除辦法
在一些廢水中含有有機氮，有機氮大多通過微生物去除。在轉化中，主要包括氨化、硝化和反硝化三個階段。在氨化過程中，水中有機氮在微生物作用下轉化為氨氮。硝化過程中，首先在亞硝化桿菌的作用下，氨氮轉化為亞◇◇氮，然後在硝化桿菌作用下，亞◇◇氮進一步被氧化成◇◇氮。反硝化過程中，◇◇氮轉化為氮氣，釋放到空氣中，也正是在這個過程中，水中的氮被徹底去除了。
4、硝態氮的去除辦法
硝態氮主要是指◇◇根離子，目前有採用離子交換、膜滲透、吸附以及生物脫氮的方法。其中離子交換法、膜滲透法以及吸附法都只是◇◇根離子的濃縮與轉移，無法真正去除總氮，濃縮以後的◇◇根廢液需要進一步處理。
在生物脫氮中，主要是指◇◇根離子通過反硝化細菌降解轉化為氮氣的過程。在傳統的生化方法中，需要極大地佔地面積，而且由於微生物密度低，微生物脫氮效率很低，而且出水不清澈，有懸浮物，不耐毒性物質。
蘇州湛清環保科技有限公司新設計一種高效反硝化生物濾池裝置，經過特殊結構設計的高效反硝化生物濾池，專為工業廢水處理研發，適應工業廢水高鹽分、高毒性、高硝氮、波動大的水質特點。

該技術具有以下特點：
脫氮效率高——正常運行脫氮負荷2kg N/m³·d，出水總氮穩定達標
佔地面積小——10t/h的處理量，降低20mg/L總氮，佔地面積僅3㎡
易操作維護——全自動控制，無需更換填料，反沖洗水量少、頻率低
污泥產量少——反沖洗排出的少量微生物迴流至生化池繼續分解
運行成本低——去除20 mg/L的總氮，噸水成本約0.7元

5. 污水中氨氮去除的最好方法是什麼

您好，很高興為您解答：
廢水中氨氮的去除的方法
吹脫法
氨汽提技版術將水的pH值提高到權10.5~11.5的范圍，在汽提塔內反復形成水滴。通過塔內大量空氣循環，氣體與水接觸，氨逸出。該方法廣泛應用於處理中高濃度氨氮廢水，經常需要加入石灰，吹走後可以回收氨。
離子交換法
離子交換實際上是不溶離子化合物（離子交換劑）上的可交換離子與溶液中其他同性離子之間的交換反應。用離子交換法去除氨氮時，常用離子交換劑沸石、活性炭等，也研究採用合成樹脂。
生物處理法
目前，生物生物方法是目前在實際應用中應用最廣泛的方法，在處理低濃氨氨氮廢水的低濃氨氮廢水的實際應用中應用最廣泛的方法。生物脫氮是在微生物的作用下，將有機氮和氨氮轉化為N2和NxO氣體的過程，包括硝化和反硝化。
膜處理法
膜分析是用膜分離水溶液中某些物質的總稱。隨著膜技術的成熟，膜吸收法、液膜法和膜生物法處理氨氮廢水的研究不斷取得進展。
化學法
在污水處理過程中，直接添加氨氮去除劑，這種去除劑是一種具有特殊骨架結構的大分子無機化合物，能去除90%以上的氨氮，不會造成二次污染。

6. 什麼工藝能夠去除廢水總氮

總氮去除工復藝方法有很制多，要達到好的脫氮效果，首先對自己的總氮水質情況及脫氮要求有明確的目標，再去選擇合適的工藝，如IDN-BMP總氮處理集成裝備，核心技術為蒙特利復合桿菌+CFD 模擬模擬+專利脫氣裝置+超細纖維絲生物巢，脫氮效率高，輕松達到脫氮要求，詳情請咨詢蘇州湛清環保科技有限公司。

7. 廢水中總氮該怎麼去除

污水中的有機氮，,如果採用生物脫氮，則包括氨化、硝化和反硝化三個階段。在氨化過程中,水中有機氮在微生物作用下轉化為氨氮。硝化過程中,首先在亞硝化桿菌的作用下,氨氮轉化為亞硝酸鹽氮,然後在硝化桿菌作用下,亞硝酸鹽氮進一步被氧化成硝酸鹽氮。反硝化過程中,硝酸鹽氮轉化為氮氣,釋放到空氣中,也正是在這個過程中,水中的氮被徹底去除了。氨氮超標一般原因是因為進水負荷大，或者曝氣量和污泥活性及污泥濃度有關，首先，查看近期進水有沒有大的波動，包括進水量及各個和指標，可以使用氨氮去除劑，JS-203氨氮去除劑主要用於去除廢水中的氨氮，投加後使廢水中的氨氮部分生成不溶於水的氮氣、二氧化氮、一氧化氮及水，該產品中的催化成分將廢水中離子狀態的氨氮轉化成游離狀態，並有輔助去除COD及脫色效果。

8. 怎樣利用化學法去除氨氮

折點氯化法去除氨氮折點氯化法是將氯氣或次氯酸鈉通入廢水中將廢水中的NH3-N氧化成N2的化學脫氮工藝。當氯氣通入廢水中達到某一點時水中游離氯含量最低，氨的濃度降為零。當氯氣通入量超過該點時，水中的游離氯就會增多。因此該點稱為折點，該狀態下的氯化稱為折點氯化。處理氨氮污水所需的實際氯氣量取決於溫度、pH值及氨氮濃度。氧化每克氨氮需要9～10mg氯氣。pH值在6～7時為最佳反應區間，接觸時間為0.5～2小時。折點加氯法處理後的出水在排放前一般需要用活性碳或二氧化硫進行反氯化，以去除水中殘留的氯。1mg殘留氯大約需要0.9～1.0mg的二氧化硫。在反氯化時會產生氫離子，但由此引起的pH值下降一般可以忽略，因此去除1mg殘留氯只消耗2mg左右（以CaCO3計）。折點氯化法除氨機理如下： Cl2+H2O→HOCl+H++Cl－ NH4++HOCl→NH2Cl+H++H2O NHCl2+H2O→NOH+2H++2Cl－ NHCl2+NaOH→N2+HOCl+H++Cl－ 折點氯化法最突出的優點是可通過正確控制加氯量和對流量進行均化，使廢水中全部氨氮降為零，同時使廢水達到消毒的目的。對於氨氮濃度低（小於50mg/L）的廢水來說，用這種方法較為經濟。為了克服單獨採用折點加氯法處理氨氮廢水需要大量加氯的缺點，常將此法與生物硝化連用，先硝化再除微量殘留氨氮。氯化法的處理率達90%～100%，處理效果穩定，不受水溫影響，在寒冷地區此法特別有吸引力。投資較少，但運行費用高，副產物氯胺和氯化有機物會造成二次污染，氯化法只適用於處理低濃度氨氮廢水。 2． 選擇性離子交換化去除氨氮離子交換是指在固體顆粒和液體的界面上發生的離子交換過程。離子交換法選用對NH4+離子有很強選擇性的沸石作為交換樹脂，從而達到去除氨氮的目的。沸石具有對非離子氨的吸附作用和與離子氨的離子交換作用，它是一類硅質的陽離子交換劑，成本低，對NH4+有很強的選擇性。 O．Lahav等用沸石作為離子交換材料，將沸石作為一種把氨氮從廢水中分離出來的分離器以及硝化細菌的載體。該工藝在一個簡單的反應器中分吸附階段和生物再生階段兩個階段進行。在吸附階段，沸石柱作為典型的離子交換柱；而在生物再生階段，附在沸石上的細菌把脫附的氨氮氧化成硝態氮。研究結果表明，該工藝具有較高的氨氮去除率和穩定性，能成功地去除原水和二級出水中的氨氮。沸石離子交換與pH的選擇有很大關系，pH在4～8的范圍是沸石離子交換的最佳區域。當pH＜4時，H+與NH4+發生競爭；當pH＞8時，NH4+變為NH3而失去離子交換性能。用離子交換法處理含氨氮10～20mg/L的城市污水，出水濃度可達1mg/L以下。離子交換法具有工藝簡單、投資省去除率高的特點，適用於中低濃度的氨氮廢水（＜500mg/L），對於高濃度的氨氮廢水會因樹脂再生頻繁而造成操作困難。但再生液為高濃度氨氮廢水，仍需進一步處理。 3． 空氣吹脫法與汽提法去除氨氮空氣吹脫法是將廢水與氣體接觸，將氨氮從液相轉移到氣相的方法。該方法適宜用於高濃度氨氮廢水的處理。吹脫是使水作為不連續相與空氣接觸，利用水中組分的實際濃度與平衡濃度之間的差異，使氨氮轉移至氣相而去除廢水中的氨氮通常以銨離子（NH4+）和游離氨（NH3）的狀態保持平衡而存在。將廢水pH值調節至鹼性時，離子態銨轉化為分子態氨，然後通入空氣將氨吹脫出。吹脫法除氨氮，去除率可達60%～95%，工藝流程簡單，處理效果穩定，吹脫出的氨氣用鹽酸吸收生成氯化銨可回用於純鹼生產作母液，也可根據市場需求，用水吸收生產氨水或用硫酸吸收生產硫酸銨副產品，未收尾氣返回吹脫塔中。但水溫低時吹脫效率低，不適合在寒冷的冬季使用。用該法處理氨氮時，需考慮排放的游離氨總量應符合氨的大氣排放標准，以免造成二次污染。低濃度廢水通常在常溫下用空氣吹脫，而煉鋼、石油化工、化肥、有機化工、有色金屬冶煉等行業的高濃度廢水則常用蒸汽進行吹脫。該方法比較適合處理高濃度氨氮廢水，但吹脫效率影響因子多，不容易控制，特別是溫度影響比較大，在北方寒冷季節效率會大大降低，現在許多吹脫裝置考慮到經濟性，沒有回收氨，直接排放到大氣中，造成大氣污染。汽提法是用蒸汽將廢水中的游離氨轉變為氨氣逸出，處理機理與吹脫法一樣是一個傳質過程，即在高pH值時，使廢水與氣體密切接觸，從而降低廢水中氨濃度的過程。傳質過程的推動力是氣體中氨的分壓與廢水中氨的濃度相當的平衡分壓之間的差。延長氣水間的接觸時間及接觸緊密程度可提高氨氮的處理效率，用填料塔可以滿足此要求。塔的填料或充填物可以通過增加浸潤表面積和在整個塔內形成小水滴或生成薄膜來增加氣水間的接觸時間汽提法適用於處理連續排放的高濃度氨氮廢水，操作條件與吹脫法類似，對氨氮的去除率可達97%以上。但汽提塔內容易生成水垢，使操作無法正常進行。吹脫和汽提法處理廢水後所逸出的氨氣可進行回收：用硫酸吸收作為肥料使用；冷凝為1%的氨溶液。 4． 生物法去除氨氮生物法去除氨氮是在指廢水中的氨氮在各種微生物的作用下，通過硝化和反硝化等一系列反應，最終形成氮氣，從而達到去除氨氮的目的。生物法脫氮的工藝有很多種，但是機理基本相同。都需要經過硝化和反硝化兩個階段。硝化反應是在好氧條件下通過好氧硝化菌的作用將廢水中的氨氮氧化為亞硝酸鹽或硝酸鹽，包括兩個基本反應步驟：由亞硝酸菌參與的將氨氮轉化為亞硝酸鹽的反應。由硝酸菌參與的將亞硝酸鹽轉化為硝酸鹽的反應。亞硝酸菌和硝酸菌都是自養菌，它們利用廢水中的碳源，通過與NH3-N的氧化還原反應獲得能量。反應方程式如下：亞硝化： 2NH4++3O2→2NO2-+2H2O+4H+ 硝化 : 2NO2-+O2→2NO3- 硝化菌的適宜pH值為8.0～8.4，最佳溫度為35℃，溫度對硝化菌的影響很大，溫度下降10℃，硝化速度下降一半；DO濃度：2～3mg/L；BOD5負荷：0.06-0.1kgBOD5/(kgMLSS?d)；泥齡在3～5天以上。在缺氧條件下，利用反硝化菌（脫氮菌）將亞硝酸鹽和硝酸鹽還原為氮氣而從廢水中逸出由於兼性脫氮菌（反硝化菌）的作用，將硝化過程中產生的硝酸鹽或亞硝酸鹽還原成N2的過程，稱為反硝化。反硝化過程中的電子供體是各種各樣的有機底物（碳源）。以甲醇為碳源為例，其反應式為： 6NO3-+2CH3OH→6NO2-+2CO2+4H2O 6NO2-+3CH3OH→3N2+3CO2+3H2O+6OH- 反硝化菌的適宜pH值為6.5～8.0；最佳溫度為30℃，當溫度低於10℃時，反硝化速度明顯下降，而當溫度低至3℃時，反硝化作用將停止；DO濃度＜0.5mg/L；BOD5/TN＞3～5。生物脫氮法可去除多種含氮化合物，總氮去除率可達70%～95%，二次污染小且比較經濟，因此在國內外運用最多。其缺點是佔地面積大，低溫時效率低。常見的生物脫氮流程可以分為3類： ⑴多級污泥系統多級污泥系統通常被稱為傳統的生物脫氮流程。此流程可以得到相當好的BOD5去除效果和脫氮效果，其缺點是流程長，構築物多，基建費用高，需要外加碳源，運行費用高，出水中殘留一定量甲醇； ⑵單級污泥系統單級污泥系統的形式包括前置反硝化系統、後置反硝化系統及交替工作系統。前置反硝化的生物脫氮流程，通常稱為A/O流程。與傳統的生物脫氮工藝流程相比，該工藝特點：流程簡單、構築物少，只有一個污泥迴流系統和混合液迴流系統，基建費用可大大節省；將脫氮池設置在去碳源，降低運行費用；好氧池在缺氧池後，可使反硝化殘留的有機污染物得到進一步去除，提高出水水質；缺氧池在前，污水中的有機碳被反硝化菌所利用，可減輕其後好氧池的有機負荷。此外，後置式反硝化系統，因為混合液缺乏有機物，一般還需要人工投加碳源，但脫氮的效果高於前置式，理論上可接近100%的脫氮效果。交替工作的生物脫氮流程主要由兩個串聯池子組成，通過改換進水和出水的方向，兩個池子交替在缺氧和好氧的條件下運行。它本質上仍是A/O系統，但利用交替工作的方式，避免了混合液的迴流，其脫氮效果優於一般A/O流程。其缺點是運行管理費用較高，必須配置計算機控制自動操作系統； ⑶生物膜系統將上述A/O系統中的缺氧池和好氧池改為固定生物膜反應器，即形成生物膜脫氮系統。此系統中應有混合液迴流，但不需污泥迴流，在缺氧的好氧反應器中保存了適應於反硝化和好氧氧化及硝化反應的兩個污泥系統。由於常規生物處理高濃度氨氮廢水還存在以下： ?為了能使微生物正常生長，必須增加迴流比來稀釋原廢水； ?硝化過程不僅需要大量氧氣，而且反硝化需要大量的碳源，一般認為COD/TKN至少為9。 5． 化學沉澱法去除氨氮化學沉澱法是根據廢水中污染物的性質，必要時投加某種化工原料，在一定的工藝條件下（溫度、催化劑、pH值、壓力、攪拌條件、反應時間、配料比例等等）進行化學反應，使廢水中污染物生成溶解度很小的沉澱物或聚合物，或者生成不溶於水的氣體產物，從而使廢水凈化，或者達到一定的去除率。化學沉澱法處理NH3-N是始於20世紀60年代，在90年代興起的一種新的處理方法，其主要原理就是NH4+、Mg2+、PO43-在鹼性水溶液中生成沉澱。在氨氮廢水中投加化學沉澱劑Mg(OH)2、H3PO4與NH4+反應生成MgNH4PO4?6H2O（鳥糞石）沉澱，該沉澱物經造粒等過程後，可開發作為復合肥使用。整個反應的pH值的適宜范圍為9～11。pH值＜9時，溶液中PO43－濃度很低，不利於MgNH4PO4?6H2O沉澱生成，而主要生成Mg(H2PO4)2；如果pH值>11，此反應將在強鹼性溶液中生成比MgNH4PO4?6H2O更難溶於水的Mg3(PO4)2的沉澱。同時，溶液中的NH4+將揮發成游離氨，不利於廢水中氨氮的去除。利用化學沉澱法，可使廢水中氨氮作為肥料得以回收。

9. 污水處理廠處理污水的方法和原理是什麼

一、處理方法:
從污染源排出的污（廢）水，因含污染物總量或濃度較高，達不到排放標准要求或不符合環境容量要求，從而降低水環境質量和功能目標時，必需經過人工強化處理的場所。一般分為城市集中污水處理廠和各污染源分散污水處理廠，處理後排入水體或城市管道。有時為了回收循環利用廢水資源，需要提高處理後出水水質時則需建設污水回用或循環利用污水處理廠。處理廠的處理工藝流程是有各種常用的或特殊的水處理方法優化組合而成的，包括各種物理法、化學法和生物法，要求技術先進，經濟合理，費用最省。設計時必須貫徹當前國家的各項建設方針和政策。因此，從處理深度上，污水處理廠可能是一級、二級、三級或深度處理。污水處理廠設計包括各種不同處理的構築物，附屬建築物，管道的平面和高程設計並進行道路、綠化、管道綜合、廠區給排水、污泥處置及處理系統管理自動化等設計，以保證污水處理廠達到處理效果穩定，滿足設計要求，運行管理方便，技術先進，投資運行費用省等各種要求。
二、處理原理：
現代污水處理技術，按處理程度劃分，可分為一級、二級和三級處理。
一級處理主要去除污水中呈懸浮狀態的固體污染物質，物理處理法大部分只能完成一級處理的要求。經過一級處理的污水，BOD一般可去除30%左右，達不到排放標准。一級處理屬於二級處理的預處理。
二級處理主要去除污水中呈膠體和溶解狀態的有機污染物質（BOD，COD物質），去除率可達90%以上，使有機污染物達到排放標准。
三級處理進一步處理難降解的有機物、氮和磷等能夠導致水體富營養化的可溶性無機物等。主要方法有生物脫氮除磷法，混凝沉澱法，砂濾法，活性炭吸附法，離子交換法和電滲析法等。
整個過程為通過粗格柵的原污水經過污水提升泵提升後，經過格柵或者篩率器，之後進入沉砂池，經過砂水分離的污水進入初次沉澱池，以上為一級處理（即物理處理），初沉池的出水進入生物處理設備，有活性污泥法和生物膜法，（其中活性污泥法的反應器有曝氣池，氧化溝等，生物膜法包括生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化法和生物流化床），生物處理設備的出水進入二次沉澱池，二沉池的出水經過消毒排放或者進入三級處理，一級處理結束到此為二級處理，三級處理包括生物脫氮除磷法，混凝沉澱法，砂濾法，活性炭吸附法，離子交換法和電滲析法。二沉池的污泥一部分迴流至初次沉澱池或者生物處理設備，一部分進入污泥濃縮池，之後進入污泥消化池，經過脫水和乾燥設備後，污泥被最後利用。
三、污水處理廠的簡單介紹：
從污染源排出的污（廢）水，因含污染物總量或濃度較高，達不到排放標准要求或不適應環境容量要求，從而降低水環境質量和功能目標時，必需經過人工強化處理的場所，這個場所就是污水處理廠，又稱污水處理站。