文档介绍：水解决中脱氮原理及工艺
张 路
摘 要：水资源短缺和水污染严重已经成为严重制约国内社会经济持续发展、危害环境生态、影响人民生活和身体健康突出问题，迫切需要加以解决。本文阐述了国内水解决概况以及脱氮原理及老式脱氮工艺和新脱氮工艺。
核心字：水解决；脱氮工艺
1 氮污染概况
国内水资源总量较为丰富，总量28124亿m3，位居世界第六，然而人均占有水资源量仅2340 m3，约为世界人均占有量1/4。并且国内水资源重要来源于降水，受大气环流、海陆位置、地形及地势等因素影响严重，在地区及时间上分布都极不均匀。特别近年来水资源短缺危机日益严重，如何合理配备既有水资源、在最大限度上避免水资源挥霍成为亟待解决重大问题。与此同步，全国年排污水量为350亿m3，都市污水集中解决率仅为百分之七，百分之八十污水未经有效解决就排入江河湖海，使国内水污染状况和水质富营养化十分严重，并进一步加剧了水资源短缺。可以说水资源短缺和水污染严重已经成为严重制约国内社会经济持续发展、危害环境生态、影响人民生活和身体健康突出问题，迫切需要加以解决。
国内缺水东北、华北和沿海地区，每年可回收污水量约五十多亿立方米，通过污水回用可以在相称限度上缓和全国水资源紧缺状况，成为江，河，湖，地下水之外新水源，从而增进工农业产值大幅度提高。
污水再生运用往往离不开脱氮除磷技术，这是由于老式污水二级生物解决技术氮磷去除能力低，氮磷含量较高再生污水回用于都市水体、工业冷却水、工业生产用水或者市政杂用水时将导致危害。因而，当运用都市污水解决厂作为第二水源开发时，在污水再生运用过程中，对于某些回用对象，必要对氮和磷含量加以控制。
近年来，由于过量植物性营养元素氮、磷大量排入水体，水体富营养化速度大大加快。富营养化水指是富含磷酸盐和某些形式氮素水。在光照和其他环境条件适当状况下，水中所含这些营养物质足以使水体中藻类过量生长，在随后藻类死亡和随之而来异养微生物代谢活动中，水体中溶解氧很也许被耗尽，导致水体质量恶化和水生生态环境构造破坏，这就是所谓水体富营养化现象。藻类生长限制性因素是氮和磷，其含量普通决定着藻类收获量，因此水体中氮和磷营养盐类增长就成为藻类生长重要因素。近来，国内水环境污染和水体富营养化状况越来越严重。在许多地区，防止饮用水源污染和水体富营养化己成为防止水污染重要问题，在缺水地区实现污水资源化也已提到议事日程。
进入水体氮磷营养来源是多方面，其中人类活动导致氮磷来源重要有如下几方面：
工业和生活污水未经解决直接进入河道和水体；
污水解决厂出水；
面源性农业污染物：涉及肥料农药和动物粪便；
都市来源：除了上面已提到人粪便、工业污水外，当前依然在大量使用高磷洗涤剂是都市社会进入天然水体磷素重要来源。
2 脱氮工艺原理
废水中氮普通以有机氮、氨氮、亚***盐氮和***盐氮等4种形态存在，生活污水中氮存在形式是以有机氮和氨氮为主，其中有机氮大概占到40％~50％，氨氮占50％~60％，普通状况下，生活污水中亚***盐氮和***盐氮含量很低，不超过氨氮总量1％。
氮去除办法重要有生物法和化学法两大类。生物法不但能去除有机物，还能将污水中有机氮和氨氮通过生物硝化和反硝化作用转化为氮气，最后从污水中去除；而化学法普通只能去除氨氮，且存在解决费用高，也许对环境导致负面影响以及再生办法（指离子互换脱氮饱和离子互换剂）尚未拟定等问题，故当前仍以生物法较为实用。下面是生物脱氮工艺原理。
废水生物脱氮是在老式二级生物解决将有机氮转化为氨氮基本上，通过硝化及反硝化细菌作用，将氨氮转化为亚硝态氮和硝态氮并最后转化为氮气，从而达到脱氮目过程。生物脱氮普通涉及如下几种阶段：
3 脱氮工艺概述
老式脱氮工艺可区别为生物脱氮和物理化学办法脱氮。在生物脱氮系统中，不但要去除有机物，还要将污水中有机氮和氨氮通过硝化—反硝化过程转化为氮气，最后从污水中去除。物理化学脱氮办法不涉及有机氮转化为氨氮和氨氮氧化为***盐过程，普通只能去除氨氮。对于都市污水而言，普通来说生物脱氮可行性和经济性要优于其她脱氮工艺。但在某些特殊状况下，采用物理化学办法脱氮更合用。
物理化学脱氮办法
物理化学脱氮办法涉及折点加***法、空气吹脱法、选取性离子互换法。
① 折点加***法
折点加***法脱氮是将***气或次***酸钠投入污水，将污水中NH4-N氧化成N2化学脱氮工艺。***投加于水中后与水中氨氮发生如下反映：