我們都知道氨氮污水超標(biāo)排放會(huì)影響生態(tài)環(huán)境。本文對(duì)鋁型材工業(yè)污水中氨氮的處理技術(shù)進(jìn)行了如下研究。通過(guò)對(duì)比傳統(tǒng)和新型氨氮污水處理方法，進(jìn)一步分析各種污水處理技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，在一定程度上可以為相關(guān)污水處理人員提供參考，促進(jìn)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境的改善。如果鋁型材不能得到改善，

1.鋁型材行業(yè)污水水質(zhì)特點(diǎn)

一般情況下，鋁型材行業(yè)的污水可分為以下幾類:堿性污水、酸性污水、含鉻污水、含磷污水和生活污水等。其他污水包括軟化裝置污水、車間地面清洗污水等。鋁型材行業(yè)污水水質(zhì)的特點(diǎn)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。首先，我們以酸性污水為例。主要產(chǎn)生于脫脂、中和、電泳水洗除油等相關(guān)工序，而酸性污水中的污染物主要是Al3+，含鉻污水主要產(chǎn)生于鈍化工序的水洗工序，主要內(nèi)部污染物是Cr3+和Cr6+，含磷污水產(chǎn)生于電拋光工序，主要污染物是Al3+和PO43-等。另外，鋁型材行業(yè)的污水屬于金屬表面處理，主要控制污水中的PH、SS、COD、氨氮、磷酸鹽等物質(zhì)，污水中含有大量鋁離子等混合物質(zhì)，這些都是鋁型材行業(yè)污水水質(zhì)的特點(diǎn)。

2.傳統(tǒng)氨氮處理技術(shù)

2.1折點(diǎn)氯化法

點(diǎn)氯化法是傳統(tǒng)的氨氮處理技術(shù)之一，主要是在富含氨氮物質(zhì)的廢水中引入Cl2，通過(guò)Cl2進(jìn)一步將水中的NH4+轉(zhuǎn)化為N2，從而達(dá)到去除氨氮物質(zhì)的目的。當(dāng)污水中氨氮的質(zhì)量濃度降至零時(shí)，我們可以稱之為拐點(diǎn)，污水中游離Cl2的質(zhì)量濃度也較低。反應(yīng)工藝能有效去除鋁型材行業(yè)污水中的氨氮，低濃度氨氮常采用斷點(diǎn)氯化法污水處理，能徹底去除污水中的氨氮。此外，這種污水處理方法還具有反應(yīng)速度快、對(duì)設(shè)備要求低的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)對(duì)外界環(huán)境溫度的要求也較低。但是這種方法也有一些缺點(diǎn)，就是成本比較高，容易生成氯化合物，會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定的污染。

2.2吹掃方法

在堿性條件下，鋁型材工業(yè)污水中的氨氮物質(zhì)通常以游離形式存在。我們通過(guò)引入空氣或蒸汽來(lái)改變污水中氨氮的質(zhì)量濃度，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)污水中的氨氮物質(zhì)向空氣中的轉(zhuǎn)移，這也是吹脫法應(yīng)用于鋁型材行業(yè)污水處理的原因。其處理工藝是通過(guò)控制污水的pH值、溫度、反應(yīng)時(shí)間來(lái)確定處理工藝。吹脫法對(duì)氨氮類物質(zhì)的處理效果較高，多數(shù)情況下效率高達(dá)99.3%。另外，這種方法只能去除污水中的游離氨氮物質(zhì)，而不能去除污水中的全部氨氮物質(zhì)。所以基于這種情況，可以提高溫度來(lái)提高氨氮類物質(zhì)的去除效率，這種污水處理方式也會(huì)產(chǎn)生少量的氨，對(duì)環(huán)境造成二次污染。

2.3膜吸收法

膜吸收法也是傳統(tǒng)的氨氮處理技術(shù)之一。這種方法主要依靠膜本身的選擇性去除氨氮物質(zhì)，污水中的氨氮物質(zhì)通過(guò)反滲透和電滲析去除。其處理過(guò)程是考察污水流量、PTFF膜面積等方面對(duì)氨氮類物質(zhì)去除效率的影響。試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，膜吸收法對(duì)污水中氨氮類物質(zhì)的去除率高達(dá)98.8%。同時(shí)得到了一個(gè)有價(jià)值的信息，即污水pH值的變化是影響膜吸收法去除氨氮物質(zhì)效率的關(guān)鍵因素。此外，膜吸收法操作簡(jiǎn)單、無(wú)副作用，還具有氨氮處理效率高、回收率高的優(yōu)點(diǎn)。膜吸收法也是可再生資源，投資少，降低了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

2.4離子交換法

所謂離子交換法，是指選擇對(duì)鋁型材行業(yè)污水中氨氮具有超強(qiáng)選擇性的沸石作為交換劑，從而進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)去除污水中氨氮的目的。據(jù)相關(guān)資料顯示，處理過(guò)程是在污水中投入一定量的沸石，每粒沸石的吸附量為15.5mg，沸石直徑在0.55 ~ 1 mm時(shí)，氨氮物質(zhì)的去除效率可達(dá)80%，但這種方法有很多缺點(diǎn)，即操作過(guò)程復(fù)雜，污水處理過(guò)程中產(chǎn)生的再生液為高濃度的氨氮廢水，所以在這種情況下，處理人員還要對(duì)污水進(jìn)行二次處理。可見(jiàn)，離子交換法不適合處理高濃度鋁型材行業(yè)的污水，而比較適合處理低濃度氨氮的污水。

3、工業(yè)污水氨氮達(dá)標(biāo)處理技術(shù)

3.1微波輔助方法

隨著科學(xué)信息技術(shù)的快速發(fā)展，鋁型材行業(yè)污水氨氮升級(jí)的處理技術(shù)也得到了提高。其中，微波輔助法是污水氨氮提質(zhì)的處理技術(shù)之一，其微波長(zhǎng)度為1~1000mm，頻率為300MHz~300GHz。它具有許多特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)，如很強(qiáng)的穿透、反射和吸附能力。這些優(yōu)勢(shì)往往來(lái)自其獨(dú)特的波長(zhǎng)和頻率。微波加熱的原理主要是利用微波輻射來(lái)實(shí)現(xiàn)的。液態(tài)或固態(tài)物質(zhì)中的分子、原子等物質(zhì)可以通過(guò)吸收微波獲得能力，然后物質(zhì)內(nèi)部的分子或粒子運(yùn)動(dòng)速度加劇，從而不斷提高液態(tài)的溫度，達(dá)到去除氨氮物質(zhì)的目的。此外，微波輔助法對(duì)鋁型材中的氨氮有很高的去除效率。通過(guò)將傳統(tǒng)的人工加熱方式改為微波加熱方式，不僅可以加快氨氮的去除效率和質(zhì)量，還可以有效降低催化劑的活化能，達(dá)到提高污水處理效率和質(zhì)量的目的。

3.2超聲波方法

所謂超聲波法，就是通過(guò)機(jī)械振動(dòng)去除氨氮的一種方式，現(xiàn)在已經(jīng)廣泛應(yīng)用于鋁型材行業(yè)的污水處理中。超聲波是一種超出人類聽(tīng)覺(jué)范圍的聲音頻率。通常人的聽(tīng)覺(jué)頻率在20~20000Hz，而超聲波的頻率在20000Hz以上。我們可以把它看作是一種能量的形式和容易結(jié)合的媒介，通過(guò)相互作用會(huì)產(chǎn)生一系列的效果和作用。例如氣穴現(xiàn)象、熱效應(yīng)等。空化是指污水處理過(guò)程中可以在瞬間產(chǎn)生大量氣泡，使局部溫度突然進(jìn)一步升高，進(jìn)而達(dá)到去除污水中氨氮物質(zhì)的目的。另外，超聲波法處理污水時(shí)，水中的污染物會(huì)進(jìn)入氣泡，在高溫高壓的作用下直接分解。同時(shí)，這種方法還可以提高材料表面的吸附效果，從而不斷提高鋁型材行業(yè)污水處理的效率和水平。

3.3化學(xué)氧化法

化學(xué)氧化法也是鋁型材行業(yè)污水處理的有效方法。這種方法可以進(jìn)一步分為以下兩類。一種是在常溫常壓下將污水中的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為二氧化碳，從而達(dá)到去除污水中氨氮的目的。另一種是在高溫高壓作用下分解污水中的有機(jī)物，涉及超臨界水氧化、濕式空氣氧化等工藝流程，污水處理通常使用催化劑降低反應(yīng)條件，以加快化學(xué)氧化的反應(yīng)速度。此外，化學(xué)氧化法具有操作簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，但這種污水處理方法所需的成本也比較高，而且在高溫高壓條件下操作可能會(huì)造成很大的安全隱患，因此在鋁工業(yè)污水處理中使用化學(xué)氧化法時(shí)需要采取防護(hù)措施。

3.4溶劑萃取法

溶劑萃取是利用不溶或不溶于水的有機(jī)物去除污水中的氨氮。通過(guò)有機(jī)物與污水接觸提取水中的非極性有機(jī)物，然后對(duì)負(fù)載的有機(jī)物進(jìn)行進(jìn)一步處理。近年來(lái)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，環(huán)境污染問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重。為了減少有機(jī)溶劑對(duì)環(huán)境的污染，出現(xiàn)了一種新的污水萃取方法，即超臨界二氧化碳萃取法。該方法操作簡(jiǎn)單，污染小，廣泛應(yīng)用于鋁型材行業(yè)的污水處理，取得的效果也非常顯著。另外，溶劑萃取是物理過(guò)程，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成任何危害，有助于不斷提高污水處理的效率和質(zhì)量，達(dá)到去除污水中氨氮的良好目標(biāo)。

4.結(jié)論

我們必須重視污水處理在鋁型材行業(yè)的工作，并采取有效措施加以控制和改善。傳統(tǒng)的氨氮處理技術(shù)有斷點(diǎn)氯化法、吹脫法、膜吸收法、離子交換法等，都能在一定程度上使污水處理效果達(dá)到預(yù)期目標(biāo)。然而，隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，新型氨氮污水處理技術(shù)也出現(xiàn)在人們的視野中，成為目前鋁型材行業(yè)污水處理中經(jīng)常使用的技術(shù)。筆者對(duì)傳統(tǒng)和新型氨氮污水處理方法進(jìn)行對(duì)比分析，僅供參考。(來(lái)源:廣東楊怡建設(shè)有限公司)

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