Comparaison des méthodes de traitement de l'azote ammoniacal dans les eaux usées industrielles

Ces dernières années, avec le développement rapide de l'économie sociale de mon pays, il y a eu une énorme demande de ressources minérales, en particulier de terres rares. Cependant, une grande quantité d'eaux usées à haute teneur en ammoniac et en azote est produite pendant le processus de fusion des terres rares. mon pays a intégré l'azote ammoniacal dans les indicateurs de contrôle restrictifs du "douzième plan quinquennal" pour les polluants environnementaux et a formulé des normes plus strictes pour le rejet des eaux usées dans l'industrie de la fusion. Il est stipulé qu'à partir de 2012, la norme de rejet direct d'azote ammoniacal dans les eaux usées de l'industrie du plomb et du zinc doit être contrôlée à 8 mg/L ou moins. Dans ce contexte, comment choisir une méthode efficace et économique pour y faire face est devenu le centre de la recherche sur les technologies d'ingénierie de contrôle de la pollution de l'eau.

À l'heure actuelle, les méthodes de traitement des eaux usées industrielles à l'azote ammoniacal comprennent principalement des méthodes physiques et chimiques et des méthodes biologiques, parmi lesquelles la méthode d'extraction, la méthode d'adsorption, la technologie membranaire, la méthode de précipitation chimique et la méthode d'oxydation chimique couramment utilisées appartiennent aux méthodes physiques et chimiques. . Les méthodes biologiques peuvent être divisées en méthodes traditionnelles de nitrification et de dénitrification, en nouvelles méthodes de nitrification et de dénitrification à courte portée, en méthodes de nitrification et de dénitrification simultanées et en méthodes d'oxydation anaérobie de l'ammonium.

Cependant, en raison des différents indicateurs de qualité de l'eau et de la limitation des conditions de traitement, les technologies de traitement utilisées pour les différents types d'eaux usées sont très différentes. méthode, précipitation chimique-méthode biologique, etc. ; et dans le traitement des eaux usées d'azote ammoniacal à faible concentration, compte tenu des problèmes de coûts et d'avantages, la méthode d'adsorption et la méthode biologique sont souvent utilisées. L'éditeur analysera et résumera les différentes technologies de traitement et leurs effets sur les eaux usées contenant de l'azote ammoniacal, afin de fournir une référence pour la sélection des méthodes de traitement et des paramètres de conception dans le processus de traitement industriel.

Technologie de traitement des eaux usées à haute concentration d'azote ammoniacal
Les eaux usées à forte concentration d'azote ammoniacal désignent les eaux usées dont la concentration massique d'azote ammoniacal est supérieure à 500 mg/L. Avec le développement d'industries telles que le pétrole, l'industrie chimique, la métallurgie, l'alimentation et la pharmacie, et l'amélioration continue du niveau de vie des populations, la teneur en azote ammoniacal dans les eaux usées industrielles et domestiques urbaines a fortement augmenté, montrant qu'il existe de nombreuses sources de la pollution à l'azote ammoniacal, les émissions importantes et la concentration des émissions ont augmenté. grandes fonctionnalités. À l'heure actuelle, les technologies de traitement des eaux usées à forte teneur en azote ammoniacal utilisent principalement la méthode de stripage, la méthode de précipitation chimique, etc.

Méthode de décapage
Le processus consistant à faire passer de l'air dans les eaux usées pour faire passer le gaz dissous et le soluté volatil dans les eaux usées de la phase liquide à la phase gazeuse, de sorte que les eaux usées soient traitées est appelé stripage.
Le principe de base de la méthode d'extraction est l'équilibre de phase gaz-liquide et la théorie de la vitesse de transfert de masse. Ajustez le pH des eaux usées d'azote ammoniacal à alcalin, à ce moment, les ions ammonium sont convertis en molécules d'ammoniac, puis du gaz est introduit dans l'eau pour la mettre en contact complet avec le liquide, et les molécules de gaz dissous et d'ammoniac volatil dans les eaux usées passer à travers l'interface gaz-liquide et se transformer en phase gazeuse, de manière à atteindre l'objectif d'élimination de l'azote ammoniacal. L'air ou la vapeur d'eau couramment utilisés comme gaz vecteur, le premier est appelé stripage à l'air et le second est appelé stripage à la vapeur.
La méthode de stripage à la vapeur a un rendement élevé et le taux d'élimination de l'azote ammoniacal peut atteindre plus de 90 %, mais elle consomme beaucoup d'énergie. Il est généralement utilisé dans la sidérurgie, les engrais chimiques, la pétrochimie et d'autres industries. Son avantage est que l'ammoniac peut être recyclé et recyclé après traitement de décapage. Eau ammoniaquée avec une fraction massique d'ammoniac supérieure à 30 %. Bien que l'efficacité de la méthode de stripage à l'air soit inférieure à celle de la méthode à la vapeur, elle a une faible consommation d'énergie, un équipement simple et un fonctionnement pratique. Lorsque la quantité totale d'azote ammoniacal n'est pas élevée, il est plus économique d'utiliser la méthode de stripage à l'air. En même temps, l'acide sulfurique peut être utilisé comme absorbant pour absorber l'azote ammoniacal extrait, et le sulfate d'ammonium produit peut être transformé en engrais. Mais dans le processus de production à grande échelle de la tour de décapage de l'ammoniac, la génération de tartre est un problème plus difficile. Le problème du tartre mou peut être efficacement résolu en installant un système d'eau de pulvérisation, mais pour le tartre dur, le dispositif de pulvérisation ne peut pas l'éliminer. De plus, le taux d'élimination de l'azote ammoniacal est faible à basse température, et le gaz épuré forme une pollution secondaire. Par conséquent, la méthode d'extraction est généralement utilisée en combinaison avec d'autres méthodes de traitement des eaux usées à l'azote ammoniacal, et la méthode d'extraction est utilisée pour prétraiter les eaux usées à forte concentration d'azote ammoniacal.

Méthode de précipitation chimique (méthode de précipitation au phosphate de magnésium et d'ammonium)
Le principe de la méthode de précipitation chimique consiste à ajouter des agents contenant du Mg2 plus et du PO 43- aux eaux usées d'azote ammoniacal, de sorte que l'azote ammoniacal et le phosphore des eaux usées soient précipités sous forme de struvite (phosphate de magnésium et d'ammonium), et l'azote et le phosphore des eaux usées sont récupérés en même temps.
Les avantages de la méthode de précipitation chimique sont principalement les suivants : la conception et le fonctionnement du procédé sont relativement simples ; la réaction est stable, moins affectée par l'environnement extérieur et la résistance aux chocs est forte; le taux de dénitrification est élevé, l'effet est évident et le phosphate de magnésium et d'ammonium généré peut être utilisé comme engrais composé inorganique. Il résout les problèmes de récupération d'azote et de pollution secondaire, et présente de bons avantages économiques et environnementaux.

Technologie de traitement des eaux usées industrielles à faible concentration d'azote ammoniacal
Pour des raisons techniques et de coûts de traitement, de nombreuses entreprises de notre pays n'effectuent qu'un traitement avancé de la DCO lors du rejet des eaux usées, mais ignorent souvent le traitement de l'azote ammoniacal à faible concentration. Il existe deux principaux composants de l'azote ammoniacal dans les eaux usées, l'un est l'azote ammoniacal formé par l'eau ammoniacale et l'autre est l'azote ammoniacal formé par l'ammoniac inorganique, principalement le sulfate d'ammonium et le chlorure d'ammonium. L'azote ammoniacal est l'un des facteurs importants qui provoquent l'eutrophisation des masses d'eau. Lorsque ce type d'eaux usées est recyclé, il provoque également la corrosion du métal dans le pipeline, raccourcit la durée de vie de l'équipement et des pipelines et augmente les coûts de maintenance. À l'heure actuelle, les technologies couramment utilisées dans l'industrie pour traiter l'azote ammoniacal à faible concentration comprennent principalement la méthode d'adsorption, la méthode de chloration au point critique, la méthode biologique, la technologie membranaire, etc.

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