1氨氮廢水的來源

含氮物質進(jin)入水環(huan)境的途徑主要包括自(zi)然(ran)過程和人(ren)類活動兩(liang)個方麵(mian)。含氮物質進(jin)入水環(huan)境的自(zi)然(ran)來源和過程主要包括降水降塵(chen)、非(fei)市(shi)區徑流和生物固氮等。

人(ren)類的活動也(ye)是水環(huan)境中氮的重要來源，主要包括未(wei)處(chu)理或處(chu)理過的城市(shi)生活和工業廢水、各(ge)種(zhong)浸濾液和地表徑流等。

人(ren)工合(he)成的化學肥料是水體(ti)中氮營養元(yuan)素的主要來源，大量未(wei)被農作物利用的氮化合(he)物絕(jue)大部分被農田排水和地表徑流帶入地下水和地表水中。

隨著石油、化工、食品和製藥(yao)等工業的發展，以及人(ren)民生活水平(ping)的不斷提(ti)高，城市(shi)生活汙水和垃圾(ji)滲(shen)濾液中氨氮的含量急劇上升。

近年來，隨著經濟的發展，越來越多含氮汙染物的任意排放給(gei)環(huan)境造成了極大的危害(hai)。

氮在廢水中以有機態氮、氨態氮（NH4+-N）、硝態氮（NO3--N）以及亞硝態氮（NO2--N）等多種(zhong)形式(shi)存在，而氨態氮是最主要的存在形式(shi)之(zhi)一。

廢水中的氨氮是指以遊離氨和離子銨形式(shi)存在的氮，主要來源於生活汙水中含氮有機物的分解，焦化、合(he)成氨等工業廢水，以及農田排水等。氨氮汙染源多，排放量大，並且排放的濃度(du)變化大。

2氨氮廢水的危害(hai)

水環(huan)境中存在過量的氨氮會造成多方麵(mian)的有害(hai)影響(xiang)：

（1）由於NH4+-N的氧化，會造成水體(ti)中溶解氧濃度(du)降低，導致水體(ti)發黑發臭(chu)，水質下降，對水生動植物的生存造成影響(xiang)。在有利的環(huan)境條(tiao)件下，廢水中所含的有機氮將會轉化成NH4+-N，NH4+-N是還原力最強的無(wu)機氮形態，會進(jin)一步(bu)轉化成NO2--N和NO3--N。根據(ju)生化反應(ying)計量關係，1gNH4+-N氧化成NO2--N消耗氧氣3.43 g，氧化成NO3--N耗氧4.57g。

（2）水中氮素含量太多會導致水體(ti)富營養化，進(jin)而造成一係列(lie)的嚴(yan)重後(hou)果。由於氮的存在，致使光合(he)微(wei)生物（大多數為藻(zao)類）的數量增加，即水體(ti)發生富營養化現象(xiang)，結果造成：堵塞濾池，造成濾池運轉周(zhou)期縮短，從而增加了水處(chu)理的費用；妨礙(ai)水上運動；藻(zao)類代謝的最終產物可產生引(yin)起有色(se)度(du)和味(wei)道(dao)的化合(he)物；由於藍-綠藻(zao)類產生的毒(du)素，家畜損傷，魚類死亡；由於藻(zao)類的腐爛，使水體(ti)中出現氧虧現象(xiang)。

（3）水中的NO2--N和NO3--N對人(ren)和水生生物有較大的危害(hai)作用。長期飲用NO3--N含量超過10mg/L的水，會發生高鐵(tie)血紅蛋(dan)白(bai)症，當血液中高鐵(tie)血紅蛋(dan)白(bai)含量達到(dao)70mg/L，即發生窒息。水中的NO2--N和胺作用會生成亞硝胺，而亞硝胺是“三致”物質。

NH4+-N和氯反應(ying)會生成氯胺，氯胺的消毒(du)作用比(bi)自(zi)由氯小，因此當有NH4+-N存在時，水處(chu)理廠將需要更大的加氯量，從而增加處(chu)理成本(ben)。近年來，含氨氮廢水隨意排放造成的人(ren)畜飲水困(kun)難甚(shen)至中毒(du)事件時有發生，我國長江、淮河、錢塘江、四(si)川(chuan)沱江等流域都(du)有過相關報道(dao)，相應(ying)地區曾出現過諸如藍藻(zao)汙染導致數百萬(wan)居民生活飲水困(kun)難，以及相關水域受(shou)到(dao)了“牽連”等重大事件，因此去除廢水中的氨氮已成為環(huan)境工作者研(yan)究(jiu)的熱(re)點之(zhi)一。

3氨氮廢水處(chu)理的主要技術

目前，國內外(wai)氨氮廢水處(chu)理有折點氯化法、化學沉澱法、離子交換法、吹(chui)脫法和生物脫氨法等多種(zhong)方法，這些技術可分為物理化學法和生物脫氮技術兩(liang)大類。

生物脫氮法

微(wei)生物去除氨氮過程需經兩(liang)個階段。

第一階段為硝化過程，亞硝化菌和硝化菌在有氧條(tiao)件下將氨態氮轉化為亞硝態氮和硝態氮的過程。

第二(er)階段為反硝化過程，汙水中的硝態氮和亞硝態氮在無(wu)氧或低氧條(tiao)件下，被反硝化菌（異養、自(zi)養微(wei)生物均有發現且種(zhong)類很多）還原轉化為氮氣。

在此過程中，有機物（甲醇、乙酸、葡萄糖等）作為電子供體(ti)被氧化而提(ti)供能量。常見的生物脫氮流程可以分為3類，分別是多級汙泥係統、單(dan)級汙泥係統和生物膜係統。

多級汙泥係統

此流程可以得到(dao)相當好的BOD5去除效(xiao)果和脫氮效(xiao)果，其缺點是流程長、構築物多、基建費用高、需要外(wai)加碳源、運行費用高、出水中殘留一定量甲醇等。

單(dan)級汙泥係統

單(dan)級汙泥係統的形式(shi)包括前置反硝化係統、後(hou)置反硝化係統及交替(ti)工作係統。

前置反硝化的生物脫氮流程，通常稱為A/O流程與傳(chuan)統的生物脫氮工藝流程相比(bi)，A/O工藝具(ju)有流程簡(jian)單(dan)、構築物少、基建費用低、不需外(wai)加碳源、出水水質高等優點。

後(hou)置式(shi)反硝化係統，因為混合(he)液缺乏有機物，一般還需要人(ren)工投加碳源，但脫氮的效(xiao)果可高於前置式(shi)，理論(lun)上可接近100%的脫氮。

交替(ti)工作的生物脫氮流程主要由兩(liang)個串(chuan)聯池子組成，通過改(gai)換進(jin)水和出水的方向，兩(liang)個池子交替(ti)在缺氧和好氧的條(tiao)件下運行。該係統本(ben)質上仍(reng)是A/O係統，但其利用交替(ti)工作的方式(shi)，避免了混合(he)液的回流，因而脫氮效(xiao)果優於一般A/O流程。其缺點是運行管理費用較高，且一般必須配置計算機控(kong)製自(zi)動操(cao)作係統。