《氧化镁处理氨氮废水的研究》.pdf

第32卷第3期 韩 山 师 范 学 院 学 报 V()1．32N(1．3 2011年6月 JIliq．20l1 氧化镁处理氨氮废水的研究 郑晓鹏，陈帆敏，翁丽梅，李林鸿 (韩山师范学院化学系，广东潮州 521041) 摘 要：采用绿色水处理剂氧化镁处理氨氮废水，利用单因素优化分析法，对影响氧化镁处理效果的 主要因素进行了研究，考察其对氧化镁处理效果的影响，确定最佳反应条件．在常温下 (24℃)当氧化镁 用量为2g／L、曝气时间为2h时氨氮去除率为99．6％，而时间再加长，用量增多，效果提升不明 ．根据夏 热冬冷的情况，取28℃和 18℃两个温度进行测验，当氧化镁用量为2g，L、曝气时间为2h时，28o【氨氮去除 率为99．69％，18℃为97．08％．结果表明：采用绿色水处理剂氧化镁处理氨氮废水的最佳方案为用量为2gL／、 曝气时间为2h． 关键词 ：氧化镁；氨氮废水；曝气法；脱氮 中图分类号 ：X703 文献标识码：A 文章编号：1007—6883(2011)o3—0062一(16 l 概述 1．1氧化镁用途 水是人类赖以生存的资源，而随着社会经济的发展水资源的缺乏、污染，已威胁到人类的生存与 发展．面对这一情况，各种各样水污染处理药剂应运而生，其中绿色水处理剂是当前研究的主要方向． 目前氧化镁多用于烟气脱硫，具有投资少、吸收剂用量少、占地面积相对较小、脱硫效率高等优 点．日本首先采用氧化镁、氢氧化镁等镁剂进行烟气脱硫，美国和韩国也有应用…；刘本明 等利用 氧化镁基催化吸附剂进行烟气直接催化分解脱硝，陈禹银 J采用碳酸钙与少量氧化镁对含铬废水进行 除铬处理，但是有关氧化镁处理氨氮废水的研究 目前还鲜有报道．氧化镁也是一种绿色水处理剂，本 文主要研究氧化镁处理氨氮废水的性能，结合曝气的方法，得出处理氨氮废水的最佳条件． 1．2国内外处理氨氦废水的基本情况 氨氮污染是导致江河湖泊水体富营养化的主要因素之一．我国目前合成氨和尿素的年产量都在 4000万吨以上，各类氨氮产品生产使企业排出大量的氮氨废水，加一t-自然界垃圾发酵过程中产生的 氨氮废水 ，总量每年超过上亿吨，对 自然环境影响较大．高浓度氨氮废水的浓度一般是0．5g ．虽 然有多种方法可有效地去除氨，如物理方法有反渗透 、蒸馏、土壤灌溉；化学法有离子交换法 、氨吹 脱 、化学沉淀法、折点氯化、电渗析、电化学处理、催化裂解；生物方法有硝化及藻类养殖．但心用 于丁业废水的处理方法，必须具有应用方便 、处理性能稳定、适应于废水水质及比较经济等优点，囚 收稿 日期 ：2010—11—14 作者简介：郑晓鹏 (1987一)，广东汕头人，韩山学院化学系环境科学专业学生 · 62 · 此，目前氨氮处理实用性较好的技术为：(1)生物脱氮法；(2)氨吹脱 、汽提法；(3)折点氯化法； (4)离子交换法 】． 1-3氧化镁处理氨氮废水的机理 氧化镁是金属氧化物 ，溶于水后生成难溶解的沉淀物氢氧化镁．在氨氮废水中，NH4~与MgfOH1： 中的OH一离子结合生成NH，，并在搅拌或曝气的情况下 ，氨氮以NH，的形式排出废水中，从而达到除 去氨氮的目的．氧化镁在其中也起着碱性的作用． MgO+Hz0 Mg(OH)： Mg(OH)：+NH2 NHT+HO+Mg 搅拌或曝气 ，使得NH，从废水中脱离出来，平衡向正方向进行 ，MgO继而溶解，达到除去氨氮的 目的．温度也是影响反应的一个因素，随着温度的升高 ，气体的溶解度降低，所以气温高更有利于氨 气的挥发． 1．4氧化镁的研究 目的与意义 由于氧化镁的价格便宜，对废水处理后剩余的氧化镁极少溶于水中，以沉淀的形式排出，因此不 会对废水形成二次污染 ，是一种绿色的水处理剂．此前，已有关于氧化镁处理含重金属废水的研究报 道，本研究的目的在于对氧化镁处理氨氮废水的条件进行研究． 2 实