自來(lái)水水廠硝酸鹽氮超標(biāo)怎么處理達(dá)到10mg/L以下

硝酸鹽在水中溶解度高,穩(wěn)定性好,難于形成共沉淀或吸附。因此,傳統(tǒng)的簡(jiǎn)單的水處理技術(shù),如石灰軟化、過(guò)濾等工藝難以除去水中的硝酸鹽。

目前,處理飲用水中的硝酸鹽的方法分為三類(lèi):生物反硝化法、化學(xué)反硝化法和物化法。
1、生物反硝化法
是利用反硝化細(xì)菌,在缺氧條件下將硝酸鹽還原為氮?dú)?。此法因其效低耗的特點(diǎn),被認(rèn)為是具潛力的飲用水脫氮方法。
無(wú)廢液成本低,適于大規(guī)模生產(chǎn)場(chǎng)景
選擇性除硝酸鹽、轉(zhuǎn)換成無(wú)害的氮?dú)?;無(wú)廢液產(chǎn)生、處理費(fèi)用低;適用于大規(guī)模生產(chǎn)飲用水場(chǎng)景。
工序復(fù)雜,易造成二次污染
工藝復(fù)雜、運(yùn)行管理要求;容易造成二次污染(投加有機(jī)物,如甲醇等),但需進(jìn)行后續(xù)處理才能去除過(guò)量有機(jī)物,過(guò)程復(fù)雜,成本較;同時(shí),反硝化速度慢、所需反應(yīng)器體積龐大、建設(shè)費(fèi)用,不適用于農(nóng)村飲用水小規(guī)模、分散性的給水處理。
2、化學(xué)反硝化法
化學(xué)反硝化法是利用一定的還原劑將地下水中的硝酸鹽還原為氮?dú)饣蜾@根離子的過(guò)程。有活潑金屬(鐵鋁鎘等)反硝化和催化反硝化(H2做還原劑,貴金屬做催化劑)。
經(jīng)濟(jì) 效 要求低
與生物反硝化相比,化學(xué)反硝化反應(yīng)速度更快,管理操作要求低,具有潛在的經(jīng)濟(jì)性和對(duì)小型或分散給水處理的適應(yīng)性,催化反硝法也因其獨(dú)特的效性和徹底性?xún)?yōu)勢(shì)而備受關(guān)注。
受傳質(zhì)因素影響,實(shí)用性受限
化學(xué)返硝化法在反應(yīng)過(guò)程中的選擇性和活性受傳質(zhì)因素影響較大,從而限值了該方法的實(shí)用性。
3、物化法
物化法有反滲透法和電滲析法、離子交換法。
反滲透+電滲析:后續(xù)工序復(fù)雜,實(shí)用性較差
主要適用于TDS含量的水和海水淡化,對(duì)于處理TDS含量低的水,處理費(fèi)用大大于離子交換法。由于膜對(duì)硝酸鹽沒(méi)有選擇性,因此對(duì)無(wú)機(jī)離子是“一膜除”。這不產(chǎn)生濃縮的無(wú)機(jī)鹽廢水,還存在廢水排放問(wèn)題,同時(shí)會(huì)使水的成分發(fā)生改變。不論從飲水健康還是成本費(fèi)用等方面考慮,膜工藝的實(shí)用性較差。
現(xiàn)有離子交換法:無(wú)選擇性、再生頻繁、出水不穩(wěn)定
離子交換法的原理是:溶液中的NO3-通過(guò)與離子交換樹(shù)脂上的Cl-發(fā)生交換而去除。樹(shù)脂交換飽和后用NaCl溶液再生。一般地,陰離子交換樹(shù)脂對(duì)幾種陰離子的選擇性順序?yàn)椋篐CO3-<Cl-<NO3-<SO42-因此,用常規(guī)的處理含硫酸鹽水中的硝酸鹽是困難的。因?yàn)闃?shù)脂幾乎交換了水中的所有的硫酸鹽后,才與水中的硝酸鹽交換。也就是說(shuō),硫酸鹽的存在會(huì)降低樹(shù)脂對(duì)硝酸鹽的去除能力。
普通的陰離子交換樹(shù)脂對(duì)陰離子的交換次序是:SO42->NO3->HCO3-,對(duì)硝酸鹽沒(méi)有選擇性,優(yōu)先交換水中硫酸根,造成樹(shù)脂再生頻繁,產(chǎn)水中氯離子含量增,出水水質(zhì)穩(wěn)定性差,樹(shù)脂交換容量低甚至在使用過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)“雪崩”現(xiàn)象(樹(shù)脂產(chǎn)水硝酸鹽含量突然爆表或于進(jìn)水含量)。
采用對(duì)硝酸鹽有優(yōu)先選擇性的樹(shù)脂可以較好地解決這個(gè)問(wèn)題。這種樹(shù)脂優(yōu)先交換硝酸鹽,對(duì)硝酸鹽的交換容量不受水中硫酸鹽的影響。這種官能團(tuán)經(jīng)過(guò)修飾處理的樹(shù)脂優(yōu)先選擇性吸附硝酸鹽,且對(duì)硝酸鹽的交換容量不受水中硫酸根含量的影響,處理精度高,交換容量大。
型式 大孔強(qiáng)堿性陰離子交換樹(shù)脂(食品)
官能團(tuán) I 型季胺官能基
處理精度 0.1mg/l
再生藥劑 氯化鈉(10%左右濃度)
再生劑用量 1BV-2BV
再生流速 2BV/H
再生時(shí)間 30-60分鐘
反洗用水 純水/軟水/自來(lái)水
反洗流速 5-10BV/H
反洗時(shí)間 30分鐘