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氧化镁在处理氨氮废水工艺中的用途


江河湖泊水体富营养化的主要影响因素之一就是氨氮污染。目前,我国合成尿素与氨的年产量均在4000万吨以上。各类氨氮产品的生产使得企业排放大量地氨氮废水。同时,自然界在垃圾发酵的过程中会产生氨氮废水,总量每年超过上亿吨,对自然环境产生较大影响。

高浓度氨氮废水的浓度一般为0.5g/L。虽然存在多种可以有效去除氨的方法,例如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;物理方法有反渗透、蒸馏、土壤灌溉;生物方法有硝化及藻类养殖。但是,工业废水采用的处理方法必须具有适用于废水水质、处理性稳定、比较经济、应用方便等优点。因而,当前氨氮处理实用性较好地技术有:氨吹脱、汽提法;生物脱氮法;离子交换法;折点氯化法。

氧化镁处理氨氮废水的机理

氧化镁是金属氧化物,溶于水后会生成难溶解的沉淀物氢氧化镁。在氨氮废水中,NH4+Mg(OH)2中的OH-离子结合生成NH3,并在搅拌或曝气的情况下,氨氮以NH3的形式排出废水,从而达到除去氨氮的目的。

其次,氧化镁在其中还起到碱性的作用。MgO+H2OMg(OH)2 Mg(OH)2+ NH4+NH3+H2O+Mg2+搅拌或曝气,使得NH3从废水中脱离出来,平衡向正方向进行,继而MgO溶解,达到除去氨氮的目的。

此外,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 加入氧化镁,利用搅拌来处理氨氮废水的效果比相同条件下使用曝气处理的效果差。

② 氧化镁处理氨氮废水的效果随着温度的升高而增强。

③ 在常温下,氨氮废水中氨氮的去除率随加入氧化镁使用量的增加而升高,随曝气时间的增长而升高。当加入氧化镁量为2g/L,曝气时间为2h是氨氮去除率达到99.66%,氨氮去除效果明显。

然而,随着曝气时间的进一步延长以及氧化镁的添加量的进一步增加,氨氮去除率提升不明显。总结出氧化镁处理氨氮废水的最佳条件是氧化镁量用为2g/L,曝气时间为2h

总之,氧化镁的价格便宜,对氨氮废水进行处理后剩余的氧化镁也极少溶于水中,会以沉淀的形式排出。因此,氧化镁不会对废水形成二次污染,是一种绿色的水处理剂。



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