电渗析工艺去除废水中氨氮的初步研究
摘要：对电渗析工艺去除废水中的氨氮进行了试验性研究，试验结果表明电渗析工艺处理低浓度氨氮废水时，具有较 高的去除效率。指出采用电渗析工艺去除废水中的氨氮是可行的，是一项值得期待的、全新的除氨氮技术。
关键词：电渗析工艺，废水，氨氮，水处理
O 引言
废水中氨氮的处理技术一直是各国学者研究的热门课题。 脱氨方法有很多，目前在工业上应用的主要有生物脱氮法、吹脱 法、折点加氯法、离子交换法等。生物脱氮法适用于处理含有机 物的低氨氮浓度废水，该法技术可靠，处理效果好，主要应用于化工废水和生活污水的处理，但运行维护不易。对于高浓度无机 氨氮废水，如化肥废水、催化剂废水，目前工业应用较多采用吹脱 法。折点加氯法和离子交换法适用于不含有机物的低浓度氨氮 的废水处理，两种方法都具有一定的局限性，前者氯的投量大， 产生大量消毒副产物，增加了饮用者的致癌危险，现在已经很少 使用；后者一般采用沸石作为离子交换介质，需要用食盐进行再 生，成本较高，宜于小型水厂采用。因此有必要开发新的除氨 氮技术，而采用ED技术除氨氮在国内外文献资料中鲜有报道。
电渗析的原理是在外加直流电场的作用下，利用阴阳离子交 换膜对水中离子的选择透过性，阳离子透过阳膜迁移到阴极液 中，阴离子透过阴膜迁移到阳极液中，从而达到浓缩、纯化与分离 的目的l 。ED在食品和除盐工业中已被大量采用，比如，乳清和白酒稳定化，蛋白质溶液的提纯，有机和无机酸的回收利用，分离氨基酸和蛋白质等。近年来在水处理领域中ED的 应用也得到不断的研发，比如，电镀废水中金属的回收利用，矿业 工艺废水重金属回收，放射性废水的处理，去除饮用水中硝酸 盐，污水中硝酸铵的处理，污水中铅离子的去除，去除苦咸水中 的氟化物等。本试验采用ED去除不含有机物的水中的低浓度氨 氮，在适宜的条件下，可达到90％以上的去除率。同时优化运行 参数，对几个重要的影响因子进行考查分析，得出最优化的整体 运行参数。这些影响因子包括原水pH值、离子浓度、氨氮浓度、 流速、温度、电压等，试验分析结果显示，一般情况下，除了离子浓 度，其他因素的影响近乎可以忽略。试验表明，ED除氨氮是可行的 ，它具有工艺简便、无需投加化学药剂、去除效率高、运行稳定、维护费用低、影响因素少等优点。
1 实验装置及方法
2 结果与讨论
………………
3 试验结论
ED处理低浓度氨氮(<10 mg／L)废水时，具有较高的去除效 率，平均去除率可高达90％以上；在试验范围之内，ED几乎不受 进水氨氮浓度(2．5 mg／L-10 mg／L)的影响。采用ED工艺去除、 废水中的氨氮是可行的，它具有工艺简便、无需投加化学药剂l 、 去除效率高、运行稳定、维护费用低、影响因素少等优点，是一 项值得期待的全新的除氨氮技术。
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