Perbandingan Metode Pengolahan Amonia Nitrogen dalam Air Limbah Industri

Dalam beberapa tahun terakhir, dengan pesatnya perkembangan ekonomi sosial negara saya, ada permintaan yang sangat besar akan sumber daya mineral, terutama sumber daya tanah jarang. Namun, sejumlah besar air limbah dengan amonia-nitrogen tinggi dihasilkan selama proses peleburan tanah jarang. negara saya telah memasukkan nitrogen amonia ke dalam indikator kontrol ketat "Rencana Lima Tahun Kedua Belas" untuk polutan lingkungan, dan telah merumuskan standar yang lebih ketat untuk pembuangan air limbah di industri peleburan. Ditetapkan mulai tahun 2012, baku mutu pembuangan langsung nitrogen amoniak dalam air limbah industri timbal dan seng harus dikontrol sebesar 8 mg/L atau kurang. Dalam konteks ini, bagaimana memilih metode yang efisien dan ekonomis untuk menghadapinya telah menjadi fokus penelitian teknologi rekayasa pengendalian pencemaran air.

Saat ini, metode pengolahan air limbah industri amonia nitrogen terutama meliputi metode fisik dan kimia dan metode biologis, di antaranya, metode pengupasan yang umum digunakan, metode adsorpsi, teknologi membran, metode presipitasi kimia, dan metode oksidasi kimia adalah metode fisik dan kimia. . Metode biologis dapat dibagi menjadi metode nitrifikasi dan denitrifikasi tradisional, metode nitrifikasi dan denitrifikasi jarak pendek baru, metode nitrifikasi dan denitrifikasi simultan, dan metode oksidasi amonium anaerobik.

Namun, karena perbedaan indikator kualitas air dan keterbatasan kondisi proses, teknologi pengolahan yang digunakan untuk berbagai jenis air limbah sangat berbeda. metode, metode presipitasi kimiawi-biologis, dll.; dan dalam pengolahan air limbah nitrogen amonia konsentrasi rendah, dengan mempertimbangkan masalah biaya dan manfaat, metode adsorpsi dan metode biologis sering digunakan. Editor akan menganalisis dan meringkas berbagai teknologi pengolahan dan pengaruhnya terhadap air limbah yang mengandung amonia nitrogen, sehingga dapat memberikan referensi untuk pemilihan metode proses dan parameter desain dalam proses pengolahan industri.

Teknologi Pengolahan Air Limbah Nitrogen Konsentrasi Tinggi
Air limbah nitrogen amonia konsentrasi tinggi mengacu pada air limbah dengan konsentrasi massa nitrogen amonia lebih besar dari 500mg/L. Dengan berkembangnya industri seperti minyak bumi, industri kimia, metalurgi, makanan dan obat-obatan, serta peningkatan taraf hidup masyarakat yang terus menerus, kandungan amonia nitrogen dalam air limbah industri dan limbah domestik perkotaan meningkat tajam, menunjukkan bahwa ada banyak sumber polusi nitrogen amonia, emisi besar, dan konsentrasi emisi meningkat. fitur hebat. Saat ini, teknologi pengolahan air limbah nitrogen amoniak tinggi terutama menggunakan metode pengupasan, metode presipitasi kimia, dan sebagainya.

Metode pengupasan
Proses pengaliran udara ke dalam air limbah untuk membuat gas terlarut dan zat terlarut yang mudah menguap dalam air limbah berubah dari fase cair ke fase gas, sehingga air limbah diolah disebut pengupasan.
Prinsip dasar metode pengupasan adalah kesetimbangan fasa gas-cair dan teori kecepatan perpindahan massa. Sesuaikan pH air limbah nitrogen amonia menjadi basa, pada saat ini, ion amonium diubah menjadi molekul amonia, dan kemudian gas dimasukkan ke dalam air untuk membuatnya sepenuhnya bersentuhan dengan cairan, dan gas terlarut serta molekul amonia yang mudah menguap dalam air limbah melewati antarmuka gas-cair dan berubah menjadi fase gas, sehingga mencapai tujuan menghilangkan nitrogen amonia. Udara atau uap air yang biasa digunakan sebagai gas pembawa, yang pertama disebut pengupasan udara, dan yang terakhir disebut pengupasan uap.
Metode pengupasan uap memiliki efisiensi tinggi, dan tingkat penghilangan nitrogen amonia dapat mencapai lebih dari 90 persen, tetapi menghabiskan banyak energi. Ini umumnya digunakan dalam pembuatan baja, pupuk kimia, petrokimia dan industri lainnya. Keuntungannya adalah amonia dapat didaur ulang dan didaur ulang setelah perawatan pengupasan. Air amoniak dengan fraksi massa amoniak lebih dari 30 persen. Meskipun efisiensi metode pengupasan udara lebih rendah daripada metode uap, metode ini memiliki konsumsi energi yang rendah, peralatan sederhana, dan pengoperasian yang mudah. Ketika jumlah total nitrogen amonia tidak tinggi, lebih ekonomis menggunakan metode pengupasan udara. Pada saat yang sama, asam sulfat dapat digunakan sebagai penyerap untuk menyerap nitrogen amonia yang dilucuti, dan amonium sulfat yang dihasilkan dapat dibuat menjadi pupuk. Namun dalam proses produksi menara pengupasan-pengupasan amonia skala besar, pembangkitan kerak merupakan masalah yang lebih sulit. Masalah kerak lunak dapat diselesaikan secara efektif dengan memasang sistem air semprot, tetapi untuk kerak keras, alat semprot tidak dapat menghilangkannya. Selain itu, tingkat penghilangan nitrogen amonia rendah pada suhu rendah, dan gas yang dilucuti membentuk polusi sekunder. Oleh karena itu, metode pengupasan umumnya digunakan dalam kombinasi dengan metode pengolahan air limbah nitrogen amonia lainnya, dan metode pengupasan digunakan untuk pengolahan awal air limbah nitrogen amonia konsentrasi tinggi.

Metode presipitasi kimia (metode presipitasi magnesium amonium fosfat)
Prinsip metode presipitasi kimiawi adalah dengan menambahkan zat yang mengandung Mg2 plus dan PO43- ke limbah nitrogen amonia, sehingga nitrogen amonia dan fosfor dalam limbah diendapkan dalam bentuk struvite (magnesium amonium fosfat), dan nitrogen dan fosfor dalam limbah dipulihkan pada waktu yang sama.
Keuntungan dari metode presipitasi kimia adalah sebagai berikut: desain proses dan operasinya relatif sederhana; reaksinya stabil, tidak terlalu terpengaruh oleh lingkungan luar, dan ketahanan benturannya kuat; laju denitrifikasi tinggi, efeknya jelas, dan magnesium amonium fosfat yang dihasilkan dapat digunakan sebagai pupuk majemuk anorganik. Ini memecahkan masalah pemulihan nitrogen dan polusi sekunder, dan memiliki manfaat ekonomi dan lingkungan yang baik.

Teknologi pengolahan air limbah industri amonia nitrogen konsentrasi rendah
Karena alasan biaya teknis dan perawatan, banyak perusahaan di negara kita hanya melakukan pengolahan COD tingkat lanjut saat membuang limbah, tetapi sering mengabaikan pengolahan nitrogen amonia konsentrasi rendah. Ada dua komponen utama nitrogen amoniak dalam air limbah, satu adalah nitrogen amonia yang dibentuk oleh air amonia, dan yang lainnya adalah nitrogen amonia yang dibentuk oleh amonia anorganik, terutama amonium sulfat dan amonium klorida. Amonia nitrogen merupakan salah satu faktor penting yang menyebabkan eutrofikasi badan air. Ketika limbah jenis ini didaur ulang, itu juga akan menyebabkan korosi pada logam di dalam pipa, mempersingkat masa pakai peralatan dan pipa, dan meningkatkan biaya perawatan. Saat ini, teknologi yang biasa digunakan dalam industri untuk menangani nitrogen amonia konsentrasi rendah terutama meliputi metode adsorpsi, metode klorinasi breakpoint, metode biologis, teknologi membran, dll.

https://www.biocell-enviro.com/