什麽是氨氮吹脫法？（氨氮在線分析儀）

吹脫法多用於(yu) 處理中高濃度、大流量氨氮廢水，吹脫出的氨可以回收利用，但有容易結垢、低溫時氨氮去除效率低、吹脫時間長、二次汙染、出水氨氮濃度仍偏高等缺點，所以明確影響吹脫法的關(guan) 鍵因素，提高氨氮去除率，對於(yu) 氨氮處理成本控製、水汙染得到控製、實現城市的可持續發展具有重要的意義(yi) 。

一、什麽(me) 是氨氮吹脫法?

氨氮吹脫法是利用氣體(ti) 分離定律（亨利定律）通過氣體(ti) 分壓不同，將遊離態氨氮吹脫出廢水的一種方法！

1、氨氮吹脫法的原理

其具體(ti) 原理是利用廢水中所含的氨氮等揮發性物質的實際濃度與(yu) 平衡濃度之間存在的差異，在堿性條件下使用空氣吹脫，由於(yu) 在吹脫過程中不斷排出氣體(ti) ，改變了氣相中的氨氣濃度，從(cong) 而使其實際濃度始終小於(yu) 該條件下的平衡濃度，終使廢水中溶解的氨不斷穿過氣液界麵，使廢水中的NH3-N得以脫除，常以空氣作為(wei) 載體(ti) 。氨吹脫是一個(ge) 傳(chuan) 質過程，推動力來自空氣中氨的分壓與(yu) 廢水中氨濃度相當的平衡分壓之間的差，氣體(ti) 組份在液麵的分壓和液體(ti) 內(nei) 的濃度符合亨利定理，即成正比關(guan) 係。此法也叫“氨解析法”，解析速率與(yu) 溫度、氣液比有關(guan) 。

吹脫法的基本原理是氣液相平衡和傳(chuan) 質速度理論。廢水中的NH3-N通常以銨離子（NH4+）和遊離氨(NH3)的狀態把持平衡而存在的：NH4++OH↹NH3+H2O

當PH為(wei) 中性時，NH3-N主要以銨離子（NH4+）形式存在，當PH值為(wei) 堿性，NH3-N主要以遊離氨（NH3）狀態存在吹脫法是在沸水中加入堿，調節PH值至堿性，先將廢水中的NH4+轉化為(wei) NH3，然後通入蒸汽或空氣進行解吸，將廢水中的NH3轉化為(wei) 氣相，從(cong) 而將NH3-N從(cong) 水中去除。常用空氣或水蒸氣作載氣，前者稱為(wei) 空氣吹脫，後者稱為(wei) 蒸汽吹脫。

2、氨氮吹脫法的優(you) 缺點

優(you) 點：吹脫法用於(yu) 處理高濃度氨氮廢水具有流程簡單、處理效果穩定、基建費和運行費較低等優(you) 點，實用性較強。

缺點：進出水需要調整PH、如果沒有酸性吸收吹脫出來的氨氣隨空氣進入大氣引起二次汙染、硬度高的廢水結垢嚴(yan) 重。

二、氨吹脫的裝置類型

垃圾滲濾液脫氮常用的吹脫設備有曝氣吹脫池、空氣吹脫塔以及蒸汽蒸餾塔，采用裝置的不同也將影響氨吹脫的效果，這幾種吹脫裝置的特性比較見下表。

三、影響因素

吹脫法一般采用吹脫池（也稱“曝氣池”）和吹脫塔兩(liang) 類設備。但吹脫池占地麵積大，而且易汙染周圍環境，所以有毒氣體(ti) 的吹脫都采用塔式設備。塔式設備中填料吹脫塔主要特征是在塔內(nei) 裝置一定高度的填料層，使具有大表麵積的填充塔來達到氣—液間充分接觸。常用填料有紙質蜂窩、拉西環、聚丙烯鮑爾環、聚丙烯多麵空心球等。廢水被提升到填充塔的塔頂，並分布到填料的整個(ge) 表麵，水通過填料往下流，與(yu) 氣流逆向流動，廢水在離開塔前，氨組份被部分汽提，但需保持進水的pH值不變。空氣中氨的分壓隨氨的去除程度增加而增加，隨氣水比增加而減少。影響吹脫法處理氨氮廢水去除率主要是pH值、溫度、氣液比/吹脫水位深度、吹脫時間等因素。

1、PH

水中的氨氮，大多以氨離子（NH4+）和遊離氨（NH3）保持平衡的狀態而存在。其平衡關(guan) 係式如下：NH4++OH↹NH3+H2O （1）式（1）受pH 值的影響，當pH值高時，平衡向右移動，遊離氨的比例較大，當pH 值為(wei) 11 左右時，遊離氨大致占90％。

2、溫度

氨與(yu) 氨離子之間的百分分配率可用下式進行計算：Ka=Kw /Kb=（CNH3·CH+）/CNH4+ （2）式中：Ka—— —氨離子的電離常數；Kw—— —水的電離常數；Kb—— —氨水的電離常數；C—— —物質濃度。由式（2）可以看出，pH 值是影響遊離氨在水中百分率的主要因素之一。另外，溫度也會(hui) 影響反應式（1）的平衡，溫度升高，平衡向右移動。表（一）列出了不同條件下氨氮的離解率的計算值。表中數據表明，當pH值大於(yu) 10 時，離解率在80%以上，當pH 值達11時，離解率高達98%且受溫度的影響甚微。

3、氣液比

氣液比： 指空氣（蒸汽）和吹脫對象（含氨廢水）的體(ti) 積比。

影響氨氣從(cong) 水中向大氣轉移的因素有兩(liang) 個(ge) ：一是水氣界麵處的表麵張力；二是界麵處的氨濃度差表麵張力小，氣態氨釋放量就。如果形成水滴，氣態氨轉移量的增加將會(hui) 很小。因此,反複形成水滴有助於(yu) 氨的吹脫。

水和大氣中氨氮的濃度差是氣態氨轉移的動力。為(wei) 使水滴周圍環境中的氨氮濃度小，必須將空氣快速循環，用含低濃度氣態氨的空氣攪動水滴，有助於(yu) 加快氨的釋放。

對確定的廢水量而言，增大氣體(ti) 量，傳(chuan) 質推動力相應增大，有利於(yu) 氨氮吹脫去除。但氣量太大，氣速過高，將影響廢水沿填料正常下流甚至不能流下，即引起液泛現象。因此，對一定廢水量，小液氣比受液泛氣速控製；但是進水量較小時，會(hui) 消耗大量的能源，所以一般氨氮吹脫工藝將氣液比控製在3000左右。

4、吹脫時間

減小吹脫時間，有利於(yu) 加快反應速度，提高處理量，減少設備的容積。徐穎采用吹脫法處理垃圾滲濾液，吹脫段pH值為(wei) 11，氣液比在2000～2300，吹脫時間9h，反應條件達到吹脫效率才達到52.0%。盧平等采用吹脫—缺氧—兩(liang) 級好氧工藝處理垃圾滲濾液，垃圾滲濾液取自香港某垃圾填埋場，氨氮濃度1400mg/L，pH值為(wei) 9.5，吹脫時間12h，經吹脫後氨氮去除率為(wei) 60%。傅金祥等采用吹脫法垃圾滲濾液，進水氨氮濃度1800mg/L，pH值為(wei) 11，氣液比為(wei) 360∶1，空氣量為(wei) 3.0L/min，吹脫時間為(wei) 1h，去除效率可達88.75%。由此可看出處理相同的廢水吹脫時間也相差很大，可能是因為(wei) 采用的填料不同、裝置設計的合理性等原因造成，吹脫處理後能夠很好地進行後續處理和控製運行成本。