1.अमोनिया नायट्रोजन म्हणजे काय?
अमोनिया नायट्रोजन मुक्त अमोनिया (किंवा नॉन-आयनिक अमोनिया, NH3) किंवा आयनिक अमोनिया (NH4+) च्या स्वरूपात अमोनियाचा संदर्भ देते.उच्च पीएच आणि मुक्त अमोनियाचे उच्च प्रमाण;याउलट अमोनियम मीठाचे प्रमाण जास्त आहे.
अमोनिया नायट्रोजन हे पाण्यातील एक पोषक तत्व आहे, ज्यामुळे पाण्याचे युट्रोफिकेशन होऊ शकते आणि पाण्यातील मुख्य ऑक्सिजन वापरणारे प्रदूषक आहे, जे मासे आणि काही जलचरांसाठी विषारी आहे.
जलीय जीवांवर अमोनिया नायट्रोजनचा मुख्य हानिकारक प्रभाव म्हणजे मुक्त अमोनिया, ज्याची विषारीता अमोनियम मीठापेक्षा डझनभर पटीने जास्त असते आणि क्षारता वाढल्याने वाढते.अमोनिया नायट्रोजन विषारीपणाचा पीएच मूल्य आणि तलावाच्या पाण्याच्या तापमानाशी जवळचा संबंध आहे, सर्वसाधारणपणे, पीएच मूल्य आणि पाण्याचे तापमान जितके जास्त असेल तितकी विषाक्तता अधिक मजबूत होईल.
अमोनिया निर्धारित करण्यासाठी सामान्यतः वापरल्या जाणाऱ्या दोन अंदाजे संवेदनशीलता कलरमेट्रिक पद्धती म्हणजे शास्त्रीय नेस्लर अभिकर्मक पद्धत आणि फिनॉल-हायपोक्लोराइट पद्धत.अमोनिया निश्चित करण्यासाठी टायट्रेशन आणि इलेक्ट्रिकल पद्धती देखील वापरल्या जातात;जेव्हा अमोनिया नायट्रोजन सामग्री जास्त असते, तेव्हा डिस्टिलेशन टायट्रेशन पद्धत देखील वापरली जाऊ शकते.(राष्ट्रीय मानकांमध्ये नाथची अभिकर्मक पद्धत, सॅलिसिलिक ऍसिड स्पेक्ट्रोफोटोमेट्री, डिस्टिलेशन - टायट्रेशन पद्धत समाविष्ट आहे)
2.भौतिक आणि रासायनिक नायट्रोजन काढण्याची प्रक्रिया
① रासायनिक पर्जन्य पद्धत
रासायनिक पर्जन्य पद्धत, ज्याला एमएपी पर्सिपिटेशन मेथड असेही म्हणतात, अमोनिया नायट्रोजन असलेल्या सांडपाण्यामध्ये मॅग्नेशियम आणि फॉस्फोरिक ऍसिड किंवा हायड्रोजन फॉस्फेट जोडणे आहे, जेणेकरून सांडपाण्यातील NH4+ Mg+ आणि PO4- सोबत प्रतिक्रिया करून मॅग्नेशियम ऍम्सीपीमोन फॉस्फेटेशन तयार करते. , आण्विक सूत्र MgNH4P04.6H20 आहे, जेणेकरुन अमोनिया नायट्रोजन काढून टाकण्याचा उद्देश साध्य करता येईल.मॅग्नेशियम अमोनियम फॉस्फेट, सामान्यत: स्ट्रुविट म्हणून ओळखले जाते, ते कंपोस्ट, माती मिश्रित किंवा अग्निरोधक म्हणून स्ट्रक्चरल उत्पादने तयार करण्यासाठी वापरले जाऊ शकते.प्रतिक्रिया समीकरण खालीलप्रमाणे आहे:
Mg++ NH4 + + PO4 – = MgNH4P04
रासायनिक अवक्षेपणाच्या उपचार प्रभावावर परिणाम करणारे मुख्य घटक म्हणजे pH मूल्य, तापमान, अमोनिया नायट्रोजन एकाग्रता आणि मोलर प्रमाण (n(Mg+): n(NH4+): n(P04-)).परिणाम दर्शवितात की जेव्हा pH मूल्य 10 असते आणि मॅग्नेशियम, नायट्रोजन आणि फॉस्फरसचे दाढ गुणोत्तर 1.2:1:1.2 असते तेव्हा उपचाराचा परिणाम चांगला होतो.
मॅग्नेशियम क्लोराईड आणि डिसोडियम हायड्रोजन फॉस्फेटचा अवक्षेपण करणारे घटक म्हणून वापर करून, परिणाम दर्शवितात की जेव्हा pH मूल्य 9.5 असते आणि मॅग्नेशियम, नायट्रोजन आणि फॉस्फरसचे मोलर गुणोत्तर 1.2:1:1 असते तेव्हा उपचाराचा परिणाम चांगला होतो.
परिणाम दर्शविते की MgC12+Na3PO4.12H20 हे इतर प्रक्षेपण एजंट संयोजनांपेक्षा श्रेष्ठ आहे.जेव्हा pH मूल्य 10.0 असते, तेव्हा तापमान 30℃ असते, n(Mg+): n(NH4+): n(P04-)= 1:1:1, 30 मिनिटे ढवळत राहिल्यानंतर सांडपाण्यात अमोनिया नायट्रोजनचे मोठ्या प्रमाणात प्रमाण कमी होते. उपचारापूर्वी 222mg/L वरून 17mg/L पर्यंत, आणि काढण्याचा दर 92.3% आहे.
उच्च सांद्रता असलेल्या औद्योगिक अमोनिया नायट्रोजन सांडपाण्याच्या उपचारासाठी रासायनिक पर्जन्य पद्धत आणि द्रव पडदा पद्धत एकत्र केली गेली.पर्जन्य प्रक्रियेच्या ऑप्टिमायझेशनच्या परिस्थितीत, अमोनिया नायट्रोजन काढून टाकण्याचा दर 98.1% पर्यंत पोहोचला, आणि नंतर द्रव फिल्म पद्धतीसह पुढील उपचाराने अमोनिया नायट्रोजन एकाग्रता 0.005g/L पर्यंत कमी केली, राष्ट्रीय प्रथम-श्रेणी उत्सर्जन मानकापर्यंत पोहोचले.
फॉस्फेटच्या कृती अंतर्गत अमोनिया नायट्रोजनवरील Mg+ व्यतिरिक्त डायव्हॅलेंट मेटल आयन (Ni+, Mn+, Zn+, Cu+, Fe+) च्या काढण्याच्या प्रभावाची तपासणी करण्यात आली.अमोनियम सल्फेट सांडपाण्यासाठी CaSO4 पर्जन्य-MAP पर्जन्याची नवीन प्रक्रिया प्रस्तावित करण्यात आली.परिणाम दर्शविते की पारंपारिक NaOH नियामक चुना बदलले जाऊ शकते.
रासायनिक पर्जन्य पद्धतीचा फायदा असा आहे की जेव्हा अमोनिया नायट्रोजन सांडपाण्याचे प्रमाण जास्त असते, तेव्हा इतर पद्धतींचा वापर मर्यादित असतो, जसे की जैविक पद्धत, ब्रेक पॉइंट क्लोरीनेशन पद्धत, झिल्ली वेगळे करण्याची पद्धत, आयन एक्सचेंज पद्धत इ. यावेळी, रासायनिक पर्जन्य पद्धत पूर्व-उपचारासाठी वापरली जाऊ शकते.रासायनिक वर्षाव पद्धतीची काढून टाकण्याची कार्यक्षमता चांगली आहे आणि ती तापमानाद्वारे मर्यादित नाही आणि ऑपरेशन सोपे आहे.मॅग्नेशियम अमोनियम फॉस्फेट असलेले अवक्षेपित गाळ कचऱ्याचा वापर लक्षात येण्यासाठी संमिश्र खत म्हणून वापरला जाऊ शकतो, त्यामुळे खर्चाचा काही भाग कमी होतो;फॉस्फेट सांडपाणी तयार करणारे काही औद्योगिक उपक्रम आणि मीठ ब्राइन तयार करणारे उद्योग एकत्र केले तर ते औषधी खर्च वाचवू शकतात आणि मोठ्या प्रमाणात वापर सुलभ करू शकतात.
रासायनिक पर्जन्य पद्धतीचा तोटा असा आहे की अमोनियम मॅग्नेशियम फॉस्फेटच्या विद्राव्यता उत्पादनाच्या निर्बंधामुळे, सांडपाण्यातील अमोनिया नायट्रोजन एका विशिष्ट एकाग्रतेपर्यंत पोहोचल्यानंतर, काढून टाकण्याचा परिणाम स्पष्ट होत नाही आणि इनपुट खर्च मोठ्या प्रमाणात वाढतो.म्हणून, प्रगत उपचारांसाठी उपयुक्त असलेल्या इतर पद्धतींच्या संयोजनात रासायनिक पर्जन्य पद्धत वापरली पाहिजे.वापरलेल्या अभिकर्मकाचे प्रमाण मोठे आहे, तयार केलेला गाळ मोठा आहे आणि उपचार खर्च जास्त आहे.रसायनांच्या डोस दरम्यान क्लोराईड आयन आणि अवशिष्ट फॉस्फरसचा परिचय सहजपणे दुय्यम प्रदूषण होऊ शकतो.
घाऊक ॲल्युमिनियम सल्फेट उत्पादक आणि पुरवठादार |एव्हरब्राइट (cnchemist.com)
घाऊक डिबासिक सोडियम फॉस्फेट उत्पादक आणि पुरवठादार |एव्हरब्राइट (cnchemist.com)
②ब्लो ऑफ पद्धत
अमोनिया नायट्रोजन उडवण्याच्या पद्धतीद्वारे काढून टाकणे म्हणजे pH मूल्य अल्कधर्मीमध्ये समायोजित करणे, ज्यामुळे सांडपाण्यातील अमोनिया आयनचे अमोनियामध्ये रूपांतर होते, जेणेकरुन ते मुख्यतः मुक्त अमोनियाच्या स्वरूपात अस्तित्वात असते आणि नंतर मुक्त अमोनिया बाहेर काढला जातो. वाहक वायूद्वारे सांडपाणी, अमोनिया नायट्रोजन काढून टाकण्याचा उद्देश साध्य करण्यासाठी.फुंकण्याच्या कार्यक्षमतेवर परिणाम करणारे मुख्य घटक म्हणजे pH मूल्य, तापमान, वायू-द्रव गुणोत्तर, वायू प्रवाह दर, प्रारंभिक एकाग्रता आणि असेच.सध्या, अमोनिया नायट्रोजनच्या उच्च एकाग्रतेसह सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी ब्लो-ऑफ पद्धत मोठ्या प्रमाणावर वापरली जाते.
ब्लो-ऑफ पद्धतीने लँडफिल लीचेटमधून अमोनिया नायट्रोजन काढून टाकण्याचा अभ्यास करण्यात आला.असे आढळून आले की ब्लो-ऑफची कार्यक्षमता नियंत्रित करणारे मुख्य घटक तापमान, वायू-द्रव गुणोत्तर आणि pH मूल्य होते.जेव्हा पाण्याचे तापमान 2590 पेक्षा जास्त असते, गॅस-द्रव प्रमाण सुमारे 3500 असते, आणि pH सुमारे 10.5 असते, तेव्हा अमोनिया नायट्रोजन एकाग्रता 2000-4000mg/ पर्यंत लँडफिल लीचेटसाठी काढण्याचा दर 90% पेक्षा जास्त पोहोचू शकतो. एल.परिणाम दर्शविते की जेव्हा pH=11.5, स्ट्रिपिंग तापमान 80cC असते आणि स्ट्रिपिंगची वेळ 120min असते, तेव्हा सांडपाण्यातील अमोनिया नायट्रोजन काढण्याचा दर 99.2% पर्यंत पोहोचू शकतो.
उच्च सांद्रता असलेल्या अमोनिया नायट्रोजन सांडपाण्याची उडवण्याची क्षमता काउंटरकरंट ब्लोइंग-ऑफ टॉवरद्वारे केली गेली.परिणामांनी दर्शविले की पीएच मूल्याच्या वाढीसह ब्लोइंग-ऑफ कार्यक्षमता वाढली.गॅस-द्रव गुणोत्तर जितके मोठे असेल तितके अमोनिया स्ट्रिपिंग मास ट्रान्सफरची प्रेरक शक्ती जास्त असते आणि स्ट्रिपिंग कार्यक्षमता देखील वाढते.
फुंकण्याच्या पद्धतीने अमोनिया नायट्रोजन काढून टाकणे प्रभावी, ऑपरेट करणे सोपे आणि नियंत्रित करणे सोपे आहे.फुगलेला अमोनिया नायट्रोजन सल्फ्यूरिक ऍसिडसह शोषक म्हणून वापरला जाऊ शकतो आणि तयार होणारे सल्फ्यूरिक ऍसिड पैसे खत म्हणून वापरले जाऊ शकतात.ब्लो-ऑफ पद्धत हे सध्या भौतिक आणि रासायनिक नायट्रोजन काढण्यासाठी वापरले जाणारे तंत्रज्ञान आहे.तथापि, ब्लो-ऑफ पद्धतीचे काही तोटे आहेत, जसे की ब्लो-ऑफ टॉवरमध्ये वारंवार स्केलिंग, कमी तापमानात कमी अमोनिया नायट्रोजन काढून टाकण्याची कार्यक्षमता आणि ब्लो-ऑफ गॅसमुळे होणारे दुय्यम प्रदूषण.उच्च-सांद्रता असलेल्या अमोनिया नायट्रोजन सांडपाण्यावर उपचार करण्यासाठी सामान्यतः ब्लो-ऑफ पद्धत इतर अमोनिया नायट्रोजन सांडपाणी उपचार पद्धतींसह एकत्रित केली जाते.
③ब्रेक पॉइंट क्लोरीनेशन
ब्रेक पॉइंट क्लोरीनेशनद्वारे अमोनिया काढून टाकण्याची यंत्रणा अशी आहे की क्लोरीन वायू अमोनियावर प्रतिक्रिया देऊन निरुपद्रवी नायट्रोजन वायू तयार करतो आणि N2 वातावरणात बाहेर पडतो, ज्यामुळे प्रतिक्रिया स्त्रोत उजवीकडे चालू राहतो.प्रतिक्रिया सूत्र आहे:
HOCl NH4 + + 1.5 – > 0.5 N2 H20 H++ Cl – 1.5 + 2.5 + 1.5)
जेव्हा क्लोरीन वायू सांडपाण्यात एका विशिष्ट बिंदूवर हस्तांतरित केला जातो तेव्हा पाण्यात मुक्त क्लोरीनचे प्रमाण कमी असते आणि अमोनियाची एकाग्रता शून्य असते.जेव्हा क्लोरीन वायूचे प्रमाण बिंदू पास करते, तेव्हा पाण्यात मुक्त क्लोरीनचे प्रमाण वाढेल, म्हणून, बिंदूला ब्रेक पॉइंट म्हणतात आणि या स्थितीतील क्लोरीनेशनला ब्रेक पॉइंट क्लोरीनेशन म्हणतात.
अमोनिया नायट्रोजन फुंकल्यानंतर ड्रिलिंग सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी ब्रेक पॉइंट क्लोरीनेशन पद्धत वापरली जाते आणि उपचाराचा परिणाम थेट अमोनिया नायट्रोजन उडवण्याच्या प्रक्रियेवर होतो.जेव्हा सांडपाण्यातील 70% अमोनिया नायट्रोजन फुंकण्याच्या प्रक्रियेद्वारे काढून टाकले जाते आणि नंतर ब्रेक पॉइंट क्लोरीनेशनद्वारे प्रक्रिया केली जाते, तेव्हा सांडपाण्यात अमोनिया नायट्रोजनचे वस्तुमान 15mg/L पेक्षा कमी असते.झांग शेंगली वगैरे.100mg/L च्या वस्तुमान एकाग्रतेसह सिम्युलेटेड अमोनिया नायट्रोजन सांडपाणी संशोधन ऑब्जेक्ट म्हणून घेतले आणि संशोधनाच्या परिणामांवरून दिसून आले की सोडियम हायपोक्लोराइटच्या ऑक्सिडेशनद्वारे अमोनिया नायट्रोजन काढून टाकण्यावर परिणाम करणारे मुख्य आणि दुय्यम घटक क्लोरीन आणि अमोनिया नायट्रोजनचे प्रमाण होते. प्रतिक्रिया वेळ, आणि pH मूल्य.
ब्रेक पॉइंट क्लोरीनेशन पद्धतीमध्ये उच्च नायट्रोजन काढण्याची कार्यक्षमता असते, काढून टाकण्याचा दर 100% पर्यंत पोहोचू शकतो आणि सांडपाण्यातील अमोनिया एकाग्रता शून्यावर कमी केली जाऊ शकते.प्रभाव स्थिर आहे आणि तापमानामुळे प्रभावित होत नाही;कमी गुंतवणूक उपकरणे, जलद आणि पूर्ण प्रतिसाद;याचा पाण्याच्या शरीरावर निर्जंतुकीकरण आणि निर्जंतुकीकरणाचा प्रभाव आहे.ब्रेक पॉइंट क्लोरीनेशन पद्धतीच्या वापराची व्याप्ती अशी आहे की अमोनिया नायट्रोजन सांडपाण्याची एकाग्रता 40mg/L पेक्षा कमी आहे, म्हणून ब्रेक पॉइंट क्लोरीनेशन पद्धत बहुतेक अमोनिया नायट्रोजन सांडपाण्याच्या प्रगत प्रक्रियेसाठी वापरली जाते.सुरक्षित वापर आणि स्टोरेजची आवश्यकता जास्त आहे, उपचारांचा खर्च जास्त आहे आणि क्लोरामाईन्स आणि क्लोरिनेटेड ऑर्गेनिक्सच्या उप-उत्पादनांमुळे दुय्यम प्रदूषण होईल.
④ उत्प्रेरक ऑक्सीकरण पद्धत
उत्प्रेरक ऑक्सिडेशन पद्धत म्हणजे उत्प्रेरकाच्या क्रियेद्वारे, विशिष्ट तापमान आणि दाबाखाली, हवेच्या ऑक्सिडेशनद्वारे, सांडपाण्यातील सेंद्रिय पदार्थ आणि अमोनियाचे ऑक्सिडीकरण केले जाऊ शकते आणि शुध्दीकरणाचा हेतू साध्य करण्यासाठी CO2, N2 आणि H2O सारख्या निरुपद्रवी पदार्थांमध्ये विघटन केले जाऊ शकते.
उत्प्रेरक ऑक्सिडेशनच्या प्रभावावर परिणाम करणारे घटक म्हणजे उत्प्रेरक वैशिष्ट्ये, तापमान, प्रतिक्रिया वेळ, पीएच मूल्य, अमोनिया नायट्रोजन एकाग्रता, दाब, ढवळण्याची तीव्रता आणि असेच.
ओझोनेटेड अमोनिया नायट्रोजनच्या ऱ्हास प्रक्रियेचा अभ्यास करण्यात आला.परिणामांनी दर्शविले की जेव्हा pH मूल्य वाढले, तेव्हा मजबूत ऑक्सिडेशन क्षमतेसह एक प्रकारचे एचओ रॅडिकल तयार केले गेले आणि ऑक्सिडेशन दर लक्षणीयरीत्या वेगवान झाला.अभ्यास दर्शविते की ओझोन अमोनिया नायट्रोजन ते नायट्रेट आणि नायट्रेट ते नायट्रेटचे ऑक्सिडाइझ करू शकते.पाण्यातील अमोनिया नायट्रोजनचे प्रमाण वेळेच्या वाढीसह कमी होते आणि अमोनिया नायट्रोजन काढून टाकण्याचे प्रमाण सुमारे 82% आहे.CuO-Mn02-Ce02 चा वापर अमोनिया नायट्रोजन सांडपाण्यावर उपचार करण्यासाठी संमिश्र उत्प्रेरक म्हणून केला गेला.प्रायोगिक परिणाम दर्शविते की नव्याने तयार केलेल्या संमिश्र उत्प्रेरकाची ऑक्सिडेशन क्रिया लक्षणीयरीत्या सुधारली आहे आणि योग्य प्रक्रिया परिस्थिती 255℃, 4.2MPa आणि pH=10.8 आहे.1023mg/L च्या सुरुवातीच्या एकाग्रतेसह अमोनिया नायट्रोजन सांडपाण्यावर उपचार करताना, राष्ट्रीय दुय्यम (50mg/L) डिस्चार्ज मानकापर्यंत पोहोचून, 150 मिनिटांच्या आत अमोनिया नायट्रोजन काढण्याचा दर 98% पर्यंत पोहोचू शकतो.
सल्फ्यूरिक ऍसिड द्रावणातील अमोनिया नायट्रोजनच्या ऱ्हास दराचा अभ्यास करून झिओलाइट समर्थित TiO2 फोटोकॅटलिस्टच्या उत्प्रेरक कामगिरीची तपासणी करण्यात आली.परिणाम दर्शवितात की Ti02/ zeolite photocatalyst चा इष्टतम डोस 1.5g/L आहे आणि अल्ट्राव्हायोलेट विकिरण अंतर्गत प्रतिक्रिया वेळ 4h आहे.सांडपाण्यामधून अमोनिया नायट्रोजन काढण्याचे प्रमाण 98.92% पर्यंत पोहोचू शकते.फिनॉल आणि अमोनिया नायट्रोजनवरील अतिनील प्रकाशाखाली उच्च लोह आणि नॅनो-चिन डायऑक्साइड काढून टाकण्याच्या प्रभावाचा अभ्यास करण्यात आला.परिणाम दर्शवितात की अमोनिया नायट्रोजन द्रावणावर pH=9.0 50mg/L च्या एकाग्रतेसह लागू केल्यावर अमोनिया नायट्रोजन काढून टाकण्याचा दर 97.5% आहे, जो उच्च लोह किंवा चाइन डायऑक्साइडपेक्षा 7.8% आणि 22.5% जास्त आहे.
उत्प्रेरक ऑक्सिडेशन पद्धतीमध्ये उच्च शुद्धीकरण कार्यक्षमता, साधी प्रक्रिया, लहान तळाचे क्षेत्र इत्यादी फायदे आहेत आणि बहुतेकदा उच्च-सांद्रता असलेल्या अमोनिया नायट्रोजन सांडपाण्यावर उपचार करण्यासाठी वापरली जाते.ऍप्लिकेशनची अडचण म्हणजे उत्प्रेरकांचे नुकसान आणि उपकरणांचे गंज संरक्षण कसे टाळायचे.
⑤इलेक्ट्रोकेमिकल ऑक्सिडेशन पद्धत
इलेक्ट्रोकेमिकल ऑक्सिडेशन पद्धत म्हणजे उत्प्रेरक क्रियाकलापांसह इलेक्ट्रोऑक्सिडेशन वापरून पाण्यात प्रदूषक काढून टाकण्याची पद्धत.वर्तमान घनता, इनलेट प्रवाह दर, आउटलेट वेळ आणि पॉइंट सोल्यूशन वेळ हे प्रभावित करणारे घटक आहेत.
परिसंचारी प्रवाह इलेक्ट्रोलाइटिक सेलमधील अमोनिया-नायट्रोजन सांडपाण्याच्या इलेक्ट्रोकेमिकल ऑक्सिडेशनचा अभ्यास केला गेला, जेथे सकारात्मक आहे Ti/Ru02-TiO2-Ir02-SnO2 नेटवर्क वीज आणि नकारात्मक आहे Ti नेटवर्क वीज.परिणाम दर्शवतात की जेव्हा क्लोराईड आयन एकाग्रता 400mg/L असते, तेव्हा प्रारंभिक अमोनिया नायट्रोजन एकाग्रता 40mg/L असते, प्रभाव प्रवाह दर 600mL/min असतो, वर्तमान घनता 20mA/cm असते आणि इलेक्ट्रोलाइटिक वेळ 90min असतो, अमोनिया नायट्रोजन काढण्याचा दर 99.37% आहे.हे दर्शविते की अमोनिया-नायट्रोजन सांडपाणीचे इलेक्ट्रोलाइटिक ऑक्सिडेशन चांगले वापरण्याची शक्यता आहे.
3. बायोकेमिकल नायट्रोजन काढण्याची प्रक्रिया
①संपूर्ण नायट्रिफिकेशन आणि डिनिट्रिफिकेशन
संपूर्ण प्रक्रिया नायट्रिफिकेशन आणि डिनायट्रिफिकेशन ही एक प्रकारची जैविक पद्धत आहे जी सध्या बर्याच काळापासून मोठ्या प्रमाणावर वापरली जात आहे.हे सांडपाण्यातील अमोनिया नायट्रोजनचे नायट्रोजनमध्ये रूपांतरित करते जसे की विविध सूक्ष्मजीवांच्या कृती अंतर्गत नायट्रिफिकेशन आणि डिनिट्रिफिकेशन सारख्या प्रतिक्रियांच्या मालिकेद्वारे, ज्यामुळे सांडपाणी प्रक्रियेचा उद्देश साध्य होतो.अमोनिया नायट्रोजन काढून टाकण्यासाठी नायट्रिफिकेशन आणि डिनिट्रिफिकेशन प्रक्रियेला दोन टप्प्यांतून जावे लागते:
नायट्रिफिकेशन प्रतिक्रिया: नायट्रिफिकेशन प्रतिक्रिया एरोबिक ऑटोट्रॉफिक सूक्ष्मजीवांद्वारे पूर्ण होते.एरोबिक अवस्थेत, NH4+ चे NO2- मध्ये रूपांतर करण्यासाठी अजैविक नायट्रोजनचा नायट्रोजन स्त्रोत म्हणून वापर केला जातो आणि नंतर त्याचे NO3- मध्ये ऑक्सीकरण केले जाते.नायट्रिफिकेशन प्रक्रिया दोन टप्प्यात विभागली जाऊ शकते.दुस-या टप्प्यात, नायट्रेट बॅक्टेरियाचे नायट्रेट करून नायट्रेट (NO3-) मध्ये रूपांतरित केले जाते आणि नायट्रेट बॅक्टेरियाचे नायट्रेट (NO3-) मध्ये रूपांतर होते.
डेनिट्रिफिकेशन प्रतिक्रिया: डेनिट्रिफिकेशन प्रतिक्रिया ही अशी प्रक्रिया आहे ज्यामध्ये हायपोक्सियाच्या अवस्थेत नायट्रेट नायट्रोजन आणि नायट्रेट नायट्रोजन वायू नायट्रोजन (N2) मध्ये कमी करतात.डेनिट्रिफायिंग बॅक्टेरिया हेटरोट्रॉफिक सूक्ष्मजीव आहेत, त्यापैकी बहुतेक उभयचर जीवाणूंचे आहेत.हायपोक्सियाच्या अवस्थेत, ते नायट्रेटमधील ऑक्सिजन इलेक्ट्रॉन स्वीकारणारा आणि सेंद्रिय पदार्थ (सांडपाण्यात बीओडी घटक) ऊर्जा प्रदान करण्यासाठी आणि ऑक्सिडाइज्ड आणि स्थिर करण्यासाठी इलेक्ट्रॉन दाता म्हणून वापरतात.
संपूर्ण प्रक्रिया नायट्रिफिकेशन आणि डिनिट्रिफिकेशन अभियांत्रिकी ऍप्लिकेशन्समध्ये प्रामुख्याने AO, A2O, ऑक्सिडेशन डिच इत्यादींचा समावेश आहे, जी जैविक नायट्रोजन काढण्याच्या उद्योगात वापरली जाणारी अधिक परिपक्व पद्धत आहे.
संपूर्ण नायट्रिफिकेशन आणि डिनिट्रिफिकेशन पद्धतीमध्ये स्थिर प्रभाव, साधे ऑपरेशन, कोणतेही दुय्यम प्रदूषण आणि कमी खर्चाचे फायदे आहेत.या पद्धतीमध्ये काही तोटे देखील आहेत, जसे की सांडपाण्यात C/N प्रमाण कमी असताना कार्बन स्त्रोत जोडणे आवश्यक आहे, तापमानाची आवश्यकता तुलनेने कठोर आहे, कमी तापमानात कार्यक्षमता कमी आहे, क्षेत्र मोठे आहे, ऑक्सिजनची मागणी आहे. मोठे आहे, आणि काही हानिकारक पदार्थ जसे की जड धातूच्या आयनांचा सूक्ष्मजीवांवर प्रभाव पडतो, ज्याला जैविक पद्धती पूर्ण करण्यापूर्वी काढून टाकणे आवश्यक आहे.याव्यतिरिक्त, सांडपाण्यात अमोनिया नायट्रोजनच्या उच्च एकाग्रतेचा देखील नायट्रिफिकेशन प्रक्रियेवर प्रतिबंधात्मक प्रभाव पडतो.म्हणून, उच्च-सांद्रता असलेल्या अमोनिया नायट्रोजन सांडपाण्यावर उपचार करण्यापूर्वी प्रीट्रीटमेंट करणे आवश्यक आहे जेणेकरून अमोनिया नायट्रोजन सांडपाण्याचे प्रमाण 500mg/L पेक्षा कमी असेल.घरगुती सांडपाणी, रासायनिक सांडपाणी इत्यादींसारख्या सेंद्रिय पदार्थ असलेल्या कमी सांद्रता असलेल्या अमोनिया नायट्रोजन सांडपाण्याच्या प्रक्रियेसाठी पारंपारिक जैविक पद्धत योग्य आहे.
②एकाच वेळी नायट्रिफिकेशन आणि डिनिट्रिफिकेशन (SND)
जेव्हा एकाच अणुभट्टीमध्ये नायट्रिफिकेशन आणि डिनायट्रिफिकेशन एकत्र केले जातात, तेव्हा त्याला एकाच वेळी पाचन डिनिट्रिफिकेशन (SND) म्हणतात.सांडपाण्यातील विरघळलेला ऑक्सिजन मायक्रोबियल फ्लॉक किंवा बायोफिल्मवर सूक्ष्म पर्यावरण क्षेत्रात विरघळलेला ऑक्सिजन ग्रेडियंट तयार करण्यासाठी प्रसार दराने मर्यादित आहे, ज्यामुळे मायक्रोबियल फ्लॉक किंवा बायोफिल्मच्या बाह्य पृष्ठभागावर विरघळलेला ऑक्सिजन ग्रेडियंट वाढण्यास आणि प्रसारासाठी अनुकूल बनतो. एरोबिक नायट्रिफायिंग बॅक्टेरिया आणि अमोनिएटिंग बॅक्टेरिया.फ्लोक किंवा पडद्यामध्ये जितके खोल असेल तितके विरघळलेल्या ऑक्सिजनची एकाग्रता कमी होते, परिणामी ॲनॉक्सिक झोनमध्ये निर्जंतुकीकरण करणारे जीवाणू वर्चस्व गाजवतात.अशा प्रकारे एकाच वेळी पचन आणि निर्जंतुकीकरण प्रक्रिया तयार होते.PH मूल्य, तापमान, क्षारता, सेंद्रिय कार्बन स्त्रोत, विरघळलेला ऑक्सिजन आणि गाळाचे वय हे एकाचवेळी पचन आणि विनित्रीकरणावर परिणाम करणारे घटक आहेत.
कॅरोसेल ऑक्सिडेशन खंदकामध्ये एकाचवेळी नायट्रिफिकेशन/डेनिट्रिफिकेशन अस्तित्वात होते आणि कॅरोसेल ऑक्सिडेशन खंदकातील एरेटेड इंपेलरमधील विरघळलेल्या ऑक्सिजनची एकाग्रता हळूहळू कमी होत गेली आणि कॅरोसेल ऑक्सिडेशन खंदकाच्या खालच्या भागात विरघळलेला ऑक्सिजन वरच्या भागापेक्षा कमी होता. .चॅनेलच्या प्रत्येक भागात नायट्रेट नायट्रोजनची निर्मिती आणि वापर दर जवळजवळ समान आहेत आणि वाहिनीमध्ये अमोनिया नायट्रोजनची एकाग्रता नेहमीच खूप कमी असते, जे सूचित करते की कॅरोसेल ऑक्सिडेशन चॅनेलमध्ये नायट्रिफिकेशन आणि डिनिट्रिफिकेशन प्रतिक्रिया एकाच वेळी होतात.
घरगुती सांडपाण्याच्या प्रक्रियेवरील अभ्यासात असे दिसून आले आहे की सीओडीसीआर जितके जास्त असेल तितके पूर्ण निर्जंतुकीकरण आणि टीएन काढणे चांगले.विरघळलेल्या ऑक्सिजनचा एकाचवेळी नायट्रिफिकेशन आणि डिनायट्रिफिकेशनवर परिणाम होतो.जेव्हा विरघळलेला ऑक्सिजन 0.5 ~ 2mg/L वर नियंत्रित केला जातो तेव्हा एकूण नायट्रोजन काढून टाकण्याचा परिणाम चांगला होतो.त्याच वेळी, नायट्रिफिकेशन आणि डिनिट्रिफिकेशन पद्धती अणुभट्टीची बचत करते, प्रतिक्रिया वेळ कमी करते, कमी उर्जा वापरते, गुंतवणूक वाचवते आणि pH मूल्य स्थिर ठेवणे सोपे आहे.
③अल्प-श्रेणीचे पचन आणि निर्जंतुकीकरण
त्याच अणुभट्टीमध्ये, अमोनिया ऑक्सिडायझिंग बॅक्टेरियाचा वापर एरोबिक परिस्थितीत अमोनियाचे नायट्रेटमध्ये ऑक्सिडाइझ करण्यासाठी केला जातो आणि नंतर हायपोक्सिया परिस्थितीत इलेक्ट्रॉन दाता म्हणून सेंद्रिय पदार्थ किंवा बाह्य कार्बन स्त्रोतासह नायट्रोजन तयार करण्यासाठी नायट्रेट थेट विकृत केले जाते.कमी-श्रेणीचे नायट्रिफिकेशन आणि डिनिट्रिफिकेशनचे प्रभाव घटक म्हणजे तापमान, मुक्त अमोनिया, pH मूल्य आणि विरघळलेला ऑक्सिजन.
समुद्राच्या पाण्याशिवाय नगरपालिकेच्या सांडपाण्याच्या अल्प-श्रेणीच्या नायट्रिफिकेशनवर तापमानाचा प्रभाव आणि 30% समुद्राच्या पाण्यासह नगरपालिका सांडपाणी.प्रायोगिक परिणाम दर्शवितात की: समुद्राच्या पाण्याशिवाय महानगरपालिकेच्या सांडपाण्यासाठी, तापमानात वाढ हे अल्प-श्रेणीचे नायट्रिफिकेशन साध्य करण्यासाठी अनुकूल आहे.जेव्हा देशांतर्गत सांडपाण्यातील समुद्राच्या पाण्याचे प्रमाण 30% असते, तेव्हा मध्यम तापमानाच्या परिस्थितीत अल्प-श्रेणीचे नायट्रिफिकेशन अधिक चांगले साध्य करता येते.डेल्फ्ट युनिव्हर्सिटी ऑफ टेक्नॉलॉजीने शेरॉन प्रक्रिया विकसित केली, उच्च तापमानाचा वापर (सुमारे 30-4090) नायट्रेट जीवाणूंच्या प्रसारासाठी अनुकूल आहे, ज्यामुळे नायट्रेट जीवाणू स्पर्धा गमावतात, तर नायट्रेट जीवाणू नष्ट करण्यासाठी गाळाचे वय नियंत्रित करून, त्यामुळे की नायट्रेट टप्प्यात नायट्रिफिकेशन प्रतिक्रिया.
नायट्रेट बॅक्टेरिया आणि नायट्रेट बॅक्टेरिया यांच्यातील ऑक्सिजन आत्मीयतेतील फरकावर आधारित, जेंट मायक्रोबियल इकोलॉजी प्रयोगशाळेने नायट्रेट जीवाणू नष्ट करण्यासाठी विरघळलेल्या ऑक्सिजनवर नियंत्रण करून नायट्रेट नायट्रोजनचे संचय साध्य करण्यासाठी OLAND प्रक्रिया विकसित केली.
कोकिंग सांडपाण्यावर शॉर्ट-रेंज नायट्रिफिकेशन आणि डिनिट्रिफिकेशनद्वारे उपचार करण्याच्या प्रायोगिक चाचणीचे परिणाम असे दर्शवतात की जेव्हा प्रभावी COD, अमोनिया नायट्रोजन, TN आणि फिनॉल सांद्रता 1201.6,510.4,540.1 आणि 110.4mg/L असते तेव्हा सरासरी प्रवाही COD, अमोनिया नायट्रोजन ,TN आणि फिनॉल सांद्रता अनुक्रमे 197.1,14.2,181.5 आणि 0.4mg/L आहेत.संबंधित काढण्याचे दर अनुक्रमे 83.6%, 97.2%, 66.4% आणि 99.6% होते.
अल्प-श्रेणीतील नायट्रिफिकेशन आणि डिनायट्रिफिकेशन प्रक्रिया नायट्रेट अवस्थेतून जात नाही, जैविक नायट्रोजन काढण्यासाठी आवश्यक कार्बन स्त्रोत वाचवते.कमी C/N प्रमाण असलेल्या अमोनिया नायट्रोजन सांडपाण्यासाठी त्याचे काही फायदे आहेत.शॉर्ट-रेंज नायट्रिफिकेशन आणि डिनिट्रिफिकेशनमध्ये कमी गाळ, कमी प्रतिक्रिया वेळ आणि रिॲक्टर व्हॉल्यूम वाचवण्याचे फायदे आहेत.तथापि, अल्प-श्रेणीतील नायट्रिफिकेशन आणि डिनायट्रिफिकेशनसाठी नायट्रेटचे स्थिर आणि कायमस्वरूपी संचय आवश्यक आहे, त्यामुळे नायट्रिफायिंग बॅक्टेरियाच्या क्रियाकलापांना प्रभावीपणे कसे प्रतिबंधित करावे हे महत्त्वाचे आहे.
④ ॲनारोबिक अमोनिया ऑक्सिडेशन
ॲनारोबिक ॲमोक्सिडेशन ही हायपोक्सियाच्या स्थितीत ऑटोट्रॉफिक बॅक्टेरियाद्वारे अमोनिया नायट्रोजनचे नायट्रोजनचे थेट ऑक्सीकरण करण्याची प्रक्रिया आहे, ज्यामध्ये नायट्रस नायट्रोजन किंवा नायट्रस नायट्रोजन इलेक्ट्रॉन स्वीकारणारा आहे.
anammoX च्या जैविक क्रियाकलापांवर तापमान आणि PH चे परिणाम अभ्यासले गेले.परिणामांनी दर्शविले की इष्टतम प्रतिक्रिया तापमान 30 डिग्री सेल्सियस आणि पीएच मूल्य 7.8 होते.उच्च क्षारता आणि उच्च एकाग्रता नायट्रोजन सांडपाण्यावर उपचार करण्यासाठी ॲनारोबिक अमोएक्स अणुभट्टीची व्यवहार्यता अभ्यासली गेली.परिणामांनी दर्शविले की उच्च खारटपणाने ॲनॅमोएक्स क्रियाकलाप लक्षणीयपणे प्रतिबंधित केला आणि हे प्रतिबंध उलट करण्यायोग्य होते.30g.L-1(NaC1) च्या क्षारतेखालील नियंत्रण गाळाच्या ॲनेरोबिक ॲमॉक्स क्रियाकलाप 67.5% कमी होते.अनुकूल गाळाची anammoX क्रिया नियंत्रणाच्या तुलनेत 45.1% कमी होती.जेव्हा अनुकूल गाळ उच्च क्षारतेच्या वातावरणातून कमी क्षारतेच्या वातावरणात हस्तांतरित केला गेला (ब्राइन नाही), तेव्हा ॲनारोबिक अमोएक्स क्रियाकलाप 43.1% ने वाढला.तथापि, अणुभट्टी दीर्घकाळ उच्च क्षारतेमध्ये चालते तेव्हा त्याचे कार्य कमी होण्याची शक्यता असते.
पारंपारिक जैविक प्रक्रियेच्या तुलनेत, ॲनारोबिक अमोएक्स हे जास्त किफायतशीर जैविक नायट्रोजन काढून टाकण्याचे तंत्रज्ञान आहे ज्यामध्ये कोणतेही अतिरिक्त कार्बन स्त्रोत नाही, कमी ऑक्सिजनची मागणी आहे, निष्प्रभावी करण्यासाठी अभिकर्मकांची आवश्यकता नाही आणि कमी गाळ उत्पादन आहे.ॲनारोबिक ॲमॉक्सचे तोटे म्हणजे प्रतिक्रियेची गती मंद असते, अणुभट्टीची मात्रा मोठी असते आणि कार्बनचा स्रोत ॲनारोबिक ॲममॉक्ससाठी प्रतिकूल आहे, ज्याला अमोनिया नायट्रोजन सांडपाणी खराब जैवविघटनक्षमतेसह सोडवण्यासाठी व्यावहारिक महत्त्व आहे.
4. पृथक्करण आणि शोषण नायट्रोजन काढण्याची प्रक्रिया
① पडदा वेगळे करण्याची पद्धत
अमोनिया नायट्रोजन काढून टाकण्याचे उद्दिष्ट साध्य करण्यासाठी, द्रवमधील घटक निवडकपणे वेगळे करण्यासाठी पडद्याच्या निवडक पारगम्यतेचा वापर करणे ही पडदा पृथक्करण पद्धत आहे.रिव्हर्स ऑस्मोसिस, नॅनोफिल्ट्रेशन, डेमोनिएटिंग मेम्ब्रेन आणि इलेक्ट्रोडायलिसिसचा समावेश आहे.झिल्लीचे पृथक्करण प्रभावित करणारे घटक म्हणजे झिल्लीची वैशिष्ट्ये, दाब किंवा व्होल्टेज, पीएच मूल्य, तापमान आणि अमोनिया नायट्रोजन एकाग्रता.
दुर्मिळ पृथ्वी स्मेल्टरद्वारे सोडण्यात येणाऱ्या अमोनिया नायट्रोजन सांडपाण्याच्या पाण्याच्या गुणवत्तेनुसार, रिव्हर्स ऑस्मोसिस प्रयोग NH4C1 आणि NaCI सिम्युलेटेड सांडपाणी वापरून करण्यात आला.असे आढळून आले की त्याच परिस्थितीत, रिव्हर्स ऑस्मोसिसमध्ये NaCI काढण्याचा दर जास्त असतो, तर NHCl चा पाणी उत्पादन दर जास्त असतो.रिव्हर्स ऑस्मोसिस उपचारानंतर NH4C1 काढून टाकण्याचा दर 77.3% आहे, ज्याचा वापर अमोनिया नायट्रोजन सांडपाणी पूर्व-उपचार म्हणून केला जाऊ शकतो.रिव्हर्स ऑस्मोसिस तंत्रज्ञान ऊर्जा वाचवू शकते, चांगली थर्मल स्थिरता, परंतु क्लोरीन प्रतिरोधकता, प्रदूषण प्रतिरोधक क्षमता कमी आहे.
लँडफिल लीचेटवर उपचार करण्यासाठी जैवरासायनिक नॅनोफिल्ट्रेशन मेम्ब्रेन पृथक्करण प्रक्रिया वापरली गेली, ज्यामुळे 85% ~ 90% पारगम्य द्रव प्रमाणानुसार सोडले गेले आणि केवळ 0% ~ 15% सांडपाणी द्रव आणि चिखल परत केला गेला. कचरा टाकी.Ozturki et al.नॅनोफिल्ट्रेशन मेम्ब्रेनने तुर्कीमधील ओदेयेरीच्या लँडफिल लीचेटवर उपचार केले आणि अमोनिया नायट्रोजन काढून टाकण्याचे प्रमाण सुमारे 72% होते.नॅनोफिल्ट्रेशन मेम्ब्रेनला रिव्हर्स ऑस्मोसिस मेम्ब्रेनपेक्षा कमी दाब आवश्यक आहे, ऑपरेट करणे सोपे आहे.
अमोनिया काढून टाकणारी झिल्ली प्रणाली सामान्यत: उच्च अमोनिया नायट्रोजन असलेल्या सांडपाण्यावर उपचार करण्यासाठी वापरली जाते.पाण्यातील अमोनिया नायट्रोजनचे खालील संतुलन आहे: NH4- +OH-= NH3+H2O कार्यरत आहे, अमोनियायुक्त सांडपाणी पडद्याच्या मॉड्यूलच्या शेलमध्ये वाहते आणि ऍसिड-शोषक द्रव पडद्याच्या पाईपमध्ये वाहते. मॉड्यूलजेव्हा सांडपाण्याचा PH वाढतो किंवा तापमान वाढते तेव्हा समतोल उजवीकडे सरकतो आणि अमोनियम आयन NH4- मुक्त वायू NH3 बनतो.यावेळी, वायू NH3 पोकळ फायबरच्या पृष्ठभागावरील मायक्रोपोरेसद्वारे शेलमधील कचरा पाण्याच्या टप्प्यातून पाईपमधील ऍसिड शोषण द्रव अवस्थेत प्रवेश करू शकतो, जे ऍसिड द्रावणाद्वारे शोषले जाते आणि लगेच आयनिक NH4- बनते.सांडपाण्याचा PH 10 च्या वर ठेवा आणि तापमान 35 ° C (50 ° C च्या खाली) वर ठेवा, जेणेकरून सांडपाण्याच्या अवस्थेतील NH4 अवशोषण द्रव टप्प्यात स्थलांतर करण्यासाठी सतत NH3 होईल.परिणामी, सांडपाण्यातील अमोनिया नायट्रोजनचे प्रमाण सतत कमी होत गेले.आम्ल शोषण द्रव टप्पा, कारण फक्त आम्ल आणि NH4- आहे, एक अतिशय शुद्ध अमोनियम मीठ तयार करते, आणि सतत अभिसरणानंतर एका विशिष्ट एकाग्रतेपर्यंत पोहोचते, ज्याचा पुनर्वापर केला जाऊ शकतो.एकीकडे, या तंत्रज्ञानाचा वापर सांडपाण्यातील अमोनिया नायट्रोजन काढून टाकण्याच्या दरात मोठ्या प्रमाणात सुधारणा करू शकतो आणि दुसरीकडे, सांडपाणी प्रक्रिया प्रणालीचा एकूण परिचालन खर्च कमी करू शकतो.
②इलेक्ट्रोडायलिसिस पद्धत
इलेक्ट्रोडायलिसिस ही झिल्लीच्या जोड्यांमधील व्होल्टेज लागू करून जलीय द्रावणातून विरघळलेले घन पदार्थ काढून टाकण्याची एक पद्धत आहे.व्होल्टेजच्या कृती अंतर्गत, अमोनिया-नायट्रोजन सांडपाणीमधील अमोनिया आयन आणि इतर आयन अमोनिया-युक्त एकाग्र पाण्यात पडद्याद्वारे समृद्ध केले जातात, ज्यामुळे काढून टाकण्याचा उद्देश साध्य होतो.
अमोनिया नायट्रोजनच्या उच्च एकाग्रतेसह अजैविक सांडपाण्यावर प्रक्रिया करण्यासाठी इलेक्ट्रोडायलिसिस पद्धत वापरली गेली आणि चांगले परिणाम प्राप्त झाले.2000-3000mg/L अमोनिया नायट्रोजन सांडपाण्यासाठी, अमोनिया नायट्रोजन काढून टाकण्याचा दर 85% पेक्षा जास्त असू शकतो, आणि केंद्रित अमोनियाचे पाणी 8.9% ने मिळवता येते.इलेक्ट्रोडायलिसिसच्या ऑपरेशन दरम्यान वापरल्या जाणार्या विजेचे प्रमाण सांडपाण्यात अमोनिया नायट्रोजनच्या प्रमाणात असते.सांडपाण्याचे इलेक्ट्रोडायलिसिस उपचार pH मूल्य, तापमान आणि दाबाने मर्यादित नाही आणि ते ऑपरेट करणे सोपे आहे.
अमोनिया नायट्रोजनची उच्च पुनर्प्राप्ती, साधे ऑपरेशन, स्थिर उपचार प्रभाव आणि कोणतेही दुय्यम प्रदूषण हे झिल्ली वेगळे करण्याचे फायदे आहेत.तथापि, उच्च-सांद्रता असलेल्या अमोनिया नायट्रोजन सांडपाण्यावर उपचार करताना, डीमॅमोनिएटेड झिल्ली वगळता, इतर पडदा मोजणे आणि अडकणे सोपे आहे आणि पुनरुत्पादन आणि बॅकवॉशिंग वारंवार होते, ज्यामुळे उपचार खर्च वाढतो.म्हणून, ही पद्धत प्रीट्रीटमेंट किंवा कमी-सांद्रता अमोनिया नायट्रोजन सांडपाणीसाठी अधिक योग्य आहे.
③ आयन एक्सचेंज पद्धत
आयन एक्सचेंज पद्धत ही अमोनिया आयनांचे मजबूत निवडक शोषण असलेल्या सामग्रीचा वापर करून सांडपाण्यातील अमोनिया नायट्रोजन काढून टाकण्याची पद्धत आहे.सक्रिय कार्बन, जिओलाइट, मॉन्टमोरिलोनाइट आणि एक्सचेंज राळ हे सामान्यतः वापरले जाणारे शोषण साहित्य आहेत.जिओलाइट हा एक प्रकारचा सिलिको-अल्युमिनेट आहे ज्यामध्ये त्रिमितीय अवकाशीय संरचना, नियमित छिद्र रचना आणि छिद्रे आहेत, ज्यापैकी क्लिनोप्टिलोलाइटमध्ये अमोनिया आयनसाठी मजबूत निवडक शोषण क्षमता आणि कमी किंमत आहे, म्हणून ते सामान्यतः अमोनिया नायट्रोजन सांडपाणी शोषण सामग्री म्हणून वापरले जाते. अभियांत्रिकी मध्ये.क्लिनोप्टिलोलाइटच्या उपचारांच्या प्रभावावर परिणाम करणाऱ्या घटकांमध्ये कणांचा आकार, प्रभावशाली अमोनिया नायट्रोजन एकाग्रता, संपर्क वेळ, पीएच मूल्य इत्यादींचा समावेश होतो.
अमोनिया नायट्रोजनवर झिओलाइटचा शोषण प्रभाव स्पष्ट आहे, त्यानंतर रॅनाइटचा प्रभाव पडतो आणि माती आणि सिरॅमिसाइटचा प्रभाव कमी असतो.झिओलाइटमधून अमोनिया नायट्रोजन काढून टाकण्याचा मुख्य मार्ग म्हणजे आयन एक्सचेंज आणि भौतिक शोषण प्रभाव खूपच लहान आहे.सिरॅमाइट, माती आणि रॅनाइटचा आयन एक्सचेंज प्रभाव भौतिक शोषण प्रभावासारखाच असतो.चार फिलर्सची शोषण क्षमता 15-35 ℃ च्या श्रेणीतील तापमानाच्या वाढीसह कमी झाली आणि 3-9 च्या श्रेणीतील pH मूल्याच्या वाढीसह वाढली.6h दोलनानंतर शोषण समतोल गाठला गेला.
झिओलाइट शोषणाद्वारे लँडफिल लीचेटमधून अमोनिया नायट्रोजन काढून टाकण्याच्या व्यवहार्यतेचा अभ्यास केला गेला.प्रायोगिक परिणाम दर्शवितात की झिओलाइटच्या प्रत्येक ग्रॅममध्ये 15.5mg अमोनिया नायट्रोजनची मर्यादित शोषण क्षमता असते, जेव्हा झिओलाइट कण आकार 30-16 जाळी असतो, तेव्हा अमोनिया नायट्रोजन काढण्याचा दर 78.5% पर्यंत पोहोचतो आणि त्याच शोषणाच्या वेळेनुसार, डोस आणि जिओलाइट कणांचा आकार, प्रभावशाली अमोनिया नायट्रोजन एकाग्रता जितका जास्त असेल तितका शोषण दर जास्त असेल आणि लीचेटमधून अमोनिया नायट्रोजन काढून टाकणे शोषक म्हणून झिओलाइटसाठी व्यवहार्य आहे.त्याच वेळी, हे निदर्शनास आणले आहे की झिओलाइटद्वारे अमोनिया नायट्रोजनचे शोषण दर कमी आहे आणि व्यावहारिक ऑपरेशनमध्ये झिओलाइटला संपृक्तता शोषण क्षमतेपर्यंत पोहोचणे कठीण आहे.
सिम्युलेटेड गावातील सांडपाण्यातील नायट्रोजन, सीओडी आणि इतर प्रदूषकांवर जैविक झिओलाइट बेडच्या काढण्याच्या प्रभावाचा अभ्यास करण्यात आला.परिणाम दर्शविते की जैविक जिओलाइट बेडद्वारे अमोनिया नायट्रोजन काढण्याचे प्रमाण 95% पेक्षा जास्त आहे आणि नायट्रेट नायट्रोजन काढून टाकल्याने हायड्रोलिक निवास वेळेवर मोठ्या प्रमाणात परिणाम होतो.
आयन एक्सचेंज पद्धतीमध्ये लहान गुंतवणूक, सोपी प्रक्रिया, सोयीस्कर ऑपरेशन, विष आणि तापमानाबद्दल असंवेदनशीलता आणि पुनर्जन्म करून झिओलाइटचा पुनर्वापर असे फायदे आहेत.तथापि, उच्च-सांद्रता असलेल्या अमोनिया नायट्रोजन सांडपाण्यावर उपचार करताना, पुनरुत्पादन वारंवार होते, ज्यामुळे ऑपरेशनमध्ये गैरसोय होते, म्हणून त्यास इतर अमोनिया नायट्रोजन उपचार पद्धतींसह एकत्र करणे आवश्यक आहे किंवा कमी-सांद्रता असलेल्या अमोनिया नायट्रोजन सांडपाण्यावर उपचार करण्यासाठी वापरणे आवश्यक आहे.
घाऊक 4A जिओलाइट निर्माता आणि पुरवठादार |एव्हरब्राइट (cnchemist.com)
पोस्ट वेळ: जुलै-10-2024