对氨氮废水和含磷酸盐废水的治理

对水体富营养化防治的各种方法可归纳如表 5-6。含氨氮或磷酸盐的废水都是造成水体富营养化的主要污染物，其治理方法简要介绍如下。

1. 氨氮废水的治理方法

这类废水主要来自煤气制造、焦炭生产、有机化学合成工业、洗毛工业、纺织工业等。在一般水域中则主要来自生活污水，其中大部分含氮有机污染物在微生物作用下，均可分解生成氨氮。在水中所含多种含氮化合物中，氨氮是藻类择先摄取的含氮营养物，由此引起水体富营养问题。NH3 又会阻碍氧在鱼鳃中传递，对鱼类是一种毒性物质。此外，在用氯气消毒含氨的原水时会生成氯胺产物，白白消耗自由氯，减弱消毒效力。

表 5-6 防治水体富营养化的各种方法

常用的废水治理法有如下几种，即气提法、生物脱氮法、土壤渗滤法、转效点氯化法和离子交换法等。

1. 气提法

氨在水中存在着如下溶解平衡关系

NH3（aq）+H2O NH3·H2O NH4++OH^-

在提高废水 pH 至 10.0 的条件下，氨氮主要以 NH3 形态存在并可用空气将其从水中吹出。该过程一般在塔内进行，工艺简单，操作方便，氨氮去除率最高可达 80％～98％，缺点是为调节 pH 加入的消石灰可能与通入空气中所含 CO2 反应而结垢。此外，在寒冷地区操作时吹脱效率很低。再者，逸出的氨气有臭味会引起空气污染。

1. 生物脱氮法

该法由生物硝化和生物脱氮过程组成。硝化过程中，游离的氨在亚硝酸

菌和硝酸菌作用下被氧化为 NO -形态；脱氮过程中，脱氮菌在缺氧条件下进

行反硝化作用使 NO -形态转为气态 N O 和 N ，从水中逸散到大气。在实际操作中一般需加入甲醇作为细菌生长所需的碳源，反应如下：

6NO^-

+ 5CH OH + 6H⁺

反硝化细菌

→

3N 2 (g) + 5CO2 + 13H2 O

用这种方法，水中氨氮去除率可达 80％～90％，主要优点是水处理后不产生二次污染物，且可同时除去有机氮和无机氮。缺点是反应时间长，对温度敏感，且产生污泥。

1. 其他方法

土壤渗滤法是将废水自上而下流经土层，使其中氨氮通过物理吸附和生物作用得以除去的方法。转效点氯化法是利用具有强氧化性的氯气将水中氨氧化成氮逸出的方法。离子交换法常用经改性后的天然沸石装柱，通过交换吸附以除去废水中的氨氮。这些方法都各有其优缺点，大多因缺点较多目前还未推广使用。

1. 磷酸盐废水的治理方法

在磷矿石（磷酸钙）熔融，磷矿石与硫酸反应，红磷用浓硝酸氧化，五氧化二磷与水作用等过程中都产生含磷酸盐废水。

1. 混凝法

可使用的混凝剂有消石灰、明矾、铁盐或聚电解质等，当用消石灰调节废水 pH 值达到 10～11 以上时，对磷去除率可达 90％以上。增加消石灰投量， 可提高去除率。沉淀物为碱式磷灰石[Ca5（OH）（PO4）3]形式。

1. 其他处理法

尚有活性污泥法、活性氧化铝吸附法和反渗透法等。这些方法在工艺上还不够成熟。少见有工业生产的规模。