化學(xué)沉淀法去除垃圾滲濾液中的氨氮

劉 勇，穆虹列

（六盤水師范學(xué)院 化學(xué)與化學(xué)工程系，貴州六盤水 553004）

化學(xué)沉淀法去除垃圾滲濾液中的氨氮

劉 勇，穆虹列

（六盤水師范學(xué)院 化學(xué)與化學(xué)工程系，貴州六盤水 553004）

首先介紹了化學(xué)沉淀法去除垃圾滲濾液中的氨氮的反應(yīng)原理，進(jìn)而分析化學(xué)沉淀法去除垃圾滲濾液中的氨氮實(shí)驗的條件和裝置，最后對實(shí)驗結(jié)果進(jìn)行可分析。

化學(xué)沉淀法；除去；滲濾液；氨氮

垃圾滲濾液中的氨氮去除方式，依據(jù)其氮含量的不同可以劃分為折點(diǎn)加氯法、吹脫法、生物法、化學(xué)沉淀法以及離子交換法。其中經(jīng)濟(jì)效益最高的方法為化學(xué)沉淀法，其具有時間短、操作簡單等諸多優(yōu)點(diǎn)[1]。在此背景下，圍繞化學(xué)沉淀法去除垃圾滲濾液中的氨氮為中心，分化學(xué)沉淀法去除垃圾滲濾液中的氨氮的反應(yīng)原理、化學(xué)沉淀法去除垃圾滲濾液中的氨氮實(shí)驗的條件和裝置、實(shí)驗結(jié)果與討論三部分展開了細(xì)致分析探討。

1 化學(xué)沉淀法去除垃圾滲濾液中的氨氮的反應(yīng)原理

化學(xué)沉淀法去除垃圾滲濾液中的氨氮的反應(yīng)平衡表達(dá)式為

2 化學(xué)沉淀法去除垃圾滲濾液中的氨氮實(shí)驗的條件和裝置

2.1 實(shí)驗裝置

需要100mL的燒杯6個，500mL的燒杯6個，以及6個無極的調(diào)速攪拌器，酸堿度測試儀器以及其他儀器[2]。

2.2 實(shí)驗沉淀藥劑

實(shí)驗所選取的垃圾滲透液，其水質(zhì)中的情況為色度=5 000，酸堿度為8.2，NH3-N摩爾濃度為3 220mg/L，SS的摩爾濃度為602mg/L，COD的摩爾濃度為6 808mg/L。在主要使用的藥品純度上，均達(dá)到化學(xué)實(shí)驗的純度要求，實(shí)驗中主要使用的藥物有氧化鎂、鹽酸、氫氧化鈉、磷酸等。

2.3 實(shí)驗步驟

實(shí)驗分為兩個步驟，第一步驟為確定最佳的沉淀酸堿度，第二步驟是在已知最佳酸堿度的前提下，研究最佳的氧化鎂組分比例。

實(shí)驗步驟為：

（1）首先測定原始垃圾滲透水的COD、SS、NH3-N、酸堿度以及色度值。

（2）在500mL燒杯中放入300mL的廢水液，并且加入氫氧化鈉調(diào)節(jié)廢水的酸堿度至實(shí)驗設(shè)定值，并且放置于攪拌臺上。

（3）分別在6個500mL的燒杯中放入沉淀劑，并且充分?jǐn)嚢钄?shù)分鐘。

（4）靜置6個燒杯15min左右。

（5）測定燒杯其上層清液之中的COD、NH3-N的濃度。

（6）再使用氫氧化鈉將6個燒杯中酸堿度給以調(diào)至原始值，在進(jìn)行沉淀實(shí)驗，測試其COD、NH3-N的濃度。

第二階段步驟，依據(jù)第一步驟測試出的最佳酸堿度，將廢水液調(diào)至最佳酸堿度，并且在廢水中的PO43-、NH4-的摩爾比例不變，實(shí)驗改變Mg2+比例依據(jù)實(shí)驗第一階段的二至五步驟進(jìn)行最佳Mg2+比例的測定。

3 結(jié)果與討論

3.1 pH對NH3-N去除率影響分析

根據(jù)實(shí)驗結(jié)果顯示，在放入廢水液的燒杯中加入沉淀藥劑之后，將其酸堿度進(jìn)行調(diào)回設(shè)定，當(dāng)酸堿度為9.5時，其可以實(shí)現(xiàn)最大程度的廢水液中的NH3-N濃度降低，因此可以判定為當(dāng)酸堿度為9.5時，其對于垃圾滲透液中的NH3-N去除有著最佳的效果[3]。

3.2 PO43-和Mg2+比例對NH3-N去除率影響分析

根據(jù)實(shí)驗結(jié)果顯示，在酸堿度為9.5時，不同的Mg2+比例，其對于廢水液中NH3-N去除效果有很大的差別。當(dāng)比例為0.8～1.2時，采用0.1幅度進(jìn)行Mg2+比例的增加，其NH3-N濃度以3%的速率逐漸降低，當(dāng)?shù)竭_(dá)比例為1.2時，NH3-N濃度達(dá)到最低，當(dāng)Mg2+比例從1.2到1.3時，其仍然存在去除效果，但是只有0.4%的去除效果，考慮到經(jīng)濟(jì)性，效果不佳，因此1.2比例的Mg2+為最佳濃度。

4 結(jié)束語

綜上所述，通過實(shí)驗結(jié)果中pH對NH3-N去除率影響和PO43-和Mg2+其比例對于NH3-N去除率影響分析可知，化學(xué)沉淀法可以實(shí)現(xiàn)有效對垃圾中滲透液的氨氮給以去除，其在酸堿度在9.5以及PO43-∶Mg2+∶NH4-=1∶1.2∶1時，去除效果最佳，值得實(shí)際作業(yè)中充分合理的使用。

[1] 潘水秀.城市垃圾填埋場滲濾液物化及生物強(qiáng)化預(yù)處理實(shí)驗研究[D].重慶大學(xué)，2010，20（23）：23-25.

[2] 李軍，王磊，彭鋒，等.Fenton法深度處理垃圾滲濾液的實(shí)驗[J].北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報，2011，34（3）：304-309.

[3] Shang Ping，商平，Liu Taoli，等.改性蛭石結(jié)合鳥糞石沉淀法回收垃圾滲濾液中氨氮的實(shí)驗研究[C].//第三屆全國垃圾滲濾液處理與工程應(yīng)用新技術(shù)、新設(shè)備交流展示峰會論文集.2010，45（20）：153-160.

Removal of Ammonia Nitrogen from Landfill Leachate by Chemical Precipitation

Liu Yong，Mu Hong-lie

Introduces the method of chemical precipitation to remove ammonia nitrogen in landfill leachate by the reaction principle，and then analyzes the chemical precipitation method to remove ammonia nitrogen in leachate of landfill experimental conditions and device，and then the test results are analyzed.

chemical precipitation method；removal；leachate；ammonia nitrogen

X703

B

1003–6490（2016）09–0072–01

劉勇（1990—），男，貴州畢節(jié)人，主要研究方向為化學(xué)。

2016–09–11