氨氮在廢水中主要以銨離子(NH4+)和游離氨(NH3)狀態(tài)存在,其平衡關(guān)系如下所示: NH3+H2O—NH4+ +OH- 這個(gè)關(guān)系受pH值的影響,當(dāng)pH值高時(shí),平衡向左移動(dòng),游離氨的比例增大。常溫時(shí),當(dāng)pH值為7左右時(shí)氨氮大多數(shù)以銨離子狀態(tài)存在,而pH為11左右時(shí),游離氨大致占98%,游離氨易于從水中逸出,如加以曝氣的話,則可以促使氨從水中逸出,其中,PH是效果關(guān)鍵。
不同pH、溫度下氨氮的離解率(%)
pH | 20℃ | 30℃ | 35℃ |
9 | 25 | 50 | 58 |
9.5 | 60 | 80 | 83 |
10 | 80 | 90 | 93 |
11 | 98 | 98 | 98 |
在實(shí)際工程中大多采用吹脫塔。吹脫塔的構(gòu)造采用氣液接觸裝置,在塔的內(nèi)部填充填料,用以提高接觸面積。調(diào)節(jié)pH值后的水從塔的上部淋灑到填料上而形成水滴,順著填料的間隙次第落下,與由風(fēng)機(jī)從塔底向上吹送的空氣逆流接觸,完成傳質(zhì)過(guò)程,使氨由液相轉(zhuǎn)為氣相,隨空氣排放,完成吹脫過(guò)程,脫除率達(dá)75%以上。低濃度廢水通常在常溫下用空氣吹脫,而高濃度廢水則常在加溫狀態(tài)下進(jìn)行吹脫。
吹脫后的氨氣隨后進(jìn)入廢氣凈化器,可使氣體達(dá)標(biāo)排放、無(wú)污染。