氨氮去除剂：污水治理的得力助手

在当今环境问题日益受到关注的时代，水体污染治理成为了重中之重。氨氮作为水体中常见的污染物，对水体生态系统和人类健康都有着严重的影响。氨氮去除剂应运而生，成为解决氨氮污染问题的重要手段。

氨氮去除剂的原理

（一）氧化还原原理

1.化学氧化

-部分氨氮去除剂通过强氧化剂将氨氮（NH₃-N）氧化为氮气（N₂）。例如，一些含有次氯酸钠（NaClO）成分的氨氮去除剂，次氯酸钠在水中会电离出次氯酸根离子（ClO⁻），次氯酸根离子具有强氧化性。它可以与氨氮发生如下反应：2NH₃+3ClO⁻=N₂+3H₂O+3Cl⁻。在这个过程中，氨氮被氧化成氮气逸出水体，从而达到去除氨氮的目的。

2.催化氧化

-还有一些氨氮去除剂是基于催化氧化原理。它们含有催化剂，在条件下能够加速氨氮的氧化反应。例如，某些金属氧化物催化剂可以降低反应的活化能，使氨氮更容易被氧化，提高氨氮去除的效率。

（二）絮凝沉淀原理

1.形成沉淀

-某些氨氮去除剂是通过与氨氮反应形成难溶性的沉淀物来去除氨氮。例如，镁盐（如氯化镁MgCl₂）和磷酸盐（如磷酸氢二钠Na₂HPO₄）混合后，在碱性条件下可以与氨氮反应生成磷酸铵镁（MgNH₄PO₄·6H₂O）沉淀。反应方程式为：Mg²⁺+NH₄⁺+PO₄³⁻+6H₂O=MgNH₄PO₄·6H₂O↓。这种沉淀可以通过沉淀、过滤等方式从水体中分离出来，从而降低水体中的氨氮含量。

氨氮去除剂的类型

（一）按成分分类

1.无机氨氮去除剂

-如前面提到的含有次氯酸钠的去除剂就属于无机氨氮去除剂。此外，还有一些含氯的化合物，如二氧化氯（ClO₂）类的氨氮去除剂，它们具有较强的氧化性，能够去除氨氮。无机氨氮去除剂的优点是反应快，处理效率较高，适用于氨氮浓度较高的污水。

2.氨氮去除剂

-氨氮去除剂通常是一些高分子化合物。它们主要通过与氨氮分子发生络合反应，将氨氮包裹在分子内部，使其失去活性，然后再通过沉淀或过滤等方式去除。氨氮去除剂相对比较环保，对水体的二次污染较小，但处理成本可能相对较高。

（二）按作用方式分类

1.直接反应型

-这类氨氮去除剂直接与氨氮发生氧化、沉淀等反应。例如，直接使用次氯酸钠溶液去除氨氮，溶液中的成分直接与氨氮进行化学反应，无需复杂的预处理或过程，操作相对简单。

2.催化型

-催化型氨氮去除剂需要借助特定的催化剂来提高反应效率。催化剂本身不参与反应，但可以降低反应的活化能。例如，一些含有贵金属催化剂的氨氮去除剂，在特定的温度和pH条件下，可以加速氨氮的去除过程。

氨氮去除剂的应用场景

（一）工业废水处理

1.化工行业

-在化工生产过程中，会产生大量含有氨氮的废水。例如，化肥生产企业中，合成氨工艺会产生氨氮废水。氨氮去除剂可以地处理这些废水，使其氨氮含量达到排放标准，避免对环境造成污染。

2.电镀行业

-电镀废水通常含有多种重金属离子和氨氮。氨氮去除剂可以与其他废水处理工艺相结合，先去除氨氮，再处理重金属离子，电镀废水的达标排放。因为氨氮的存在可能会影响重金属离子的处理效果，所以先去除氨氮是非常的。

（二）市政污水处理

1.污水处理厂

-在城市污水处理厂中，生活污水中也含有量的氨氮。氨氮去除剂可以作为一种补充手段，用于在常规生物处理工艺无法满足氨氮排放标准时，对污水进行处理。特别是在冬季，由于气温较低，生物处理中硝化的活性降低，氨氮去除效果不佳，氨氮去除剂可以起到很好的应急处理作用。

（三）养殖废水处理

1.畜禽养殖

-畜禽养殖场的废水含有大量的物和氨氮。氨氮去除剂可以用于处理这些废水，减少氨氮对周边水体和土壤的污染。同时，降低氨氮含量也有助于减少养殖环境中的异味，养殖环境。

2.水产养殖

-在水产养殖池塘中，氨氮的积累会对鱼类等水生生物造成毒害。适量使用氨氮去除剂可以控制水体中的氨氮浓度，水生生物的健康生长。

氨氮去除剂使用的注意事项

（一）pH值影响

1.不同类型的要求

-对于基于氧化还原原理的氨氮去除剂，如次氯酸钠类，一般在中性或弱碱性条件下（pH值在7-9之间）反应效果较好。在酸性条件下，次氯酸钠的氧化性会增强，但可能会产生氯气等气体，而且氨氮的氧化反应。对于基于絮凝沉淀原理的氨氮去除剂，如生成磷酸铵镁沉淀的体系，需要在碱性条件下（pH值一般在9-11之间）进行反应，才能沉淀的充分形成。

2.调节pH值的方法

-在使用氨氮去除剂时，如果污水的pH值不符合要求，需要进行调节。可以使用酸（如盐酸）或碱（如氢氧化钠）来调节pH值。但在调节过程中要注意缓慢加入酸碱，避免pH值波动过大影响氨氮去除效果。

（二）投加量控制

1.确定投加量的因素

-氨氮去除剂的投加量需要根据污水中的氨氮浓度、水质情况以及处理要求等因素来确定。一般来说，需要先对污水进行检测，确定氨氮的初始浓度。如果氨氮浓度较高，则需要相应增加氨氮去除剂的投加量。同时，污水中的其他成分也可能影响氨氮去除剂的效果，例如，存在大量物时，可能会消耗部分氨氮去除剂，此时也需要适当增加投加量。

2.避免过量投加

-过量投加氨氮去除剂可能会带来一些影响。例如，基于氧化还原原理的去除剂过量投加可能会导致水体中残留过多的氧化剂，对水体中的生物产生毒害作用。对于絮凝沉淀型去除剂，过量投加可能会导致沉淀不或者产生新的污染物，影响后续的处理和排放。

（三）反应时间

1.不同类型的反应时间

-氧化还原型氨氮去除剂的反应时间相对较短，一般在15-60分钟之间，具体时间取决于氨氮浓度、去除剂的种类和反应条件等因素。絮凝沉淀型氨氮去除剂的反应时间较长，可能需要1-3小时，因为需要足够的时间让沉淀物形成和沉降。

2.充分反应

-在使用氨氮去除剂时，要有足够的反应时间。如果反应时间不足，氨氮去除效果会大打折扣。可以通过搅拌等方式来反应的进行，使氨氮去除剂与氨氮充分接触，提高反应效率。

氨氮去除剂在水体氨氮污染治理方面发挥着重要的作用。无论是工业废水、市政污水还是养殖废水，它都可以作为一种处理手段。然而，在使用氨氮去除剂时，充分考虑其原理、类型、应用场景以及注意事项等因素，以其地发挥作用，实现水体氨氮的去除，保护我们的水环境。