折点加氯法是用化合价+1价氯的化合物次氯酸钠(或者次氯酸钙),把水体中的氨氮氧化为氮气的加工工艺。当然还可以立即把氯气进入废水中,运用歧化反应,生成次氯酸,随后在将废水中的NH3-N氧化成N2。
当氧化剂添加水里后,水里氨氮会被首要氧化成一氯铵,随后会被继续氧化变为二氯胺、三氯铵,三氯铵不稳定,会变为氮气释放出来,这就是折点加氯法的反映基本原理和过程,氨的浓度降为零。当氯气进入量超出该点时,水里的游离氯便会增加。
当添加的氧化剂做到足量时,水里的氨氮浓度最低标准(可是并非为零),同时水里余氯成分也是最低标准,超出这一点以后,水里余氯成分就刚开始升高,因而该点称之为折点,该状况下的氯化称之为折点氯化。但在实际生产中,应用折点加氯法往往存在折点、加氯量不好判断的情况。
看懂加氯量-余氯曲线,是用好折点加氯法的关键所在。在水的加氯处理中,加氯量与余氯的关系如下图所示。曲线的x轴和y轴分别代表加氯量和余氯量,单位为mg/l。其中,水中的加氯量可分为需氯量和余氯两部分。如图所示:
1、当水中无细菌、有机物和还原性物质等,需氧量为零,加氯量等于余氯量,如图中所示的虚线L1,该线与坐标轴成45度角。
2、当水中含有细菌、有机物和还原性物质,但主要不是游离氨时,需氧量OA满足后就会出现余氯,如图所示虚线L2,这条线与x轴交角小于45度,其原因为:
3、当水中的有机物主要是氨和氮化合物,情况比较复杂。
当起始的需氧量OA满足后,加氯量增加,剩余氯也增加(曲线AH段),但后者增长得慢一些。超过H点加氯量后,虽然加氯量增加,余氯量反而下降,如HB段,H点称为峰点。此后随着加氯量的增加,剩余氯又上市,如BC段,B点称为折点。
a、在曲线OA段,表示水中杂质把氯消耗光,余氯量为零,需氯量为b,这时虽然也能杀死一些细菌,但消毒效果不可靠。
b、在曲线AH段,加氯后,氯与氨发生反应,有余氯存在,所以有一定消毒效果,但余氯为化合性,其主要成分是一氯氨。氯和氨发生如下反应:NH3+HClO=NH2Cl+H2O。
此时随着加氯量的增加,化合氯成比例增加,水中氨氮逐渐减少,当加氯量达到H点时,水中的氨降至零,化合性余氯升至最高。
c、在曲线HB段,仍然产生化合性余氯,加氯量继续增加,会发生如下反应:2NH2Cl+HClO=N2↑+H2O+3HCl。
反应结果使氯胺被氧化成一些不起消毒作用的化合物,余氯量反而逐渐减少,最后到达折点B。
d、在曲线BC段,超过折点B后,已经没有消耗氯的杂质了,出现自由性余氯,该段消毒效果最好。
由此可见水中含有氨氮时,加氯量-余氯曲线是一条折线,此时对应的加氯法称为折线加氯法。
一般情况下, 当pH值在7左右, 采用折点加氯时,一氯胺、二氯胺、三氯胺同时存在。其中,产生的化合余氯成分以一氯胺为主,二氯胺和三氯胺少量存在(不影响分析),因此,在实践操作中为简化分析计算,常常将化合余氯看作一氯胺。
假设水中杂质的耗氧量为b(mg/l),即曲线OA段的耗氧量为b(mg/l),水中余氯控制目标值为a(mg/l)。
如水中含无氨氮,采用游离加氯法。当加氯点为Y时(如图所示),所需加氯量y=b+1.35a(mg/l)。
如水中含有c(mg/l)氨氮,采用折点加氯法,加氯量需分情况讨论:
1、当加氯点被控制在AH段的Y1时,所需加氯量y1=b+1.38a(mg/l)。
需要说明的是,为确保加氯点能被控制在AH段的Y1点,水中氨的含量必须满足条件:c不小于0.33a(mg/l)。
2、当加氯点被控制在HB段的Y2点时,所需加氯量y2=b+4.18c+1.034*(3.03c-a)(mg/l)。
需要说明的是,加氯点被控制在HB段的Y2点,在AH段氨与氯气反应,水中的氨全部被消耗掉。
3、当加氯点被控制在BC段的Y3点时,所需加氯量y3=b+7.31c+1.35a(mg/l)。
综上所述,加氯量的大小与水中的杂质含量、氨氮含量、余氯的控制目标值和所选择的加氯点有关。
当水中杂质含量一定,余氯的控制目标相同时,水中无氨氮时的加氯量要比有氨氮时的加氯量低,也就是说氨氮会引起加氯量的增加,增加量主要取决于加氯点的位置。
如果水中含有氨氮,就采用折点加氯,从余氯-加氯量曲线可知,对应同一个余氯值,可能存在三个不同的加氯点,这三个加氯点分别对应的加氯量有很大差别。
实践表明,在曲线BC段Y3点采用游离氯消毒的加氯量,要远远大于在AH和HB段Y1、Y2点采用化合氯消毒的加氯量。
通常Y3点的加氯量可达到Y1点加氯量的2~3倍,为减少加氯量,折点加氯时的加氯点应选择在加氯量-余氯曲线的AH段,此时的余氯是化合氯。
1、吸附作用
2、离子交换作用
3、吸附作用影响因素
1)沸石投加量及沸石粒径对氨氮去除效果的影响
2)温度对氨氮去除效果的影响
3)pH对氨氮去除效果的影响
推荐资料(点击文字跳转):
知识点:出水氨氮异常的解决措施
0人已收藏
0人已打赏
免费1人已点赞
分享
阅读下一篇
生化出水氨氮比总氮高是什么原因?一、影响两者结果准确性的因素 1、样品保存的影响 因为样品中的氮化合物是不断变化的,所以在水样采集过后应立即检测或者放入冰箱低于 4℃的条件下保存,但不得超过24h。如果长时间存放,可在1000ml水样中加入0.5ml硫酸(1.84g/ml),酸化pH小于2,并尽快测量。在样品分取过程中应考虑到与外界空气交叉污染的可能性,应做到与外界空气交叉污染的可能性,应做到取完样品后及时密封样品。避免受光照带来的温度变化和实验室内部环境造成的误差影响。
回帖成功
经验值 +10
全部回复(2)
只看楼主 我来说两句抢地板希望今后能够见到更有价值的资料谢谢
回复 举报
好资料,对污水处理厂氨氮异常的处理具有很好的借鉴作用,收藏啦,谢谢分享
回复 举报