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污水處理次氯酸鈉處理氨氮的機理過程
作者:化工泵 來源:耐腐蝕泵 發布時間:2023-08-24
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次氯酸鈉配成的溶液成黃綠色,氯氣溶于水導致。先發生分解反應:
NaClO + H2O=NaOH + HClO(可逆)
PH為7時,HClO約占80%,ClO-約占20%,一般來說Cl2、HClO、ClO-均具有氧化能力。當HClO投加尾水中,水中存在氨氮時,在氧化雜質等還原性物質之外,加入水中的氯會與水中的氨氮發生下列反應:
NH??+HOCl→NH?Cl+H?O+H? 一氯胺
NH?Cl+HOCl→NHCl?+H?O 二氯胺
NHCl?+HOCl→NCl?+H?O 三氯胺
化工泵
    上述三個反應,均是可逆反應,跟PH值密切相關,逆反應再次分解成HClO,它們都具有氧化性,但氧化性不及HClO強,但是它們在水中穩定,殺菌的持續時間長
Cl2、HClO、ClO-稱為游離性余氯,NH?Cl、NHCl?、NCl?及其他氯胺化合物稱為化合性余氯。兩者統稱為余氯。
需氯量=加氯量-余氯量
    當持續投加次氯酸鈉,自由氯將會導致折點反應①,HClO會氧化氯胺,進一步去除氨氮,發生反應如下:
2NH?Cl+HClO=N2 ↑+3HCl+ H?O
2NH? Cl+ 3HClO= N2 ↑+5HCl+ 3H?O
次氯酸鈉去除氨氮,控制在pH在弱堿性,消耗H+,促進ClO-電離,加快反應向右進行。
  從這些方程式可以發現,氯化法除氮的關鍵是投加適量的NaClO。據上式計算,當NaClO投加量與氨氮的質量比(Cl/N)為3.8時,摩爾比2:3時,污水中的氨氮能夠被氧化為N2,而且化合態余氯值小,因此將該點稱為折點。當C1/N比大于3.8時,所投加的氯產生自由余氯;當C1/N比小于 3.8時,除氨效果不佳。
   則化合余氯被氧化后,期間沒有消毒作用。當沒有雜質再消耗HClO時,則說明氨氮被除盡,此時的氧化效果才是好的。尾水經過混凝絮凝、沉淀、過濾后則可采用1.0-1.5mg/L。
過量的HClO見光分解,發生如下反應:
2 HClO = 2 HCl + O2 ↑ 光照
產生的氧氣以及氧化氨氮生成的氮氣,會附著在活性污泥表面,增大污泥的浮力導致污泥漂浮,通過斜管沉淀池漂浮于水面上(NaClO不能太過量,同時要注意氧化氨氮水池避免強光照)。
NaOH + HCl = NaCl + H2O
2 NaClO ==光照==2 NaCl + O2↑

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