摘要：本文主要講述的是陽(yáng)極氧化中哪些工藝單元可能會(huì)產(chǎn)生硝態(tài)氮、以及產(chǎn)生氨氮的原因，如果不產(chǎn)生會(huì)有哪些影響，和分享高效快速的去除硝態(tài)氮的HDN工藝，達(dá)到廢水排放標(biāo)準(zhǔn)的方法。

1. 總氮的危害以及構(gòu)成

總氮（TN）包含：凱氏氮、硝氮（NO3-N）和亞硝氮(NO2-N)，其中凱氏氮是指有機(jī)氮和氨氮(NH4-N)之和。一般廢水中的總氮主要以氨氮和硝態(tài)氮的形式存在的。

氮（N）是動(dòng)植物必須的元素，例如當(dāng)?shù)渥銜r(shí)，植物可合成較多的蛋白質(zhì)，促進(jìn)細(xì)胞的分裂和增長(zhǎng)，當(dāng)?shù)狈r(shí)，會(huì)出現(xiàn)植物矮小，稻谷籽粒不飽滿。那么當(dāng)水中的總氮過高，會(huì)導(dǎo)致水體出現(xiàn)富營(yíng)養(yǎng)化，出現(xiàn)大量藻類覆蓋在河水的表面，使水中的溶解氧濃度下降，導(dǎo)致水中的生物大面積死亡，造成嚴(yán)重的生態(tài)影響，可見總氮的超標(biāo)，對(duì)環(huán)境的影響是多么嚴(yán)重的。

2. 陽(yáng)極氧化哪些工藝單元會(huì)產(chǎn)生總氮

1）工藝流程

陽(yáng)極氧化的工藝流程我們可以簡(jiǎn)化為：機(jī)械拋光--脫脂--水洗--堿洗--水洗--去灰--水洗--化拋--水洗--陽(yáng)極氧化--水洗--著色--水洗--封孔--水洗--烘干。從工藝流程上可以看出，整個(gè)流程中水洗的次數(shù)還是非常多的，所以廢水的排放量相對(duì)較大，如果不合理的控制廢水中的污染因子含量，將會(huì)破壞我們的家園。

2）產(chǎn)生總氮的工藝單元

產(chǎn)生總氮的環(huán)節(jié)，主要是去灰--水洗--化拋--水洗。去灰的液體大多數(shù)陽(yáng)極氧化廠傾向于使用HNO3，因?yàn)镠NO3對(duì)金屬零件表面的污垢去除能力相對(duì)較強(qiáng)，當(dāng)然也會(huì)有一些陽(yáng)極氧化廠使用無(wú)硝工藝流程，但是針對(duì)那些高精度的零件來(lái)說(shuō)，還是很難離開硝酸的，例如AL-Si合金、AL-Mn合金等，使用硝酸去灰，因?yàn)橄跛峋哂袕?qiáng)氧化型，也有使用硫酸加高錳酸鉀的，但是硫酸加高錳酸鉀在去灰的過程中如果處理不當(dāng)，會(huì)在金屬表面形成紅銹，污染了金屬表面等。

而化拋呢？大部分陽(yáng)極氧化的化拋液使用磷-硫-硝，因?yàn)榧尤胍恍┗钚詣?，緩沖劑等，不進(jìn)可以減少氮氧化物的產(chǎn)生，而且還能減少酸對(duì)金屬的腐蝕程度，不過也有使用磷-硫，這種化拋液雖然也能獲得平滑的表面，但是要求高精度的平滑表面來(lái)說(shuō)，磷-硫的化拋液就不能過于滿足了

3. 總氮的去除原理

總氮的去除原理有哪些呢？大家都知道了總氮是有有機(jī)氮、氨氮、硝態(tài)氮組成的?？偟娜コ沓税钡墒褂梦锢砑踊瘜W(xué)的方法得以去除外，硝態(tài)氮及有機(jī)氮相對(duì)使用生物方法較多，當(dāng)然生物脫氮的條件也是相對(duì)較高的，例如PH、溫度、鹽度、重金屬含量、有機(jī)物含量都會(huì)影響著生物脫氮的程度，如果以上都盡可能的達(dá)到生物環(huán)境的要求，那么生物法的脫氮率是相當(dāng)?shù)母叩?。生物脫氮的原理是什么呢？那么讓我們一起?lái)探討吧.....

生物脫氮是通過氨化、硝化和反硝化的步驟完成的。

氨化反應(yīng)：有機(jī)氮在好氧菌和氨化菌的作用下分解成氨氮的過程，一般有機(jī)物被分解成CO2。

RCHNH2COOH+O2→→→RCOOH+CO2+NH3

硝化反應(yīng)：氨氮和亞硝氮在硝化菌的作用下，進(jìn)一步分解氧化成硝氮的過程。

(NH4+)+O2→→→NO3-+（H+）+H2O（總反應(yīng)）

反硝化反應(yīng)：硝氮或者亞硝氮在反硝化菌的作用下被還原成N2的過程。

4. 氨氮的物化去除方法

1）沉淀法

氨氮的沉淀法指的在含含有氨氮的廢水中加入藥劑是指生成不溶于水的固體，得以去除。一般情況下使用MgO和H3PO4與之反應(yīng)生成復(fù)鹽磷酸銨鎂（MgNH4PO4·6H2O）

2）吹脫法

銨離子在水中的平衡我們可以將之書寫為：NH3+H20===(NH4+)+OH-，這一關(guān)系與PH值有關(guān)系，PH值越大，水中所占游離的NH3越大，所以控制好PH并鼓風(fēng)能有效去除氨氮90%以上，一般PH大于11左右時(shí)較佳。

5. 硝氮的去除方法

1）HDN工藝及分類

對(duì)于硝態(tài)氮而言，就相對(duì)較為復(fù)雜了，目前很多企業(yè)使用離子交換、反滲透、NF/UF/MF等，無(wú)法從根本上去除硝氮，如若從根本上去除硝氮，一般使用生物法去除硝態(tài)氮了，生物法脫氮的原理一般均為上面所述，但是工藝是非常的多的，例如A/O、A2O、SBR、HDN等，HDN工藝的脫氮效果高，操作簡(jiǎn)單，是脫硝氮的選擇，因此在這里重點(diǎn)介紹一下HDN工藝

HDN工藝：HDN是由蘇州湛清環(huán)保設(shè)計(jì)研發(fā)的高效脫氮工藝，針對(duì)廢水的高鹽性、高毒性、中高低硝氮以及水質(zhì)波動(dòng)大的廢水設(shè)計(jì)研發(fā)的，不僅脫氮效果高，出水達(dá)標(biāo)，而且處理廢水的成本降低。HDN工藝的有哪些分類呢？

HDN分類： 高效脫氮設(shè)備HDN-GS、   高效脫氮設(shè)備HDN-FT、 高效無(wú)碳反硝化脫氮設(shè)備HDN-LS三種。

2）不同HDN的特點(diǎn)

高效脫氮設(shè)備HDN-GS：針對(duì)高濃度硝酸鹽氮廢水研發(fā)的總氮去除設(shè)備，適合處理總氮濃度在500~2000mg/L的高難度廢水，應(yīng)用于光伏、不銹鋼、電子、玻璃、硝酸化工等生產(chǎn)或者使用硝酸的行業(yè)。具有占地面積小，脫氮效率高，耐水質(zhì)波動(dòng)的特點(diǎn)。

特點(diǎn)：①脫氮效率高，容積負(fù)荷達(dá)2~10kg/m3·d；②占地面積?。喝コ?00kg/d的總氮，設(shè)備占地面積僅需8㎡；③運(yùn)行成本低：去除100mg/L的總氮，處理成本僅需1元；

   高效脫氮設(shè)備HDN-FT：是經(jīng)過特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的撬裝式反硝化設(shè)備，專為各類工業(yè)廢水處理研發(fā)，可解決電鍍、化工、線路板、醫(yī)藥、印染、食品等行業(yè)生化二沉池出水總氮超標(biāo)問題以及鋼鐵、玻璃、光伏等行業(yè)大量使用硝酸后的廢水總氮超標(biāo)問題，可適應(yīng)工業(yè)廢水高鹽分、高毒性、高硝氮、波動(dòng)大的水質(zhì)特點(diǎn)。

特點(diǎn)：①脫氮效率高：正常運(yùn)行脫氮負(fù)荷1kg N/m3?d，出水總氮穩(wěn)定達(dá)標(biāo)；②占地面積小： 10t/h的處理量，降低20mg/L總氮，占地面積僅6㎡；③易操作維護(hù)：全自動(dòng)控制，無(wú)需更換填料，反沖洗水量少、頻率低；④污泥產(chǎn)量少：反沖洗排出的少量微生物回流至生化池繼續(xù)分解；⑤運(yùn)行成本低：去除20 mg/L的總氮，噸水成本小于1元；

   高效無(wú)碳反硝化脫氮設(shè)備HDN-LS：針對(duì)于低濃度硝態(tài)氮廢水處理的產(chǎn)品，適用于廢水濃度為10-100mg/L的硝態(tài)氮廢水處理。能夠在不使用甲醇/乙酸/乙酸鈉的碳源條件下，進(jìn)行反硝化脫氮。設(shè)備的脫氮效率高，占地面積小，耐毒性沖擊能力強(qiáng)。

特點(diǎn):①無(wú)防爆要求營(yíng)養(yǎng)液通過改變反硝化微生物的代謝結(jié)構(gòu)，在不使用碳源的條件下，供給無(wú)機(jī)化能營(yíng)養(yǎng)鹽使得微生物進(jìn)行反硝化反應(yīng)，將硝酸鹽快速轉(zhuǎn)化為氮?dú)??；軤I(yíng)養(yǎng)液純無(wú)機(jī)配方，性質(zhì)溫和，無(wú)腐蝕性和不易燃，安全環(huán)保；對(duì)防爆的設(shè)備和管理無(wú)要求。②低污泥產(chǎn)量采用化能營(yíng)養(yǎng)液培養(yǎng)的反硝化菌，在代謝性質(zhì)上得到改造，實(shí)際運(yùn)行過程中幾乎不產(chǎn)生剩余污泥。③低運(yùn)行成本化能無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)液去除10ppm的噸水成本在0.2-0.3元，并且無(wú)污泥產(chǎn)生，相比甲醇作為碳源0.1元；乙酸的價(jià)格為0.32元

6. 總結(jié)

跟大家分享了關(guān)于總氮的構(gòu)成危害、去除方法和HDN工藝，HDN工藝的提出，標(biāo)志著脫氮的一大進(jìn)步，傳統(tǒng)工藝的缺點(diǎn)得到了優(yōu)化以及改善，HDN不僅處理效果明顯高效，而且費(fèi)用成本等因素比較可觀，去除硝態(tài)氮的是不錯(cuò)的選擇。