氨氮是指水中以游離氨(NH3)和銨離子(NH4+)形式存在的氮。 動(dòng)物性有機(jī)物的含氮量一般較植物性有機(jī)物為高。同時(shí)，人畜糞便中含氮有機(jī)物很不穩(wěn)定，容易分解成氨。因此，水中氨氮含量增高時(shí)指以氨或銨離子形式存在的化合氮。自然地表水體和地下水體中主要以硝酸鹽氮(NO3)為主，以游離氨(NH3)和銨離子(NH4+)形式存在的氮受污染水體的氨氮 叫水合氨，也稱非離子氨。非離子氨是引起水生生物毒害的主要因子，而銨離子相對(duì)基本無(wú)毒。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)Ⅲ類地面水，非離子氨氮的濃度≤1毫克/升。氨氮是水體中的營(yíng)養(yǎng)素，可導(dǎo)致水富營(yíng)養(yǎng)化現(xiàn)象產(chǎn)生，是水體中的主要耗氧污染物，對(duì)魚(yú)類及某些水生生物有毒害。對(duì)人體健康的影響水中的氨氮可以在一定條件下轉(zhuǎn)化成亞硝酸鹽，如果長(zhǎng)期飲用，水中的亞硝酸鹽將和蛋白質(zhì)結(jié)合形成亞硝胺，這是一種強(qiáng)致癌物質(zhì)，對(duì)人體健康極為不利。

對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響

氨氮對(duì)水生物起危害作用的主要是游離氨，其毒性比銨鹽大幾十倍，并隨堿性的增強(qiáng)而增大。氨氮毒性與池水的pH值及水溫有密切關(guān)系，一般情況，pH值及水溫愈高，毒性愈強(qiáng)，對(duì)魚(yú)的危害類似于亞硝酸鹽。

氨氮對(duì)水生物的危害有急性和慢性之分。慢性氨氮中毒危害為：攝食降低，生長(zhǎng)減慢，組織損傷，降低氧在組織間的輸送。魚(yú)類對(duì)水中氨氮比較敏感，當(dāng)氨氮含量高時(shí)會(huì)導(dǎo)致魚(yú)類死亡。急性氨氮中毒危害為：水生物表現(xiàn)亢奮、在水中喪失平衡、抽搐，嚴(yán)重者甚至死亡。

高氨氮廢水如何處理，著重介紹一下其處理方法：

一、物化法

1. 吹脫法

在堿性條件下，利用氨氮的氣相濃度和液相濃度之間的氣液平衡關(guān)系進(jìn)行分離的一種方法，一般認(rèn)為吹脫與溫度、PH、氣液比有關(guān)。

2. 沸石脫氨法

利用沸石中的陽(yáng)離子與廢水中的NH4+進(jìn)行交換以達(dá)到脫氮的目的。應(yīng)用沸石脫氨法必須考慮沸石的再生問(wèn)題，通常有再生液法和焚燒法。采用焚燒法時(shí)，產(chǎn)生的 氨氣必須進(jìn)行處理。

3.膜分離技術(shù)

利用膜的選擇透過(guò)性進(jìn)行氨氮脫除的一種方法。這種方法操作方便，氨氮 回收率高，無(wú) 二次污染。例如：氣水分離膜脫除氨氮。氨氮在水中存在著離解平衡，隨著PH升高，氨在水中NH3形態(tài)比例升高，在一定溫度和壓力下，NH3的氣態(tài)和液態(tài)兩項(xiàng)達(dá)到平衡。根據(jù) 化學(xué)平衡移動(dòng)的原理即呂.查德里(A.L.LE Chatelier)原理。在 自然界中一切平衡都是相對(duì)的和暫時(shí)的。化學(xué)平衡只是在一定條件下才能保持“假若改變平衡系統(tǒng)的條件之一，如濃度、壓力或溫度，平衡就向能減弱這個(gè)改變的方向移動(dòng)。”遵從這一原理進(jìn)行了如下設(shè)計(jì)理念在膜的一側(cè)是高濃度氨氮廢水，另一側(cè)是酸性水溶液或水。當(dāng)左側(cè)溫度T1>20℃,PH1>9,P1>P2保持一定的壓力差，那么廢水中的游離氨NH4+,就變?yōu)榘狈肿覰H3,并經(jīng)原料液側(cè)介面擴(kuò)散至膜表面，在膜表面分壓差的作用下，穿越膜孔，進(jìn)入吸收液，迅速與酸性溶液中的H+反應(yīng)生成銨鹽。

4.MAP沉淀法

主要是利用以下化學(xué)反應(yīng)：Mg2++NH4++PO43-=MgNH4PO4

理論上講以一定比例向含有高濃度氨氮的廢水中投加磷鹽和鎂鹽，當(dāng)[Mg2 + ][NH4+][PO43 -]>2.5×10–13時(shí)可生成磷酸銨鎂(MAP)，除去廢水中的氨氮。

5.化學(xué)氧化法

利用強(qiáng)氧化劑將氨氮直接氧化成氮?dú)膺M(jìn)行脫除的一種方法。 折點(diǎn)加氯是利用在水中的氨與氯反應(yīng)生成氨氣脫氨，這種方法還可以起到殺菌作用，但是產(chǎn)生的 余氯會(huì)對(duì)魚(yú)類有影響，故必須附設(shè)除余氯設(shè)施。

二、生物脫氮法

傳統(tǒng)和新開(kāi)發(fā)的脫氮工藝有A/O，兩段活性污泥法、強(qiáng)氧化好氧生物處理、短程硝化 反硝化、超聲吹脫處理氨氮法方法等。

1.A/O工藝將前段缺氧段和后段好氧段串聯(lián)在一起，A段DO不大于0.2mg/L，O段DO=2～4mg/L。在缺氧段異養(yǎng)菌將 污水中的淀粉、纖維、碳水化合物等懸浮 污染物和可溶性有機(jī)物水解為有機(jī)酸，使大分子有機(jī)物分解為小分子有機(jī)物，不溶性的有機(jī)物轉(zhuǎn)化成可溶性有機(jī)物，當(dāng)這些經(jīng)缺氧水解的產(chǎn)物進(jìn)入好氧池進(jìn)行 好氧處理時(shí)，提高污水的可生化性，提高氧的效率;在缺氧段異養(yǎng)菌將蛋白質(zhì)、 脂肪等污染物進(jìn)行氨化(有機(jī)鏈上的N或 氨基酸中的氨基)游離出氨(NH3、NH4+)，在充足供氧條件下，自養(yǎng)菌的 硝化作用將NH3-N(NH4+)氧化為NO3-，通過(guò)回流控制返回至A池，在缺氧條件下，異氧菌的 反硝化作用將NO3-還原為分子態(tài)氮(N2)完成C、N、O在生態(tài)中的循環(huán)，實(shí)現(xiàn)污水無(wú)害化處理。其特點(diǎn)是 缺氧池在前，污水中的有機(jī)碳被反硝化菌所利用，可減輕其后好氧池的 有機(jī)負(fù)荷， 反硝化反應(yīng)產(chǎn)生的 堿度可以補(bǔ)償好氧池中進(jìn)行硝化反應(yīng)對(duì)堿度的需求。好氧在 缺氧池之后，可以使反硝化殘留的 有機(jī)污染物得到進(jìn)一步去除，提高出水水質(zhì)。BOD5的去除率較高可達(dá)90～95%以上，但 脫氮除磷效果稍差，脫氮效率70～80%，除磷只有20～30%。盡管如此，由于A/O工藝比較簡(jiǎn)單，也有其突出的特點(diǎn)，目前仍是比較普遍采用的工藝。

2.兩段活性污泥法能有效的去除有機(jī)物和氨氮，其中第二級(jí)處于延時(shí)曝氣階段，停留時(shí)間在36小時(shí)左右，污水濃度在2g/l以下，可以不排泥或少排泥從而降低污泥處理費(fèi)用。

3.強(qiáng)氧化好氧生物處理其典型代表有粉末活性炭法(PACT工藝)

粉末活性碳法的主要特點(diǎn)是向曝氣池中投加粉末活性炭(PAC)利用粉末活性炭極為發(fā)達(dá)的微孔結(jié)構(gòu)和更大的吸附能力，使溶解氧和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在其表面富集，為吸附在PAC 上的 微生物提供良好的生活環(huán)境從而提高有機(jī)物的降解速率。

編輯：王媛媛