Le dépassement de cet indicateur critique dans le traitement des eaux usées peut avoir de graves conséquences!
Dans la surveillance de routine dans les usines de traitement des eaux usées, l'azote d'ammoniac (NH3-N) est un indicateur clé que nous surveillons quotidiennement. Mais comprenez-vous vraiment cet adversaire familier? Aujourd'hui, démystifions l'azote de l'ammoniac.
1. Comprendre l'azote d'ammoniac
Plus qu'un simple paramètre chimique
L'azote d'ammoniac fait référence à l'azote dans l'eau qui existe sous la forme d'ammoniac libre (NH3) et d'ammonium ionisé (NH 4+). Le rapport de ces deux formes varie selon la température de l'eau et le pH:
Température élevée et pH élevé: la proportion d'ammoniac libre (NH3) augmente, ce qui le rend plus toxique.
Basse température et pH faible: la proportion d'ammonium ionisé (NH 4+) augmente, ce qui le rend relativement sûr.
Dans la surveillance environnementale, nous mesurons généralement l'azote d'ammoniac total, qui est la somme de ces deux formes, exprimées en milligrammes par litre (mg / L) d'azote (N).
2. Sources d'azote d'ammoniac: sources d'azote omniprésents
Les principales sources comprennent:
Eaux usées domestiques: excréments humains et les eaux usées des blanchisseries (contient environ 20 à 50 mg / L);
Les eaux usées industrielles: engrais, coking, pharmaceutique, transformation des aliments et autres industries;
Runout agricole: les engrais et le fumier d'élevage pénètrent dans les plans d'eau avec de l'eau de pluie;
Processus naturels: la décomposition naturelle de l'azote - contenant de la matière organique;
3. Dangers de l'azote excessif d'ammoniac: une menace environnementale importante
1. Dommages aux écosystèmes aquatiques
Toxicité aiguë: l'ammoniac libre est très toxique pour les organismes aquatiques:
0,02-0,05 mg / L: provoque des réactions de stress chez les poissons sensibles;
0,5-2,0 mg / L: symptômes d'empoisonnement dans la plupart des poissons;
2,0 mg / L: provoque la mortalité de masse du poisson;
Déplétion d'oxygène: le processus d'oxydation de l'azote d'ammoniac consomme une grande quantité d'oxygène dissous:
Nh₄⁺ + 2 o₂ → no₃⁻ + 2 h⁺ + h₂o
L'oxydation de 1 mg d'azote d'ammoniac nécessite 4,57 mg d'oxygène!
Eutrophisation: L'azote de l'ammoniac est une source d'azote de qualité- élevée pour la croissance des algues et peut facilement déclencher des proliférations d'algues.
2. Impact sur les systèmes de traitement
Inhibition of Biological Treatment: High concentrations of free ammonia (>100 mg / L) inhiber l'activité des bactéries nitrifiantes:
Les nitrites sont sensibles à l'azote de l'ammoniac et leur activité est principalement inhibée. Cela entrave le processus de nitrification, entraînant une azote d'ammoniac excessive dans l'effluent.
Augmentation des coûts de traitement:
Une augmentation de la consommation d'énergie d'aération (la nitrification nécessite de l'oxygène);
Dose accrue de la source de carbone (la dénitrification nécessite de l'oxygène);
Augmentation de la consommation d'alcalinité (nécessite un réapprovisionnement en alcalinité);
Impact sur les propriétés des boues: cela peut détériorer les performances de décantation des boues et provoquer la dérive des boues dans le réservoir de sédimentation secondaire.
3. Menaces pour la sécurité d'eau potable
Sous-produits de désinfection: L'azote d'ammoniac réagit avec le chlore pour former des chloramines, réduisant l'efficacité de la désinfection:
NH 3 + HCLO → NH2CL + H2O. Cela augmente non seulement l'utilisation du désinfectant, mais produit également des sous-produits plus nocifs.
Détérioration des propriétés sensorielles: même des concentrations extrêmement faibles (0,025 mg / L) peuvent produire une odeur désagréable.
4. Technologie de contrôle de l'azote de l'ammoniac: de la prévention au traitement
1. Optimisation du processus
Dénitrification biologique:
Nitrification et dénitrification traditionnelles: A / S, A2 / O et autres processus
Court - Nitrification et dénitrification coupées: Économisez la source de carbone et le volume d'aération
Oxydation anaérobie de l'ammoniac: la technologie la plus énergétique - Technologie de dénitrification biologique efficace
Méthodes physiques et chimiques:
Méthode de décapage: Convient à la concentration élevée -
Adsorption de zéolite: Convient à la concentration faible de concentration -
Séparation des membranes: coûts d'investissement et d'exploitation efficaces mais élevés
2. Points de contrôle opérationnels clés
Contrôle de la condition environnementale:
Faire: 2-4 mg / L pendant la nitrification
pH: 7,5-8,5 (plage optimale)
Température: 20-35 degrés (température optimale)
Sludge Age: >10 jours (pour assurer la croissance des bactéries nitrifiantes)
Traitement d'urgence:
Oxydation de l'hypochlorite de sodium: rapide mais coûteuse
Ajout d'agent biologique: améliore la résilience du système
Réglage de la charge influent: évite les accidents du système
5. Recommandations de gestion quotidienne
1. Surveillance et avertissement précoce
Installez un moniteur d'azote en ammoniac en ligne
Établir un mécanisme d'alerte précoce influent
Effectuer des tests de processus complets réguliers -
2. Mesures préventives
Renforcer le contrôle de la source influent
Établir un système d'accès aux eaux usées industriel
Améliorer le système de dérivation des eaux de pluie et des eaux usées
3. Préparation d'urgence
Élaborer un plan d'urgence pour dépasser les normes
Stockage de traitement d'urgence chimiques
Les opérateurs de train aux capacités d'intervention d'urgence