เกินตัวบ่งชี้ที่สำคัญนี้ในการบำบัดน้ำเสียอาจมีผลกระทบร้ายแรง!
ในการตรวจสอบเป็นประจำที่โรงบำบัดน้ำเสียแอมโมเนียไนโตรเจน (NH3-N) เป็นตัวบ่งชี้สำคัญที่เราตรวจสอบทุกวัน แต่คุณเข้าใจศัตรูที่คุ้นเคยนี้อย่างแท้จริงหรือไม่? วันนี้ขอให้แอมโมเนียไนโตรเจน demystify กันเถอะ
1. การทำความเข้าใจแอมโมเนียไนโตรเจน
มากกว่าแค่พารามิเตอร์ทางเคมี
แอมโมเนียไนโตรเจนหมายถึงไนโตรเจนในน้ำที่มีอยู่ในรูปแบบของแอมโมเนียอิสระ (NH3) และแอมโมเนียมไอออน (NH 4+) อัตราส่วนของทั้งสองรูปแบบนี้แตกต่างกันไปตามอุณหภูมิของน้ำและค่า pH:
อุณหภูมิสูงและค่า pH สูง: สัดส่วนของแอมโมเนียอิสระ (NH3) เพิ่มขึ้นทำให้เป็นพิษมากขึ้น
อุณหภูมิต่ำและค่า pH ต่ำ: สัดส่วนของแอมโมเนียมที่แตกเป็นไอออน (NH 4+) เพิ่มขึ้นทำให้ค่อนข้างปลอดภัย
ในการตรวจสอบสิ่งแวดล้อมเรามักจะวัดแอมโมเนียไนโตรเจนทั้งหมดซึ่งเป็นผลรวมของทั้งสองรูปแบบนี้แสดงเป็นมิลลิกรัมต่อลิตร (mg/l) ของไนโตรเจน (N)
2. แหล่งที่มาของแอมโมเนียไนโตรเจน: แหล่งไนโตรเจนที่แพร่หลาย
แหล่งข้อมูลสำคัญ ได้แก่ :
น้ำเสียในประเทศ: อุจจาระของมนุษย์และน้ำเสียซักรีด (มีประมาณ 20-50 มก./ล.);
น้ำเสียอุตสาหกรรม: ปุ๋ย, โค๊ง, เภสัชกรรม, การแปรรูปอาหารและอุตสาหกรรมอื่น ๆ ;
การไหลบ่าของการเกษตร: ปุ๋ยและปุ๋ยคอกปศุสัตว์เข้าสู่แหล่งน้ำด้วยน้ำฝน
กระบวนการธรรมชาติ: การสลายตัวตามธรรมชาติของไนโตรเจน - ที่มีอินทรียวัตถุ;
3. อันตรายของแอมโมเนียไนโตรเจนมากเกินไป: ภัยคุกคามด้านสิ่งแวดล้อมที่สำคัญ
1. ความเสียหายต่อระบบนิเวศทางน้ำ
ความเป็นพิษเฉียบพลัน: แอมโมเนียอิสระเป็นพิษอย่างมากต่อสิ่งมีชีวิตในน้ำ:
0.02-0.05 mg/L: ทำให้เกิดปฏิกิริยาความเครียดในปลาที่บอบบาง
0.5-2.0 mg/L: อาการของพิษในปลาส่วนใหญ่;
2.0 มก./ล.: ทำให้เกิดการตายของปลาจำนวนมาก
การพร่องออกซิเจน: กระบวนการออกซิเดชันของแอมโมเนียไนโตรเจนใช้ออกซิเจนละลายจำนวนมาก:
nh₄⁺ + 2 o₂→no₃⁻ + 2 h⁺ + h₂o
ออกซิเดชันของแอมโมเนียไนโตรเจน 1 มก. ต้องใช้ออกซิเจน 4.57 มก.!
Eutrophication: แอมโมเนียไนโตรเจนเป็นแหล่งไนโตรเจนคุณภาพสูง - แหล่งที่มาของไนโตรเจนที่มีคุณภาพสำหรับการเจริญเติบโตของสาหร่ายและสามารถกระตุ้นบุปผาของสาหร่ายได้อย่างง่ายดาย
2. ผลกระทบต่อระบบการรักษา
Inhibition of Biological Treatment: High concentrations of free ammonia (>100 mg/L) ยับยั้งกิจกรรมของแบคทีเรียไนตริฟิฟ:
ไนไตรต์มีความไวต่อแอมโมเนียไนโตรเจนและกิจกรรมของพวกเขาถูกยับยั้งเป็นหลัก สิ่งนี้ขัดขวางกระบวนการไนตริฟิเคชันทำให้เกิดแอมโมเนียไนโตรเจนมากเกินไปในน้ำทิ้ง
ค่าใช้จ่ายในการรักษาที่เพิ่มขึ้น:
การใช้พลังงานเติมอากาศเพิ่มขึ้น (ไนตริฟิเคชันต้องใช้ออกซิเจน);
ปริมาณแหล่งคาร์บอนที่เพิ่มขึ้น (denitrification ต้องใช้ออกซิเจน);
การบริโภคที่เป็นด่างเพิ่มขึ้น (ต้องใช้การเติมเต็มความเป็นด่าง);
ผลกระทบต่อคุณสมบัติของกากตะกอน: สิ่งนี้อาจลดประสิทธิภาพการตกตะกอนกากตะกอนและทำให้เกิดกากตะกอนในถังตกตะกอนรอง
3. ภัยคุกคามต่อความปลอดภัยของน้ำดื่ม
ผลพลอยได้จากการฆ่าเชื้อโรค: แอมโมเนียไนโตรเจนทำปฏิกิริยากับคลอรีนเพื่อสร้างคลอรีนลดประสิทธิภาพการฆ่าเชื้อโรค:
NH 3 + HCLO → NH2CL + H2O สิ่งนี้ไม่เพียง แต่เพิ่มการใช้ยาฆ่าเชื้อเท่านั้น แต่ยังสร้างผลพลอยได้ที่เป็นอันตรายมากขึ้น
การเสื่อมสภาพของคุณสมบัติทางประสาทสัมผัส: แม้แต่ความเข้มข้นต่ำมาก (0.025 มก./ล.) ก็สามารถสร้างกลิ่นที่ไม่พึงประสงค์ได้
4. เทคโนโลยีการควบคุมไนโตรเจนแอมโมเนีย: จากการป้องกันการรักษา
1. การเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการ
denitrification ทางชีวภาพ:
การไนตริฟิเคชันแบบดั้งเดิมและ denitrification: A/O, A2/O และกระบวนการอื่น ๆ
สั้น - ตัดไนตริฟิเคชันและ denitrification: บันทึกแหล่งคาร์บอนและปริมาณการเติมอากาศ
การเกิดออกซิเดชันของแอมโมเนียแบบไม่ใช้ออกซิเจน: พลังงานมากที่สุด - เทคโนโลยี denitrification ทางชีวภาพที่มีประสิทธิภาพ
วิธีการทางกายภาพและทางเคมี:
วิธีการปอก: เหมาะสำหรับน้ำเสียระดับสูง - น้ำเสียแอมโมเนียไนโตรเจน
การดูดซับซีโอไลต์: เหมาะสำหรับการรักษาระดับต่ำ - การรักษาลึก
การแยกเมมเบรน: การลงทุนที่มีประสิทธิภาพ แต่สูงและต้นทุนการดำเนินงาน
2. จุดควบคุมการปฏิบัติงานที่สำคัญ
การควบคุมสภาพสิ่งแวดล้อม:
ทำ: 2-4 มก./ล. ในระหว่างการไนตริฟิเคชัน
pH: 7.5-8.5 (ช่วงที่เหมาะสมที่สุด)
อุณหภูมิ: 20-35 องศา (อุณหภูมิที่เหมาะสม)
Sludge Age: >10 วัน (เพื่อให้แน่ใจว่ามีการเจริญเติบโตของแบคทีเรียไนตริไฟ)
การรักษาฉุกเฉิน:
การออกซิเดชั่นโซเดียมไฮโปคลอไรต์: เร็ว แต่มีราคาแพง
การเพิ่มตัวแทนทางชีวภาพ: เพิ่มความยืดหยุ่นของระบบ
การปรับโหลดที่มีอิทธิพล: หลีกเลี่ยงการล่มของระบบ
5. คำแนะนำการจัดการรายวัน
1. การตรวจสอบและการเตือนล่วงหน้า
ติดตั้งมอนิเตอร์ไนโตรเจนแอมโมเนียออนไลน์
สร้างกลไกการเตือนล่วงหน้าที่มีอิทธิพล
ดำเนินการทดสอบกระบวนการเต็ม - การทดสอบกระบวนการ
2. มาตรการป้องกัน
เสริมสร้างการควบคุมแหล่งที่มีอิทธิพล
สร้างระบบการเข้าถึงน้ำเสียอุตสาหกรรม
ปรับปรุงระบบผันน้ำฝนและน้ำเสีย
3. การเตรียมพร้อมฉุกเฉิน
พัฒนาแผนฉุกเฉินสำหรับมาตรฐานที่เกินมาตรฐาน
สารเคมีบำบัดฉุกเฉินคลังสินค้า
ผู้ประกอบการรถไฟในความสามารถในการตอบสนองฉุกเฉิน