ข้อดีของการใช้เครื่องปอกอากาศเพื่อกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจนคืออะไร?

1. ข้อดีและข้อเสียของการปอกอากาศ

ข้อดี: การลอกอากาศมีประสิทธิภาพในการบำบัดน้ำเสียแอมโมเนียไนโตรเจนที่มีความเข้มข้นสูง- เนื่องจากมีกระบวนการที่เรียบง่าย ผลการบำบัดที่เสถียร ตลอดจนโครงสร้างพื้นฐานและต้นทุนการดำเนินงานต่ำ ทำให้มีประโยชน์อย่างมาก

ข้อเสีย: น้ำที่ไหลเข้าและน้ำทิ้งต้องมีการปรับ pH หากไม่มีการดูดซึมกรด ก๊าซแอมโมเนียที่แยกออกมาจะเข้าสู่ชั้นบรรยากาศพร้อมกับอากาศ ก่อให้เกิดมลพิษทุติยภูมิ และน้ำเสียที่มีความกระด้างสูง-ต้องทนทุกข์ทรมานจากการปรับขนาดที่รุนแรง

2. ปัจจัยที่ส่งผลต่อการลอกอากาศ

1) ค่า pH

แอมโมเนียไนโตรเจนในน้ำส่วนใหญ่อยู่ในสมดุลระหว่างแอมโมเนียไอออน (NH{0}}) และแอมโมเนียอิสระ (NH3) ความสัมพันธ์สมดุลมีดังนี้:

NH4+ + OH- → NH3 + H2O (1)

สมการ (1) ได้รับผลกระทบจาก pH เมื่อ pH สูง สมดุลจะเลื่อนไปทางขวา ส่งผลให้แอมโมเนียอิสระมีสัดส่วนมากขึ้น เมื่อ pH อยู่ที่ประมาณ 11 แอมโมเนียอิสระจะคิดเป็นประมาณ 90%

2) อุณหภูมิ

เปอร์เซ็นต์การกระจายตัวระหว่างแอมโมเนียและแอมโมเนียไอออนสามารถคำนวณได้โดยใช้สูตรต่อไปนี้:

คะ=กิโลวัตต์ / Kb=(CNH3·CH+) / CNH4+ (2)

ดังที่เห็นได้จากสูตร (2) ค่า pH เป็นหนึ่งในปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อเปอร์เซ็นต์ของแอมโมเนียอิสระในน้ำ นอกจากนี้อุณหภูมิยังส่งผลต่อสมดุลของปฏิกิริยาด้วย (1); เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น สมดุลจะเปลี่ยนไปทางขวา ข้อมูลที่เกี่ยวข้องแสดงให้เห็นว่าเมื่อ pH มากกว่า 10 อัตราการแยกตัวจะสูงกว่า 80% และเมื่อ pH ถึง 11 อัตราการแยกตัวจะสูงถึง 98% โดยมีผลกระทบจากอุณหภูมิน้อยที่สุด

3) ก๊าซ-อัตราส่วนของเหลว:

อัตราส่วนของก๊าซ-หมายถึงอัตราส่วนปริมาตรของอากาศ (ไอน้ำ) ต่อเป้าหมายการลอก (แอมโมเนีย-ที่มีน้ำเสีย)

ปัจจัยสองประการที่ส่งผลต่อการถ่ายโอนแอมโมเนียจากน้ำสู่ชั้นบรรยากาศ: ปัจจัยหนึ่งคือแรงตึงผิวที่ส่วนต่อประสานอากาศของน้ำ- อีกประการหนึ่งคือแรงตึงผิวที่ความแตกต่างของความเข้มข้นของแอมโมเนียที่ส่วนต่อประสานมีค่าน้อยที่สุด ส่งผลให้มีการปล่อยแอมโมเนียที่เป็นก๊าซมากที่สุด หากเกิดหยดน้ำ ปริมาณแอมโมเนียที่เป็นก๊าซที่ถูกถ่ายโอนจะเพิ่มขึ้นจะมีน้อยมาก ดังนั้นการเกิดหยดน้ำซ้ำๆ จึงช่วยในการขจัดแอมโมเนีย ความแตกต่างของความเข้มข้นของแอมโมเนียไนโตรเจนในน้ำและบรรยากาศเป็นแรงผลักดันในการถ่ายโอนแอมโมเนียที่เป็นก๊าซ เพื่อลดความเข้มข้นของแอมโมเนียไนโตรเจนรอบๆ หยดน้ำ อากาศจะต้องหมุนเวียนอย่างรวดเร็ว การกวนหยดน้ำด้วยอากาศที่มีแอมโมเนียที่เป็นก๊าซความเข้มข้นต่ำจะช่วยเร่งการปล่อยแอมโมเนีย

สำหรับปริมาตรน้ำเสียที่กำหนด การเพิ่มปริมาตรก๊าซจะเพิ่มแรงผลักดันในการถ่ายเทมวล ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อการปอกไนโตรเจนแอมโมเนีย อย่างไรก็ตาม ปริมาณและความเร็วของก๊าซที่มากเกินไปจะขัดขวางการไหลของน้ำเสียตามปกติไปตามวัสดุบรรจุภัณฑ์ หรือแม้กระทั่งป้องกันไม่ให้ไหลลงไปจนทำให้เกิดน้ำท่วม ดังนั้น สำหรับปริมาตรน้ำเสียที่กำหนด อัตราส่วนของเหลว-ต่อ-ขั้นต่ำจะถูกควบคุมโดยความเร็วของก๊าซที่ท่วม อย่างไรก็ตาม เมื่อปริมาตรที่ไหลเข้ามีน้อย ก็จะใช้พลังงานจำนวนมาก ดังนั้น โดยทั่วไปกระบวนการแยกแอมโมเนียไนโตรเจนจะควบคุมอัตราส่วน-ต่อ-ก๊าซของเหลวที่ประมาณ 3000