Kemikolo ma le faiga mo le aveeseina o le ammonia nitrogen mai le vai

1. O le ā le amonia naitorosene?

O le ammonia nitrogen e faasino i le ammonia i le tulaga o le ammonia saoloto (po'o le non-ionic ammonia, NH3) po'o le ionic ammonia (NH4+). Maualuga le pH ma maualuga le vaega o le ammonia saoloto; I se isi itu, e maualuga le vaega o le masima ammonium.

O le ammonia nitrogen o se mea'ai i le vai, lea e mafai ona i'u ai i le fa'aleagaina o le vai, ma o le mea sili lea e fa'aleagaina ai le okesene i le vai, lea e o'ona i i'a ma nisi meaola i le vai.

O le aafiaga leaga autū o le ammonia nitrogen i meaola i le vai o le ammonia saoloto, o lona oona e tele taimi e sili atu nai lo le masima ammonium, ma e faʻateleina i le faʻateleina o le alkalinity. O le oona o le ammonia nitrogen e fesoʻotaʻi vavalalata ma le tau o le pH ma le vevela o le vai o le vaitaʻele, i se tulaga lautele, o le maualuga o le tau o le pH ma le vevela o le vai, o le malosi foi lea o le oona.

E lua auala e fa'atatau ai le maaleale o le lanu e masani ona fa'aaogaina e fuafua ai le ammonia o le metotia masani a Nessler reagent ma le metotia phenol-hypochlorite. E masani fo'i ona fa'aaogaina auala titrations ma eletise e fuafua ai le ammonia; A maualuga le aofa'i o le ammonia nitrogen, e mafai fo'i ona fa'aaogaina le metotia titration distillation. (O tulaga fa'ale-atunu'u e aofia ai le metotia reagent a Nath, salicylic acid spectrophotometry, distillation - titration method)

2. Faiga o le aveeseina o le naitorosene faaletino ma le kemikolo

① Metotia fa'asusu fa'akemikolo

O le metotia o le fa'aputuina o vaila'au, e ta'ua fo'i o le metotia o le fa'aputuina o le MAP, o le fa'aopoopoina lea o le magnesium ma le phosphoric acid po'o le hydrogen phosphate i le vai otaota o lo'o i ai le ammonia nitrogen, ina ia mafai ai e le NH4+ i le vai otaota ona tali atu ma le Mg+ ma le PO4- i totonu o se vai e fa'atupu ai le fa'aputuina o le ammonium magnesium phosphate, o le fua fa'atatau o le MgNH4P04.6H20, ina ia ausia ai le fa'amoemoega o le ave'esea o le ammonia nitrogen. O le Magnesium ammonium phosphate, e masani ona ta'ua o le struvite, e mafai ona fa'aaogaina e fai ma fa'apalapala, fa'aopoopoga i le eleele po'o le mea e taofia ai le afi mo le fausiaina o oloa faufale. O le fua fa'atatau o le tali atu e fa'apea:

Mg++ NH4 + + PO4 – = MgNH4P04

O mea autū e aʻafia ai le aafiaga o togafitiga o le faʻaputuga vailaʻau o le tau o le pH, le vevela, le maualuga o le ammonia nitrogen ma le molar ratio (n(Mg+) : n(NH4+) : n(P04-)). O faʻaiʻuga e faʻaalia ai afai o le tau o le pH e 10 ma le molar ratio o le magnesium, nitrogen ma le phosphorus e 1.2:1:1.2, e sili atu le aafiaga o togafitiga.

I le faʻaaogaina o le magnesium chloride ma le disodium hydrogen phosphate o ni mea e faʻaputu ai, o faʻaiʻuga e faʻaalia ai e sili atu le aafiaga o togafitiga pe a 9.5 le tau o le pH ma le molar ratio o le magnesium, nitrogen ma le phosphorus e 1.2:1:1.

O faʻaiʻuga ua faʻaalia ai e sili atu le MgC12+Na3PO4.12H20 nai lo isi tuʻufaʻatasiga o mea faʻaputu. A oʻo le pH i le 10.0, o le vevela e 30℃, n(Mg+) : n(NH4+) : n(P04-)= 1:1:1, o le tele o le ammonia nitrogen i totonu o le vai otaota pe a uma ona faʻafefiloi mo le 30 minute e faʻaitiitia mai le 222mg/L aʻo leʻi togafitia i le 17mg/L, ma o le fua faatatau o le aveeseina e 92.3%.

Sa tuufaatasia le metotia o le fa'aputuga fa'akemikolo ma le metotia o le membrane vai mo le togafitia o otaota vai maualuga o le ammonia nitrogen mai pisinisi. I lalo o tuutuuga o le fa'aleleia atili o le faiga o le fa'aputuga, o le fua faatatau o le aveeseina o le ammonia nitrogen na o'o atu i le 98.1%, ona sosoo ai lea ma le togafitiga fa'aopoopo i le metotia o le vali vai na fa'aitiitia ai le maualuga o le ammonia nitrogen i le 0.005g/L, ma o'o atu ai i le tulaga fa'atonuina o le fa'asalalauga tulaga muamua a le atunu'u.

Sa suʻesuʻeina le aafiaga o le aveeseina o ions uʻamea divalent (Ni+, Mn+, Zn+, Cu+, Fe+) e ese mai le Mg+ i le ammonia nitrogen i lalo o le gaioiga a le phosphate. Sa fautuaina se faiga fou o le CaSO4 precipitation-MAP precipitation mo le vai otaota o le ammonium sulfate. O taunuuga e faaalia ai e mafai ona suia le NaOH regulator masani i le lime.

O le lelei o le metotia fa'asusu fa'akemikolo o le afai e maualuga le fa'aputuga o le ammonia nitrogen vai otaota, e fa'atapula'aina le fa'aogaina o isi metotia, e pei o le metotia fa'aola, metotia o le chlorination break point, metotia o le vavae'eseina o membrane, metotia o le fesuia'iga o ion, ma isi. I le taimi nei, e mafai ona fa'aogaina le metotia fa'asusu fa'akemikolo mo le togafitiga muamua. E sili atu le lelei o le aveeseina o le metotia fa'asusu fa'akemikolo, ma e le fa'atapula'aina e le vevela, ma e faigofie le fa'agaioiga. O le palapala fa'asusu o lo'o i ai le magnesium ammonium phosphate e mafai ona fa'aogaina o se fa'apalaga tu'ufa'atasi e fa'atino ai le fa'aaogaina o otaota, ma fa'apaleni ai se vaega o le tau; Afai e mafai ona tu'ufa'atasia ma nisi o pisinisi fa'apisinisi e gaosia ai le vai otaota phosphate ma pisinisi e gaosia ai le masima brine, e mafai ona sefe ai tau o vaila'au ma fa'afaigofie ai le fa'aogaina tele.

O le fa'aletonu o le metotia o le fa'aputuina fa'akemikolo ona o le fa'atapula'aina o le oloa solubility o le ammonium magnesium phosphate, a mae'a ona o'o atu le ammonia nitrogen i totonu o le vai otaota i se tulaga fa'apitoa, e le o manino le aafiaga o le ave'esea ma e matua fa'ateleina le tau o le fa'aaogaina. O le mea lea, e tatau ona fa'aogaina le metotia o le fa'aputuina fa'akemikolo fa'atasi ma isi metotia talafeagai mo togafitiga fa'apitoa. E tele le aofa'i o le reagent e fa'aaogaina, e tele le palapala e gaosia, ma e maualuga le tau o togafitiga. O le fa'aofiina o chloride ions ma le phosphorus toega i le taimi o le fa'aaogaina o vaila'au e faigofie ona mafua ai le fa'aleagaina lona lua.

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②Metotia e aveese ai le ea

O le aveeseina o le amonia nitrogen e ala i le metotia o le puia o le fetuunaiga lea o le tau o le pH i le alkaline, ina ia liua le ammonia ion i totonu o le vai otaota i le ammonia, ina ia iai i le tulaga o le ammonia saoloto, ona aveese lea o le ammonia saoloto mai le vai otaota e ala i le kesi feaveaʻi, ina ia ausia ai le faʻamoemoe o le aveeseina o le ammonia nitrogen. O mea autu e aʻafia ai le lelei o le puia o le tau o le pH, le vevela, le fua faatatau o le kesi-vai, le saoasaoa o le tafe o le kesi, le malosi muamua ma isi mea faapena. I le taimi nei, o le metotia o le puia e faʻaaogaina lautele i le togafitia o vai otaota e maualuga le malosi o le ammonia nitrogen.

Sa suʻesuʻeina le aveeseina o le ammonia nitrogen mai le otaota o le fanua lafoaʻi e ala i le metotia o le blow-off. Na maua ai o mea autu e pulea ai le lelei o le blow-off o le vevela, le fua faatatau o le kesi-vai ma le tau o le pH. Afai e sili atu le vevela o le vai i le 2590, e tusa ma le 3500 le fua faatatau o le kesi-vai, ma e tusa ma le 10.5 le pH, e mafai ona oʻo atu le fua faatatau o le aveeseina i le sili atu i le 90% mo le otaota o le fanua lafoaʻi ma le maualuga o le ammonia nitrogen e oʻo atu i le 2000-4000mg/L. O faʻaiʻuga e faʻaalia ai afai o le pH=11.5, o le vevela o le aveeseina e 80cC ma o le taimi e aveese ai e 120 minute, e mafai ona oʻo atu le fua faatatau o le aveeseina o le ammonia nitrogen i le otaota otaota i le 99.2%.

O le lelei o le fa'amamāina o otaota vai e maualuga le malosi o le ammonia nitrogen sa fa'atinoina e ala i le 'olo e fa'amamāina ai le tafega o le eletise. O taunu'uga na fa'aalia ai o le lelei o le fa'amamāina o le otaota na fa'ateleina fa'atasi ai ma le fa'ateleina o le pH. O le tele o le fua fa'atatau o le kesi-vai, o le tele fo'i lea o le malosi e fa'agaoioia ai le fa'aliliuina o le mamafa o le ammonia, ma fa'ateleina ai fo'i le lelei o le fa'amamāina.

O le aveeseina o le ammonia nitrogen e ala i le metotia o le pu'eina e aoga, faigofie ona fa'agaoioia ma faigofie ona pulea. E mafai ona fa'aaogaina le ammonia nitrogen ua pu'eina e fai ma mea e mitiia ai le sulfuric acid, ma e mafai ona fa'aaogaina le sulfuric acid money ua gaosia e fai ma fa'apalaga. O le metotia o le pu'eina o se tekinolosi e masani ona fa'aaogaina mo le aveeseina o le nitrogen fa'aletino ma fa'akemikolo i le taimi nei. Peita'i, o le metotia o le pu'eina o se mea e iai ni ona fa'aletonu, e pei o le fa'asolosolo ona sosolo i totonu o le 'olo pu'eina, le lelei o le aveeseina o le ammonia nitrogen i le vevela maualalo, ma le fa'aleagaina lona lua e mafua mai i le kesi pu'eina. O le metotia o le pu'eina o se mea e masani ona tu'ufa'atasia ma isi metotia o togafitiga o otaota o le ammonia nitrogen e togafitia muamua ai otaota o le ammonia nitrogen e maualuga le malosi.

③Fa'achlorination i le tulaga malepe

O le faiga e aveese ai le ammonia e ala i le break point chlorination, o le kesi chlorine e tali atu i le ammonia e maua ai le kesi nitrogen e le afaina, ma sola ese le N2 i le ea, ma faʻaauau ai le puna o le tali i le taumatau. O le fua faʻatatau o le tali:

HOCl NH4 + + 1.5 – > 0.5 N2 H20 H++ Cl – 1.5 + 2.5 + 1.5)

A fa'aliliuina le kesi chlorine i totonu o le vai otaota i se tulaga patino, e maualalo le aofa'i o le chlorine saoloto i totonu o le vai, ma e leai se mea e maua ai le ammonia. A pasia e le aofa'i o le kesi chlorine le tulaga, o le a fa'ateleina le aofa'i o le chlorine saoloto i totonu o le vai, o le mea lea, e ta'ua le tulaga o le break point, ma o le chlorination i lenei tulaga e ta'ua o le break point chlorination.

O le metotia o le break point chlorination e faʻaaogaina e togafitia ai le vai otaota o le eliina pe a uma ona faʻapuna le ammonia nitrogen, ma o le aafiaga o le togafitiga e aʻafia tuusaʻo e le faagasologa o le faʻapuna muamua o le ammonia nitrogen. A aveese le 70% o le ammonia nitrogen i totonu o le vai otaota e ala i le faagasologa o le faʻapuna ona togafitia lea e ala i le break point chlorination, o le tele o le ammonia nitrogen i totonu o le vai otaota e itiiti ifo i le 15mg/L. Na faʻaaogaina e Zhang Shengli ma isi le faʻataʻitaʻiga o le ammonia nitrogen vai otaota ma le tele o le 100mg/L o le autu o suʻesuʻega, ma o taunuʻuga o suʻesuʻega na faʻaalia ai o mea autu ma mea lona lua e aʻafia ai le aveeseina o le ammonia nitrogen e ala i le faʻamaʻiina o le sodium hypochlorite o le fua faatatau o le aofaʻi o le chlorine i le ammonia nitrogen, taimi o le tali atu, ma le tau o le pH.

O le metotia o le break point chlorination e maualuga lona lelei e aveese ai le nitrogen, e mafai ona oʻo atu i le 100% le fua faatatau o le aveeseina, ma e mafai ona faʻaitiitia le aofaʻi o le ammonia i totonu o le vai otaota i le leai. E mautu le aafiaga ma e le afaina i le vevela; E itiiti le faʻafaigaluegaina o meafaigaluega, vave ma atoatoa le tali atu; E iai lona aafiaga o le faʻamamāina ma le faʻamamāina o le vai. O le lautele o le faʻaaogaina o le metotia o le break point chlorination o le maualuga o le ammonia nitrogen vai otaota e itiiti ifo i le 40mg/L, o lea e masani ona faʻaaogaina ai le metotia o le break point chlorination mo le togafitia faʻaleleia o vai otaota ammonia nitrogen. E maualuga le manaʻoga mo le faʻaaogaina ma le teuina saogalemu, e maualuga le tau o le togafitia, ma o oloa e maua mai i chloramines ma chlorinated organics o le a mafua ai le faʻaleagaina lona lua.

④metotia fa'a'okesaita fa'a'okesaita

O le metotia o le faʻaolaola faʻasolosolo e ala i le gaioiga o le catalyst, i lalo o se vevela ma le mamafa patino, e ala i le faʻaolaola o le ea, e mafai ai ona faʻaolaola mea faʻaola ma le ammonia i totonu o otaota ma faʻaleagaina i ni mea e le afaina e pei o le CO2, N2 ma le H2O, ina ia ausia ai le faʻamoemoega o le faʻamamāina.

O mea e aʻafia ai le aafiaga o le catalytic oxidation o uiga o le catalyst, vevela, taimi e tali atu ai, tau o le pH, le malosi o le ammonia nitrogen, le mamafa, le malosi o le faʻaosoosoina ma isi mea faapena.

Sa suʻesuʻeina le faagasologa o le faʻaleagaina o le ozonated ammonia nitrogen. O taunuʻuga na faʻaalia ai a faʻateleina le pH, e maua ai se ituaiga o HO radical e malosi le gafatia o le oxidation, ma sa faʻavavevaveina tele le fua faatatau o le oxidation. O suʻesuʻega e faʻaalia ai e mafai e le ozone ona faʻaleagaina le ammonia nitrogen i le nitrite ma le nitrite i le nitrate. O le tele o le ammonia nitrogen i le vai e faʻaitiitia i le faʻateleina o le taimi, ma o le fua faatatau o le aveeseina o le ammonia nitrogen e tusa ma le 82%. Na faʻaaogaina le CuO-Mn02-Ce02 o se composite catalyst e togafitia ai le ammonia nitrogen wastewater. O taunuʻuga o suʻega e faʻaalia ai o le gaioiga o le oxidation o le composite catalyst fou ua saunia ua faʻaleleia tele, ma o tulaga talafeagai o le faagasologa o le 255℃, 4.2MPa ma le pH=10.8. I le togafitia o le ammonia nitrogen wastewater ma le amataga o le 1023mg/L, o le fua faatatau o le aveeseina o le ammonia nitrogen e mafai ona oʻo atu i le 98% i totonu o le 150 minute, e oʻo atu ai i le tulaga faʻatulagaina lona lua a le atunuʻu (50mg/L).

Sa suʻesuʻeina le faʻatinoga faʻa-catalytic o le zeolite e lagolagoina le TiO2 photocatalyst e ala i le suʻesuʻeina o le fua faatatau o le faʻaleagaina o le ammonia nitrogen i totonu o le vailaʻau sulfuric acid. O taunuʻuga e faʻaalia ai o le fua sili ona lelei o le Ti02/zeolite photocatalyst e 1.5g/L ma o le taimi e tali atu ai e 4 itula i lalo o le ultraviolet irradiation. O le fua faatatau o le aveeseina o le ammonia nitrogen mai le vai otaota e mafai ona oʻo atu i le 98.92%. Sa suʻesuʻeina le aafiaga o le aveeseina o le uʻamea maualuga ma le nano-chin dioxide i lalo o le malamalama ultraviolet i luga o le phenol ma le ammonia nitrogen. O taunuʻuga e faʻaalia ai o le fua faatatau o le aveeseina o le ammonia nitrogen e 97.5% pe a faʻaaogaina le pH=9.0 i le vailaʻau ammonia nitrogen ma le maualuga o le 50mg/L, lea e 7.8% ma le 22.5% maualuga atu nai lo le uʻamea maualuga poʻo le Chine dioxide na o ia.

O le metotia o le faʻaolaolaina faʻasolosolo e iai ona lelei o le maualuga o le lelei o le faʻamamāina, faigofie le faiga, laʻititi le pito i lalo, ma isi mea faapena, ma e masani ona faʻaaogaina e togafitia ai vai otaota e maualuga le malosi o le ammonia nitrogen. O le faigata o le faʻaaogaina o le auala e puipuia ai le leiloa o le catalyst ma le puipuiga mai le ele o masini.

⑤metotia fa'a'okesaika eletise

O le metotia o le fa'a'okesaika eletise e fa'atatau i le metotia o le aveeseina o mea leaga i totonu o le vai e ala i le fa'aogaina o le fa'a'okesaika eletise fa'atasi ai ma le gaioiga fa'akatalitika. O mea e a'afia ai o le mamafa o le tafe, le fua fa'atatau o le tafe mai, le taimi e alu ese ai ma le taimi o le fofo autu.

Sa suʻesuʻeina le faʻaoksitenisi eletise o le vai otaota ammonia-nitrogen i totonu o se sela eletise e tafe solo, lea o le mea lelei o le eletise fesoʻotaʻiga Ti/Ru02-TiO2-Ir02-SnO2 ma le mea leaga o le eletise fesoʻotaʻiga Ti. O faʻaiʻuga e faʻaalia ai afai o le maualuga o le chloride ion e 400mg/L, o le maualuga muamua o le ammonia nitrogen e 40mg/L, o le fua faatatau o le tafe o le influent e 600mL/min, o le mafiafia o le tafe e 20mA/cm, ma le taimi eletise e 90min, o le fua faatatau o le aveeseina o le ammonia nitrogen e 99.37%. O loʻo faʻaalia ai o le faʻaoksitenisi eletise o le vai otaota ammonia-nitrogen e iai se faʻamoemoega lelei mo le faʻaaogaina.

3. Faiga e aveese ai le naitorosene fa'akemikolo

①le nitrification atoa ma le denitrification

O le fa'agasologa atoa o le nitrification ma le denitrification o se ituaiga metotia fa'aolaola ua leva ona fa'aaogaina i le taimi nei. E liua ai le ammonia nitrogen i totonu o otaota vai i le nitrogen e ala i se faasologa o tali e pei o le nitrification ma le denitrification i lalo o le gaioiga a meaola ninii eseese, ina ia ausia ai le fa'amoemoega o le togafitia o otaota vai. O le faagasologa o le nitrification ma le denitrification e aveese ai le ammonia nitrogen e mana'omia ona ui atu i ni vaega se lua:

Tali atu i le Nitrification: O le tali atu i le nitrification e fa'amae'aina e meaola ninii aerobic autotrophic. I le tulaga aerobic, e fa'aaogaina le nitrogen inorganic e fai ma puna o le nitrogen e liua ai le NH4+ i le NO2-, ona fa'a'oksizenina lea i le NO3-. E mafai ona vaevaeina le faiga o le nitrification i ni vaega se lua. I le vaega lona lua, e liua le nitrite i le nitrate (NO3-) e siama nitrifying, ma liua le nitrite i le nitrate (NO3-) e siama nitrifying.

Tali atu i le Denitrification: O le tali atu i le Denitrification o le faagasologa lea e faʻaitiitia ai e siama denitrifying le nitrite nitrogen ma le nitrate nitrogen i le nitrogen kesi (N2) i le tulaga o le hypoxia. O siama denitrifying o ni meaola ninii heterotrophic, o le tele lava o ia mea e aofia i siama amphictic. I le tulaga o le hypoxia, latou te faʻaaogaina le okesene i le nitrate o se mea e talia ai eletise ma mea ola (vaega o le BOD i otaota) o se foaʻi eletise e maua ai le malosi ma faʻamaʻaʻaina ma faʻamautu.

O le faagasologa atoa o le nitrification ma le denitrification engineering applications e masani ona aofia ai le AO, A2O, oxidation ditch, ma isi, o se metotia sili atu ona matua e faʻaaogaina i le alamanuia o le aveeseina o le nitrogen faʻaola.

O le metotia atoa o le nitrification ma le denitrification e iai ona lelei o le mautu o le aafiaga, faigofie ona faʻagaoioia, leai se faʻaleagaina lona lua ma le taugofie. O lenei metotia e iai foʻi ni ona faʻaletonu, e pei o le faʻaopoopoina o le puna o le kaponi pe a maualalo le fua faatatau o le C/N i totonu o le otaota vai, e matua faigata lava le manaʻoga o le vevela, e maualalo le lelei i le vevela maualalo, e tele le eria, e tele le manaʻoga o le okesene, ma o nisi mea faʻaleagaina e pei o ions uʻamea mamafa e iai sona aafiaga malosi i meaola ninii, e manaʻomia ona aveese aʻo leʻi faʻatinoina le metotia faʻaola. E le gata i lea, o le maualuga o le aofaʻi o le ammonia nitrogen i totonu o le otaota vai e iai foʻi sona aafiaga faʻalavelave i le faʻagasologa o le nitrification. O le mea lea, e tatau ona faia le togafitiga muamua aʻo leʻi togafitia le otaota vai maualuga o le ammonia nitrogen ina ia itiiti ifo le aofaʻi o le ammonia nitrogen i totonu o le otaota vai e itiiti ifo i le 500mg/L. O le metotia masani faʻaola e talafeagai mo le togafitia o le otaota vai maualalo o le ammonia nitrogen o loʻo iai mea faʻaola, e pei o otaota o fale, otaota vai faʻakemikolo, ma isi.

②Fa'a-nitrification ma le denitrification fa'atasi (SND)

A fa'atinoina fa'atasi le nitrification ma le denitrification i totonu o le reactor e tasi, e ta'ua o le simultaneous digestion denitrification (SND). O le okesene ua liu suavai i totonu o le vai otaota e fa'atapula'aina e le fua fa'asalalau e maua ai se dissolved oxygen gradient i le microenvironment area i luga o le microbial floc po'o le biofilm, lea e mafua ai ona fa'ateleina le dissolved oxygen gradient i luga o le microbial floc po'o le biofilm i le tuputupu a'e ma le fa'asalalauina o aerobic nitrifying bacteria ma ammoniating bacteria. O le loloto o le floc po'o le membrane, o le fa'aitiitia fo'i lea o le fa'aputuga o le dissolved oxygen, ma i'u ai i se anoxic zone lea e pulea ai e le denitrifying bacteria. Ma fa'atupuina ai le simultaneous digestion ma le denitrification process. O mea e a'afia ai le simultaneous digestion ma le denitrification o le tau o le PH, le vevela, le alkalinity, le organic carbon source, le dissolved oxygen ma le sludge age.

Sa iai le nitrification/denitrification faatasi i le Carrousel oxidation ditch, ma sa faasolosolo malie ona faaitiitia le tele o le dissolved oxygen i le va o le aerated impeller i le Carrousel oxidation ditch, ma sa maualalo ifo le dissolved oxygen i le vaega pito i lalo o le Carrousel oxidation ditch nai lo le vaega pito i luga. E toetoe lava tutusa le fua faatatau o le fausiaina ma le faaaogaina o le nitrate nitrogen i vaega taitasi o le auala, ma e matua maualalo lava le tele o le ammonia nitrogen i le auala, lea e faailoa mai ai o le nitrification ma le denitrification reactions e tutupu faatasi i le Carrousel oxidation channel.

O le suʻesuʻega i le togafitia o otaota o fale e faʻaalia ai o le maualuga o le CODCr, o le sili atu lea ona atoatoa o le denitrification ma o le sili atu foi lea ona lelei o le aveeseina o le TN. E matua lelei lava le aafiaga o le okesene ua liusuavai i le nitrification ma le denitrification i le taimi e tasi. A pulea le okesene ua liusuavai i le 0.5~2mg/L, e lelei le aafiaga atoa o le aveeseina o le nitrogen. I le taimi lava e tasi, o le metotia o le nitrification ma le denitrification e sefe ai le reactor, faapuupuu ai le taimi o le tali atu, maualalo le faaaogaina o le malosi, sefe ai tupe teufaafaigaluega, ma faigofie ona tausia le mautu o le tau o le pH.

③Fa'agata ma le fa'aleagaina o le nitriter i se taimi pu'upu'u

I le reactor lava lea e tasi, e faʻaaogaina siama faʻaola o le ammonia e faʻaola ai le ammonia i le nitrite i lalo o tulaga aerobic, ona faʻamamāina saʻo lea o le nitrite e maua ai le nitrogen faʻatasi ai ma mea faʻaola poʻo le puna o le kaponi mai fafo e fai ma foaʻi eletise i lalo o tulaga hypoxia. O mea e aʻafia ai le nitrification ma le denitrification puʻupuʻu o le vevela, ammonia saoloto, tau o le pH ma le okesene ua liusuavai.

Aafiaga o le vevela i le nitrification pu'upu'u o otaota a le malo e aunoa ma le vai o le sami ma otaota a le malo e 30% le vai o le sami. O taunu'uga o su'esu'ega ua fa'aalia ai: mo otaota a le malo e aunoa ma le vai o le sami, o le fa'ateleina o le vevela e fesoasoani i le ausia o le nitrification pu'upu'u. A 30% le vaega o le vai o le sami i otaota a aiga, e mafai ona sili atu le ausia o le nitrification pu'upu'u i lalo o tulaga vevela feololo. Na atia'e e le Iunivesite o Tekonolosi o Delft le faiga o le SHARON, o le fa'aaogaina o le vevela maualuga (pe tusa o le 30-4090) e fesoasoani i le fa'ateleina o siama nitrite, ina ia le toe tauva ai siama nitrite, ae o le puleaina o le matua o le palapala e fa'aumatia ai siama nitrite, ina ia mafai ai ona tali atu le nitrification i le tulaga nitrite.

E faʻavae i luga o le eseesega o le vavalalata o le okesene i le va o siama nitrite ma siama nitrite, na atiaʻe ai e le Gent Microbial Ecology Laboratory le faiga OLAND e ausia ai le faʻaputuina o le nitrite nitrogen e ala i le puleaina o le okesene ua liusuavai e faʻaumatia ai siama nitrite.

O taunuuga o su'ega fa'ata'ita'i o le togafitia o otaota oona mai le coking e ala i le short-range nitrification ma le denitrification e fa'aalia ai afai o le maualuga o le COD, ammonia nitrogen, TN ma le phenol e 1201.6,510.4,540.1 ma le 110.4mg/L, o le averesi o le maualuga o le COD, ammonia nitrogen, TN ma le phenol e 197.1,14.2,181.5 ma le 0.4mg/L. O fua faatatau o le aveeseina e 83.6%, 97.2%, 66.4% ma le 99.6%.

O le faiga o le nitrification ma le denitrification i le taimi pu'upu'u e le ui atu i le tulaga o le nitrate, ma e sefe ai le puna o le kaponi e mana'omia mo le aveeseina o le nitrogen fa'aola. E iai ona tulaga lelei mo otaota vai o le ammonia nitrogen ma le fua faatatau maualalo o le C/N. O le nitrification ma le denitrification i le taimi pu'upu'u e iai ona tulaga lelei o le itiiti o le palapala, pu'upu'u le taimi e tali atu ai ma sefe ai le tele o le reactor. Peita'i, o le nitrification ma le denitrification i le taimi pu'upu'u e mana'omia ai le fa'aputuina mautu ma umi o le nitrite, o lea o le auala e taofia lelei ai le gaioiga o siama nitrifying o le ki autu lea.

④ Fa'a'okesaita o le ammonia anaerobic

O le anaerobic ammoxidation o se faagasologa o le oxidation tuusaʻo o le ammonia nitrogen i le nitrogen e siama autotrophic i lalo o le tulaga o le hypoxia, faatasi ai ma le nitrous nitrogen poʻo le nitrous nitrogen o le mea e talia ai eletise.

Sa suʻesuʻeina aafiaga o le vevela ma le PH i le gaioiga faʻaola o le anammoX. O taunuuga na faʻaalia ai o le vevela sili ona lelei o le tali atu o le 30℃ ma le tau o le pH o le 7.8. Sa suʻesuʻeina le gafatia o le anaerobic ammoX reactor mo le togafitia o le maualuga o le masima ma le maualuga o le nitrogen wastewater. O taunuuga na faʻaalia ai o le maualuga o le masima na matua taofia ai le gaioiga a le anammoX, ma o lenei taofia e mafai ona toe faʻafoʻisia. O le gaioiga anaerobic ammox o le sludge e leʻi faʻaaogaina e 67.5% le maualalo ifo nai lo le sludge pulea i lalo o le masima o le 30g.L-1(NaC1). O le gaioiga anammoX o le sludge faʻaaogaina e 45.1% le maualalo ifo nai lo le pulea. Ina ua faʻaliliuina le sludge faʻaaogaina mai se siosiomaga maualuga le masima i se siosiomaga maualalo le masima (leai se brine), na faʻateleina le gaioiga anaerobic ammoX i le 43.1%. Peitaʻi, e faigofie ona faʻaitiitia le galuega a le reactor pe a faʻagaoioia i le maualuga o le masima mo se taimi umi.

Pe a faatusatusa i le faiga masani o meaola, o le anaerobic ammoX o se tekinolosi e sili atu ona taugofie mo le aveeseina o le nitrogen mai meaola e aunoa ma se isi punaoa o le kaponi, maualalo le manaoga o le okesene, leai se manaomia o ni reagents e faapaleni ai, ma itiiti le gaosiga o le palapala. O mea le lelei o le anaerobic ammox o le telegese o le saoasaoa o le tali atu, tele le voluma o le reactor, ma e le lelei le punaoa o le carbon i le anaerobic amMOX, lea e taua tele mo le foia o otaota o le ammonia nitrogen e le lelei le pala.

4. vavae'eseina ma le fa'asusuina o le fa'agasologa o le aveeseina o le naitorosene

① auala e vavae'ese ai le membrane

O le metotia o le vavaeʻeseina o le membrane o le faʻaaogaina lea o le permeability filifilia o le membrane e vavaeʻeseina ai vaega o loʻo i totonu o le vai, ina ia ausia ai le faʻamoemoega o le aveeseina o le nitrogen ammonia. E aofia ai le reverse osmosis, nanofiltration, deammoniating membrane ma le electrodialysis. O mea e aʻafia ai le vavaeʻeseina o le membrane o uiga o le membrane, le mamafa poʻo le voltage, le tau o le pH, le vevela ma le maualuga o le nitrogen ammonia.

E tusa ai ma le tulaga lelei o le vai o le vai otaota o le ammonia nitrogen na faʻasaʻolotoina e le fale faʻamama eleele seasea, na faʻatinoina ai le faʻataʻitaʻiga o le reverse osmosis i le NH4C1 ma le NaCI faʻataʻitaʻiga o le vai otaota. Na maua ai i lalo o tulaga lava e tasi, o le reverse osmosis e sili atu le maualuga o le fua faatatau o le aveeseina o le NaCI, ae o le NHCl e sili atu le maualuga o le fua faatatau o le gaosiga o le vai. O le fua faatatau o le aveeseina o le NH4C1 e 77.3% pe a uma ona togafitia le reverse osmosis, lea e mafai ona faʻaaogaina e fai ma togafitiga muamua o le vai otaota o le ammonia nitrogen. E mafai e le tekonolosi o le reverse osmosis ona sefe le malosi, mautu lelei le vevela, ae o le teteʻe atu i le chlorine, teteʻe atu i le faʻaleagaina e le lelei.

Sa fa'aaogaina se faiga e vavae'ese ai le membrane nanofiltration biochemical e togafitia ai le leachate o le fanua lafoa'i otaota, ina ia 85% ~ 90% o le vai e mafai ona tafe atu i le eleele na fa'ata'ape'apeina e tusa ai ma le tulaga masani, ma na'o le 0% ~ 15% o le vai otaota ma le palapala na toe fa'afo'i atu i le tane lapisi. Na togafitia e Ozturki ma isi le leachate o le fanua lafoa'i otaota a Odayeri i Turkey i le membrane nanofiltration, ma o le fua faatatau o le aveeseina o le ammonia nitrogen e tusa ma le 72%. E mana'omia e le membrane nanofiltration le mamafa maualalo nai lo le membrane reverse osmosis, e faigofie ona fa'agaoioia.

O le faiga e aveese ai le ammonia i totonu o le membrane e masani ona faʻaaogaina i le togafitia o otaota vai i le tele o le ammonia nitrogen. O le ammonia nitrogen i totonu o le vai e iai le paleni lenei: NH4- +OH- = NH3 + H2O o loʻo faʻagaoioia, o le otaota vai o loʻo iai le ammonia e tafe i totonu o le atigi o le membrane module, ma le vai e mitiia ai le acid e tafe i totonu o le paipa o le membrane module. A faʻateleina le PH o le otaota vai pe siʻitia le vevela, o le a suia le paleni i le taumatau, ma avea ai le ammonium ion NH4- ma le NH3 kasa saoloto. I le taimi nei, e mafai e le NH3 kasa ona ulufale i le vaega vai e mitiia ai le acid i totonu o le paipa mai le vaega vai otaota i totonu o le atigi e ala i micropores i luga o le fogāeleele o le hollow fiber, lea e mitiia e le vailaʻau acid ma vave ona avea ma ionic NH4-. Tausi le PH o le otaota vai i luga atu o le 10, ma le vevela i luga atu o le 35 ° C (i lalo ifo o le 50 ° C), ina ia avea pea le NH4 i le vaega vai otaota ma NH3 i le femalagaiga o le vaega vai mitiia. O le iʻuga, o le tele o le ammonia nitrogen i le itu o le otaota vai ua faʻaitiitia pea. O le vaega vai e mitiia ai le acid, ona e naʻo le acid ma le NH4- e iai, e fausia ai se masima ammonium e matua mama lava, ma oʻo atu i se tele patino pe a uma ona faʻasalalauina pea, lea e mafai ona toe faʻaaogaina. I le tasi itu, o le faʻaaogaina o lenei tekinolosi e mafai ona faʻaleleia atili ai le saoasaoa o le aveeseina o le ammonia nitrogen i le otaota vai, ma i le isi itu, e mafai ona faʻaitiitia ai le tau atoa o le faʻagaioiga o le faiga e togafitia ai otaota vai.

②Metotia o le electrodialysis

O le electrodialysis o se metotia e aveese ai mea malo ua liu suavai mai vai e ala i le faʻaaogaina o se voltage i le va o paga o le membrane. I lalo o le gaioiga a le voltage, o le ammonia ions ma isi ions i totonu o le ammonia-nitrogen wastewater e faʻamauoaina e ala i le membrane i totonu o le vai faʻaputu o loʻo i ai le ammonia, ina ia ausia ai le faʻamoemoega o le aveeseina.

Sa fa'aaogaina le metotia o le electrodialysis e togafitia ai otaota vai e le'o fa'alenatura i le maualuga o le ammonia nitrogen ma maua ai ni taunuuga lelei. Mo le 2000-3000mg /L o otaota vai e ..., o le fua faatatau o le aveeseina o le ammonia nitrogen e mafai ona sili atu i le 85%, ma o le vai ammonia fa'aputu e mafai ona maua i le 8.9%. O le aofa'i o le eletise e fa'aaogaina i le taimi o le fa'agaioiga o le electrodialysis e tutusa ma le aofa'i o le ammonia nitrogen i totonu o le otaota vai. O le togafitiga o otaota vai e ala i le electrodialysis e le fa'atapula'aina e le tau o le pH, le vevela ma le mamafa, ma e faigofie ona fa'agaioiga.

O lelei o le vavaeʻeseina o le membrane o le maualuga o le toe maua mai o le ammonia nitrogen, faigofie ona faʻagaoioia, tumau le aafiaga o togafitiga ma leai se faʻaleagaina lona lua. Peitaʻi, i le togafitia o otaota vai e maualuga le malosi o le ammonia nitrogen, vagana ai le membrane ua faʻamamaina, o isi membrane e faigofie ona faʻateleina ma poloka, ma e masani ona toe faʻafouina ma toe fufuluina, ma faʻateleina ai le tau o togafitiga. O le mea lea, o lenei metotia e sili atu ona talafeagai mo le togafitiga muamua poʻo le otaota vai e maualalo le malosi o le ammonia nitrogen.

③ Metotia fesuia'i ion

O le metotia o le fesuia'iga o le ion o se metotia e aveese ai le ammonia nitrogen mai le vai otaota e ala i le fa'aaogaina o meafaitino e malosi le fa'apipi'iina o le ammonia ions. O mea e masani ona fa'aaogaina e fa'apipi'i ai o le activated carbon, zeolite, montmorillonite ma le exchange resin. O le Zeolite o se ituaiga silico-aluminate e tolu-dimensional spatial structure, e masani ona iai pu ma pu, e aofia ai le clinoptilolite e malosi le gafatia e fa'apipi'i ai le ammonia ions ma taugofie, o lea e masani ona fa'aaogaina o se mea e fa'apipi'i ai le ammonia nitrogen vai otaota i inisinia. O mea e a'afia ai le aafiaga o togafitiga o le clinoptilolite e aofia ai le tele o le vaega, le malosi o le ammonia nitrogen, le taimi e fa'afeso'ota'i ai, le taua o le pH ma isi mea fa'apena.

E manino lava le aafiaga o le adsorption o le zeolite i le ammonia nitrogen, sosoo ai ma le ranite, ma e le lelei le aafiaga o le eleele ma le ceramisite. O le auala autū e aveese ai le ammonia nitrogen mai le zeolite o le fesuiaʻiga o ion, ma e matuā laʻititi lava le aafiaga o le adsorption faaletino. E tutusa le aafiaga o le fesuiaʻiga o ion o le ceramite, eleele ma le ranite ma le aafiaga o le adsorption faaletino. Na faʻaitiitia le gafatia o le adsorption o mea e faʻatumu i le faʻateleina o le vevela i le va o le 15-35 ℃, ma faʻateleina i le faʻateleina o le pH i le va o le 3-9. Na ausia le paleni o le adsorption ina ua maeʻa le 6 itula oscillation.

Sa suʻesuʻeina le gafatia o le aveeseina o le ammonia nitrogen mai le leachate o loʻo i lalo o le fanua e ala i le adsorption zeolite. O taunuʻuga o suʻesuʻega ua faʻaalia ai o le kalama taʻitasi o le zeolite e iai sona gafatia faʻatapulaʻaina e 15.5mg ammonia nitrogen, pe a 30-16 mesh le lapoʻa o le fasi zeolite, e oʻo atu le fua faatatau o le aveeseina o le ammonia nitrogen i le 78.5%, ma i lalo o le taimi tutusa o le adsorption, le fua ma le lapoʻa o le fasi zeolite, o le maualuga o le malosi o le ammonia nitrogen, o le maualuga foi lea o le fua faatatau o le adsorption, ma e mafai e le zeolite o se adsorbent ona aveese le ammonia nitrogen mai le leachate. I le taimi lava e tasi, ua faʻailoa mai ai o le fua faatatau o le adsorption o le ammonia nitrogen e le zeolite e maualalo, ma e faigata mo le zeolite ona oʻo atu i le saturation adsorption capacity i le faʻatinoina o galuega.

Sa suʻesuʻeina le aafiaga o le aveeseina o le moega zeolite faʻaola i le nitrogen, COD ma isi mea leaga i otaota o nuʻu faʻataʻitaʻi. O faʻaiʻuga e faʻaalia ai o le fua faatatau o le aveeseina o le ammonia nitrogen e le moega zeolite faʻaola e sili atu i le 95%, ma o le aveeseina o le nitrate nitrogen e matua aʻafia lava i le taimi e nofo ai le hydraulic.

O le metotia o le fesuia'iga o ion e iai ona lelei o tupe fa'aalu laiti, faiga faigofie, fa'aoga faigofie, le lagona o mea oona ma le vevela, ma le toe fa'aaogaina o le zeolite e ala i le toe fa'afouina. Peita'i, pe a togafitia vai otaota e maualuga le malosi o le ammonia nitrogen, e masani ona toe fa'afouina, lea e aumaia ai le fa'alavelave i le fa'agaioiga, o lea e mana'omia ai ona tu'ufa'atasia ma isi metotia o togafitiga o le ammonia nitrogen, pe fa'aaoga e togafitia ai vai otaota e maualalo le malosi o le ammonia nitrogen.

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