论文总字数：29101字

摘 要

废水中含有多种污染物，而其中氨氮较难处理。一般传统的处理方法就是生物处理法和物理处理法。传统方法中，吹脱法应用最为普遍。但吹脱法对高浓度氨氮废水处理的效果不太理想。本文采用超声吹脱法处理高浓度氨氮废水，超声吹脱法去除废水中的氨氮是一种在传统吹脱法基础上联合超声技术的一种新型高效的废水处理技术。本课题的目的就是研究超声吹脱法处理模拟高浓度氨氮废水的最佳工艺条件。

超声吹脱法去除模拟废水中氨氮的试验结果表明：pH值、空气的吹脱量均对氨氮的去除效果产生重要的影响。通过提高废水中的pH值，氨氮的去除率也呈递增趋势，并且在pH=12时去除率达到最高。在pH=12反应条件下，废水中氨氮的去除率会伴随着反应温度、反应时间以及超声功率的增大，都呈现递增趋势。每一个影响因素都有一个最佳反应条件，最佳反应时间60min、最佳反应温度40℃、最佳超声功率100w、最佳空气吹脱量500L/h

将超声波技术与吹脱技术联用不仅节具有很好的经济效益，也弥补了传统吹脱技术去除氨氮效果不佳等缺点。超声吹脱法在去除氨氮的同时，还能对废水中有机物具有一定的降解作用。因此，超声吹脱法处理高浓度氨氮将具有广阔的发展前景。

关键词：氨氮 超声吹脱 去除率

Abstract

The wastewater contains many kinds of pollutants, but ammonia nitrogen is hard to deal with. The general traditional processing method is the biological treatment method and the physical treatment method. In the traditional method, the blow off method is the most common. But the effect of blowing off method on the treatment of high concentration ammonia nitrogen wastewater is not satisfactory. In this paper, the ultrasonic treatment of high concentration ammonia nitrogen wastewater by blow off method, ultrasonic blowing stripping removal of ammonia nitrogen in wastewater is a kind of in the traditional blow off method based on combined with ultrasonic technique is a new efficient wastewater treatment technology. The purpose of this thesis is to study the best technological conditions of ultrasonic blow off method for treating ammonia wastewater with high concentration of ammonia nitrogen.

The experimental results of the ultrasonic purge method for removing ammonia nitrogen from simulated wastewater showed that the pH value and air blowing off had the important effect on the removal of ammonia nitrogen. By improving the pH of wastewater, the removal rate of ammonia nitrogen is also increasing, and the removal rate of pH=12 is the highest.. Under the condition of pH=12 reaction, the removal rate of ammonia nitrogen in the wastewater will be accompanied by the increase of the reaction temperature, the reaction time and the ultrasonic power. Each influencing factor had an optimum reaction condition, the best reaction time, the best reaction temperature, the best ultrasonic power 100W, the best ultrasonic power 60min, the best air blowing 500L/h.

The ultrasonic technology and blowing off technology not only has good economic benefits, but also makes up for the shortcomings of the traditional blow off technology to remove the effect of ammonia nitrogen, etc. The ultrasonic stripping method can remove the ammonia nitrogen, but also can degrade the organic matter in the wastewater. Therefore, ultrasonic stripping method for treating high concentrations of ammonia nitrogen will have broad prospects for development.

Key words：ammonia nitrogen；ultrasonic blowing,；removal rate

目 录

摘 要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 课题研究背景 1

1.2 国内外处理氨氮废水的研究现状及主要方法简介 2

1.2.1 国内研究状况 2

1.2.2 国外研究状况 3

1.2.3 氨氮废水处理主要技术方法简介及原理 4

1.3 超声化学的主要理论及机理 11

1.3.1 超声化学概述 11

1.3.2 超声波的特性及作用机理 12

1.3.3 超声降解的影响因素 13

1.4 课题的研究内容、目的及意义 17

1.4.1 课题研究的内容 17

1.4.2 课题的目的及意义 17

第二章 配水中超声吹脱法对氨氮去除的最佳实验条件研究 18

2.1 实验装置、实验药剂及实验分析方法 18

2.1.1 实验装置 18

2.1.2 实验试剂 18

2.1.3 实验分析方法 19

2.2 超声吹脱时间对氨氮去除效果的影响 19

2.2.1 实验内容 19

2.2.2 实验条件 19

2.2.3 实验步骤 19

2.2.4 超声吹脱时间对废水中氨氮去除效果的影响及结果分析 20

2.3 pH值对氨氮去除效果的影响 21

2.3.1 实验内容 21

2.3.2 实验条件 21

2.3.3 实验的步骤 21

2.3.4 pH值对氨氮去除效果的影响 21

2.4 超声吹脱温度对氨氮去除效果的的影响 22

2.4.1 实验内容 22

2.4.2 实验条件 23

2.4.3 实验的步骤 23

2.4.4 超声吹脱温度对废水中氨氮去除效果的影响结果分析 23

2.5 超声功率对氨氮去除效果的影响 24

2.5.1 实验内容 24

2.5.2 实验条件 24

2.5.3 实验的步骤 24

2.5.4 超声功率对废水中氨氮去除效果的影响及结果分析 25

2.6 空气吹脱量对氨氮去除效果的影响 26

2.6.1 实验内容 26

2.6.2 实验条件 26

2.6.3 实验的步骤 26

2.6.4 曝气量对废水中氨氮去除效果的影响及分析 26

2.7 本章小结 27

第三章 结论与展望 29

3.1 结论 29

3.2 展望 30

参考文献 31

致谢 34

第一章 绪论

1.1 课题研究背景

1978年我国实行改革开放，我国的经济得到迅速的发展，经济的发展给我们生活带来优越性同时也对环境造成了污染，污染物的总量和种类都在不断地增加，经济的发展必然使环境付出巨大的代价，其中最典型是对水环境的污染，在水体各种污染物中氨氮是最常见的、来源最广的一种污染物，并且在水中氨氮是比较难降解的无机污染物。根据一些统计数据，2003年废水排放总量增加1.7%相比与2002年，排放的废水中的总氮为28.19%，相比于2002年的总氮增加了0.7%^[1]，并且废水排放总量一年比一年高，而其中最主要氨氮废水的排放总量所占总废水量比值也在提高从未表现出降落的趋向。

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