สารเคมีและกระบวนการกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจนออกจากน้ำ

1.แอมโมเนียไนโตรเจนคืออะไร?

แอมโมเนียไนโตรเจนหมายถึงแอมโมเนียในรูปของแอมโมเนียอิสระ (หรือแอมโมเนียที่ไม่มีไอออนิก NH3) หรือแอมโมเนียไอออนิก (NH4+)ค่า pH ที่สูงขึ้นและสัดส่วนแอมโมเนียอิสระที่สูงขึ้นในทางตรงกันข้ามสัดส่วนของเกลือแอมโมเนียมจะสูง

แอมโมเนียไนโตรเจนเป็นสารอาหารในน้ำ ซึ่งสามารถนำไปสู่การขาดออกซิเจนของน้ำ และเป็นมลพิษหลักที่ใช้ออกซิเจนในน้ำ ซึ่งเป็นพิษต่อปลาและสิ่งมีชีวิตในน้ำบางชนิด

ผลกระทบที่เป็นอันตรายหลักของแอมโมเนียไนโตรเจนต่อสิ่งมีชีวิตในน้ำคือแอมโมเนียอิสระ ซึ่งมีความเป็นพิษมากกว่าเกลือแอมโมเนียมหลายสิบเท่า และเพิ่มขึ้นตามการเพิ่มขึ้นของความเป็นด่างความเป็นพิษของแอมโมเนียไนโตรเจนมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับค่า pH และอุณหภูมิของน้ำในสระน้ำ โดยทั่วไป ยิ่งค่า pH และอุณหภูมิของน้ำสูง ความเป็นพิษก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น

วิธีการวัดสีด้วยความไวโดยประมาณสองวิธีที่ใช้กันทั่วไปในการกำหนดแอมโมเนียคือวิธีรีเอเจนต์ของ Nessler แบบคลาสสิกและวิธีฟีนอล-ไฮโปคลอไรต์การไทเทรตและวิธีการทางไฟฟ้ายังมักใช้เพื่อตรวจวัดแอมโมเนียอีกด้วยเมื่อปริมาณแอมโมเนียไนโตรเจนสูง ก็สามารถใช้วิธีการไตเตรทแบบกลั่นได้เช่นกัน(มาตรฐานแห่งชาติรวมถึงวิธีรีเอเจนต์ของ Nath, กรดซาลิไซลิกสเปกโตรโฟโตมิเตอร์, การกลั่น – วิธีการไทเทรต)

2. กระบวนการกำจัดไนโตรเจนทางกายภาพและเคมี

1 วิธีการตกตะกอนด้วยสารเคมี

วิธีการตกตะกอนทางเคมีหรือที่เรียกว่าวิธีการตกตะกอน MAP คือการเติมแมกนีเซียมและกรดฟอสฟอริกหรือไฮโดรเจนฟอสเฟตลงในน้ำเสียที่มีแอมโมเนียไนโตรเจน เพื่อให้ NH4+ ในน้ำเสียทำปฏิกิริยากับ Mg+ และ PO4- ในสารละลายที่เป็นน้ำเพื่อสร้างการตกตะกอนของแอมโมเนียม แมกนีเซียม ฟอสเฟต สูตรโมเลกุลคือ MgNH4P04.6H20 เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจนแมกนีเซียม แอมโมเนียม ฟอสเฟต หรือที่เรียกกันทั่วไปว่าสตรูไวท์ สามารถใช้เป็นปุ๋ยหมัก สารเติมแต่งดิน หรือสารหน่วงไฟสำหรับการสร้างผลิตภัณฑ์โครงสร้างสมการปฏิกิริยามีดังนี้:

Mg++ NH4 + + PO4 – = MgNH4P04

ปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อการบำบัดผลของการตกตะกอนทางเคมี ได้แก่ ค่า pH อุณหภูมิ ความเข้มข้นของแอมโมเนียไนโตรเจน และอัตราส่วนโมลาร์ (n(Mg+) : n(NH4+) : n(P04-))ผลการวิจัยพบว่าเมื่อค่า pH เท่ากับ 10 และอัตราส่วนโมลของแมกนีเซียม ไนโตรเจน และฟอสฟอรัสเท่ากับ 1.2:1:1.2 ผลการรักษาจะดีขึ้น

การใช้แมกนีเซียมคลอไรด์และไดโซเดียมไฮโดรเจนฟอสเฟตเป็นสารตกตะกอน ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่าผลการรักษาจะดีกว่าเมื่อค่า pH เท่ากับ 9.5 และอัตราส่วนโมลของแมกนีเซียม ไนโตรเจน และฟอสฟอรัสคือ 1.2:1:1

ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่า MgC12+Na3PO4.12H20 เหนือกว่าการผสมสารตกตะกอนอื่นๆเมื่อค่า pH เท่ากับ 10.0 อุณหภูมิจะเป็น 30°C, n(Mg+) : n(NH4+) : n(P04-)= 1:1:1 ความเข้มข้นของมวลของแอมโมเนียไนโตรเจนในน้ำเสียหลังจากกวนเป็นเวลา 30 นาทีจะลดลง จาก 222 มก./ลิตร ก่อนการรักษาเป็น 17 มก./ลิตร และอัตราการกำจัดคือ 92.3%

วิธีการตกตะกอนทางเคมีและวิธีเมมเบรนเหลวถูกรวมเข้าด้วยกันเพื่อบำบัดน้ำเสียแอมโมเนียไนโตรเจนทางอุตสาหกรรมที่มีความเข้มข้นสูงภายใต้เงื่อนไขของการปรับกระบวนการตกตะกอนให้เหมาะสม อัตราการกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจนสูงถึง 98.1% จากนั้นการบำบัดเพิ่มเติมด้วยวิธีฟิล์มเหลวจะลดความเข้มข้นของแอมโมเนียไนโตรเจนลงเหลือ 0.005 กรัม/ลิตร ซึ่งถึงมาตรฐานการปล่อยก๊าซชั้นหนึ่งระดับชาติ

ตรวจสอบผลการกำจัดไอออนโลหะไดเวเลนต์ (Ni+, Mn+, Zn+, Cu+, Fe+) นอกเหนือจาก Mg+ ต่อแอมโมเนียไนโตรเจนภายใต้การกระทำของฟอสเฟตมีการเสนอกระบวนการใหม่ของการตกตะกอน CaSO4-MAP สำหรับน้ำเสียแอมโมเนียมซัลเฟตผลการวิจัยพบว่าสารควบคุม NaOH แบบเดิมสามารถแทนที่ด้วยปูนขาวได้

ข้อดีของวิธีการตกตะกอนทางเคมีคือเมื่อความเข้มข้นของน้ำเสียแอมโมเนียไนโตรเจนสูง การใช้งานวิธีอื่นก็มีจำกัด เช่น วิธีทางชีวภาพ วิธีคลอรีนแบบเบรกพอยต์ วิธีแยกเมมเบรน วิธีแลกเปลี่ยนไอออน เป็นต้น ในเวลานี้ สามารถใช้วิธีการตกตะกอนด้วยสารเคมีเพื่อการบำบัดเบื้องต้นได้ประสิทธิภาพการกำจัดของวิธีการตกตะกอนทางเคมีจะดีกว่า และไม่จำกัดด้วยอุณหภูมิ และการดำเนินการก็ง่ายดายตะกอนที่ตกตะกอนซึ่งมีแมกนีเซียม แอมโมเนียม ฟอสเฟต สามารถใช้เป็นปุ๋ยผสมเพื่อตระหนักถึงการใช้ของเสีย ซึ่งจะช่วยชดเชยต้นทุนส่วนหนึ่งหากสามารถรวมกับองค์กรอุตสาหกรรมบางแห่งที่ผลิตน้ำเสียฟอสเฟตและองค์กรที่ผลิตน้ำเกลือเกลือ จะสามารถประหยัดต้นทุนด้านเภสัชกรรมและอำนวยความสะดวกในการใช้งานขนาดใหญ่

ข้อเสียของวิธีการตกตะกอนทางเคมีคือเนื่องจากข้อจำกัดของผลิตภัณฑ์ในการละลายของแอมโมเนียมแมกนีเซียมฟอสเฟต หลังจากที่แอมโมเนียไนโตรเจนในน้ำเสียมีความเข้มข้นถึงระดับหนึ่ง ผลการกำจัดจึงไม่ชัดเจนและต้นทุนอินพุตเพิ่มขึ้นอย่างมากดังนั้นควรใช้วิธีการตกตะกอนด้วยสารเคมีร่วมกับวิธีอื่นที่เหมาะสมกับการรักษาขั้นสูงปริมาณรีเอเจนต์ที่ใช้มีมาก ตะกอนที่ผลิตได้มีมาก และต้นทุนการบำบัดสูงการแนะนำคลอไรด์ไอออนและฟอสฟอรัสที่ตกค้างระหว่างการจ่ายสารเคมีสามารถทำให้เกิดมลพิษทุติยภูมิได้อย่างง่ายดาย

ขายส่งอะลูมิเนียมซัลเฟตผลิตและจำหน่าย |เอเวอร์ไบรท์ (cnchemist.com)

ขายส่งผู้ผลิตและผู้จำหน่ายโซเดียมฟอสเฟต Dibasic |เอเวอร์ไบรท์ (cnchemist.com)

②วิธีการเป่าออก

การกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจนโดยวิธีการเป่าคือการปรับค่า pH ให้เป็นด่าง เพื่อให้แอมโมเนียไอออนในน้ำเสียถูกแปลงเป็นแอมโมเนียเพื่อให้ส่วนใหญ่มีอยู่ในรูปของแอมโมเนียอิสระ จากนั้นจึงนำแอมโมเนียอิสระออกมา ของน้ำเสียผ่านก๊าซตัวพา เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจนปัจจัยหลักที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพการเป่า ได้แก่ ค่า pH อุณหภูมิ อัตราส่วนก๊าซ-ของเหลว อัตราการไหลของก๊าซ ความเข้มข้นเริ่มต้น และอื่นๆปัจจุบันวิธีการเป่าออกมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการบำบัดน้ำเสียที่มีแอมโมเนียไนโตรเจนความเข้มข้นสูง

ศึกษาการกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจนจากน้ำชะขยะจากหลุมฝังกลบด้วยวิธีเป่าออกพบว่าปัจจัยสำคัญที่ควบคุมประสิทธิภาพของการเป่าออกคือ อุณหภูมิ อัตราส่วนก๊าซต่อของเหลว และค่า pHเมื่ออุณหภูมิของน้ำมากกว่า 2,590 อัตราส่วนก๊าซต่อของเหลวจะอยู่ที่ประมาณ 3,500 และ pH อยู่ที่ประมาณ 10.5 อัตราการกำจัดสามารถเข้าถึงมากกว่า 90% สำหรับน้ำชะขยะฝังกลบที่มีความเข้มข้นของแอมโมเนียไนโตรเจนสูงถึง 2,000-4,000 มก. / ล.ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่าเมื่อ pH=11.5 อุณหภูมิในการลอกคือ 80cC และเวลาในการลอกคือ 120 นาที อัตราการกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจนในน้ำเสียจะสูงถึง 99.2%

ประสิทธิภาพการเป่าของน้ำเสียแอมโมเนียไนโตรเจนความเข้มข้นสูงดำเนินการโดยหอเป่าออกทวนกระแสผลการทดลองพบว่าประสิทธิภาพการเป่าออกเพิ่มขึ้นตามค่า pH ที่เพิ่มขึ้นยิ่งอัตราส่วนก๊าซ-ของเหลวมีขนาดใหญ่เท่าใด แรงผลักดันของการถ่ายโอนมวลการลอกแอมโมเนียก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น และประสิทธิภาพในการลอกก็เพิ่มขึ้นด้วย

การกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจนด้วยวิธีเป่ามีประสิทธิภาพ ใช้งานง่าย และควบคุมง่ายแอมโมเนียไนโตรเจนที่ถูกเป่าสามารถใช้เป็นตัวดูดซับด้วยกรดซัลฟิวริก และเงินกรดซัลฟิวริกที่สร้างขึ้นสามารถใช้เป็นปุ๋ยได้วิธีการเป่าออกเป็นเทคโนโลยีที่ใช้กันทั่วไปในการกำจัดไนโตรเจนทางกายภาพและเคมีในปัจจุบันอย่างไรก็ตาม วิธีการเป่าออกมีข้อเสียบางประการ เช่น การปรับขนาดในทาวเวอร์เป่าออกบ่อยครั้ง ประสิทธิภาพการกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจนต่ำที่อุณหภูมิต่ำ และมลพิษทุติยภูมิที่เกิดจากก๊าซเป่าออกโดยทั่วไปวิธีการเป่าออกจะรวมกับวิธีการบำบัดน้ำเสียแอมโมเนียไนโตรเจนอื่นๆ เพื่อบำบัดน้ำเสียแอมโมเนียไนโตรเจนที่มีความเข้มข้นสูงล่วงหน้า

3.การสลายคลอรีนแบบจุดแตกหัก

กลไกการกำจัดแอมโมเนียด้วยคลอรีนจุดพักคือก๊าซคลอรีนทำปฏิกิริยากับแอมโมเนียเพื่อผลิตก๊าซไนโตรเจนที่ไม่เป็นอันตราย และ N2 จะหลุดออกไปสู่ชั้นบรรยากาศ ทำให้แหล่งกำเนิดปฏิกิริยาดำเนินต่อไปทางขวาสูตรปฏิกิริยาคือ:

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

เมื่อก๊าซคลอรีนถูกถ่ายโอนไปยังน้ำเสียจนถึงจุดหนึ่ง ปริมาณคลอรีนอิสระในน้ำจะต่ำ และความเข้มข้นของแอมโมเนียจะเป็นศูนย์เมื่อปริมาณก๊าซคลอรีนผ่านจุด ปริมาณคลอรีนอิสระในน้ำจะเพิ่มขึ้น ดังนั้น จุดดังกล่าวจึงเรียกว่าจุดพัก และคลอรีนในสถานะนี้เรียกว่าคลอรีนจุดพัก

วิธีการคลอรีนแบบจุดพักใช้เพื่อบำบัดน้ำเสียจากการขุดเจาะหลังจากการเป่าแอมโมเนียไนโตรเจน และผลการบำบัดจะได้รับผลกระทบโดยตรงจากกระบวนการเป่าแอมโมเนียไนโตรเจนแบบปรับสภาพเมื่อ 70% ของแอมโมเนียไนโตรเจนในน้ำเสียถูกกำจัดออกโดยกระบวนการเป่าแล้วบำบัดด้วยคลอรีนจุดพัก ความเข้มข้นของมวลของแอมโมเนียไนโตรเจนในน้ำทิ้งจะน้อยกว่า 15 มก./ลิตรจาง เซิงลี่ และคณะนำน้ำเสียจำลองแอมโมเนียไนโตรเจนที่มีความเข้มข้นมวล 100 มก./ลิตร เป็นวัตถุวิจัย และผลการวิจัยพบว่า ปัจจัยหลักและปัจจัยรองที่ส่งผลต่อการกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจนโดยออกซิเดชันของโซเดียมไฮโปคลอไรต์คืออัตราส่วนปริมาณของคลอรีนต่อแอมโมเนียไนโตรเจน เวลาปฏิกิริยา และค่า pH

วิธีการคลอรีนแบบจุดพักมีประสิทธิภาพในการกำจัดไนโตรเจนสูง อัตราการกำจัดสามารถเข้าถึง 100% และความเข้มข้นของแอมโมเนียในน้ำเสียสามารถลดลงเหลือศูนย์ได้ผลมีเสถียรภาพและไม่ได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิอุปกรณ์ลงทุนน้อย ตอบสนองรวดเร็วและครบถ้วนมีผลในการฆ่าเชื้อและฆ่าเชื้อโรคในร่างกายของน้ำขอบเขตของการใช้วิธีคลอรีนแบบจุดพักคือความเข้มข้นของน้ำเสียแอมโมเนียไนโตรเจนน้อยกว่า 40 มก./ลิตร ดังนั้น วิธีเติมคลอรีนแบบจุดพักจึงส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการบำบัดน้ำเสียแอมโมเนียไนโตรเจนขั้นสูงข้อกำหนดในการใช้และการเก็บรักษาอย่างปลอดภัยนั้นสูง ต้นทุนในการบำบัดสูง และผลพลอยได้ของคลอรามีนและสารอินทรีย์ที่มีคลอรีนจะทำให้เกิดมลพิษทุติยภูมิ

④วิธีการออกซิเดชันของตัวเร่งปฏิกิริยา

วิธีการออกซิเดชันของตัวเร่งปฏิกิริยาคือการกระทำของตัวเร่งปฏิกิริยาภายใต้อุณหภูมิและความดันที่กำหนด ผ่านออกซิเดชันของอากาศ สารอินทรีย์และแอมโมเนียในน้ำเสียสามารถออกซิไดซ์และสลายตัวเป็นสารที่ไม่เป็นอันตรายเช่น CO2, N2 และ H2O เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ของการทำให้บริสุทธิ์

ปัจจัยที่ส่งผลต่อผลกระทบของตัวเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชัน ได้แก่ คุณลักษณะของตัวเร่งปฏิกิริยา อุณหภูมิ เวลาในการทำปฏิกิริยา ค่า pH ความเข้มข้นของแอมโมเนียไนโตรเจน ความดัน ความเข้มข้นของการกวน และอื่นๆ

ศึกษากระบวนการย่อยสลายแอมโมเนียไนโตรเจนโอโซนผลการวิจัยพบว่าเมื่อค่า pH เพิ่มขึ้น จะเกิดอนุมูล H2O ชนิดหนึ่งที่มีความสามารถในการออกซิเดชันรุนแรงเกิดขึ้น และอัตราออกซิเดชันจะถูกเร่งอย่างมีนัยสำคัญการศึกษาแสดงให้เห็นว่าโอโซนสามารถออกซิไดซ์ไนโตรเจนแอมโมเนียเป็นไนไตรท์ และไนไตรท์เป็นไนเตรตได้ความเข้มข้นของแอมโมเนียไนโตรเจนในน้ำลดลงเมื่อเวลาผ่านไป และอัตราการกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจนอยู่ที่ประมาณ 82%CuO-Mn02-Ce02 ถูกใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาคอมโพสิตในการบำบัดน้ำเสียแอมโมเนียไนโตรเจนผลการทดลองแสดงให้เห็นว่ากิจกรรมออกซิเดชันของตัวเร่งปฏิกิริยาคอมโพสิตที่เตรียมใหม่ได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญ และสภาวะกระบวนการที่เหมาะสมคือ 255°C, 4.2MPa และ pH=10.8ในการบำบัดน้ำเสียแอมโมเนียไนโตรเจนด้วยความเข้มข้นเริ่มต้นที่ 1,023 มก./ลิตร อัตราการกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจนสามารถสูงถึง 98% ภายใน 150 นาที ซึ่งถึงมาตรฐานการปล่อยทุติยภูมิระดับชาติ (50 มก./ลิตร)

ตรวจสอบประสิทธิภาพการเร่งปฏิกิริยาของซีโอไลต์ที่รองรับโฟโตคะตะลิสต์ TiO2 โดยศึกษาอัตราการย่อยสลายของแอมโมเนียไนโตรเจนในสารละลายกรดซัลฟิวริกผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่าปริมาณโฟโตคะตะลิสต์ Ti02/ ซีโอไลต์ที่เหมาะสมที่สุดคือ 1.5 กรัม/ลิตร และเวลาปฏิกิริยาคือ 4 ชั่วโมงภายใต้การฉายรังสีอัลตราไวโอเลตอัตราการกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจนจากน้ำเสียสามารถเข้าถึง 98.92%ศึกษาผลการกำจัดธาตุเหล็กสูงและนาโนชินไดออกไซด์ภายใต้แสงอัลตราไวโอเลตต่อฟีนอลและแอมโมเนียไนโตรเจนผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่าอัตราการกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจนอยู่ที่ 97.5% เมื่อใช้ pH=9.0 กับสารละลายแอมโมเนียไนโตรเจนที่มีความเข้มข้น 50 มก./ลิตร ซึ่งสูงกว่าธาตุเหล็กสูงหรือไชน์ไดออกไซด์เพียงอย่างเดียว 22.5%

วิธีการออกซิเดชันแบบเร่งปฏิกิริยามีข้อดีคือประสิทธิภาพการทำให้บริสุทธิ์สูง กระบวนการง่ายๆ พื้นที่ด้านล่างเล็ก ฯลฯ และมักใช้ในการบำบัดน้ำเสียแอมโมเนียไนโตรเจนที่มีความเข้มข้นสูงปัญหาในการใช้งานคือวิธีป้องกันการสูญเสียตัวเร่งปฏิกิริยาและการป้องกันการกัดกร่อนของอุปกรณ์

⑤วิธีออกซิเดชันเคมีไฟฟ้า

วิธีการออกซิเดชันทางเคมีไฟฟ้าหมายถึงวิธีการกำจัดมลพิษในน้ำโดยใช้อิเล็กโทรออกซิเดชันที่มีฤทธิ์เร่งปฏิกิริยาปัจจัยที่มีอิทธิพล ได้แก่ ความหนาแน่นกระแส อัตราการไหลเข้า เวลาทางออก และเวลาการแก้ปัญหาแบบจุด

การศึกษาออกซิเดชันทางเคมีไฟฟ้าของน้ำเสียแอมโมเนีย-ไนโตรเจนในเซลล์อิเล็กโทรไลต์แบบไหลหมุนเวียนได้รับการศึกษา โดยค่าบวกคือไฟฟ้าเครือข่าย Ti/Ru02-TiO2-Ir02-SnO2 และค่าลบคือไฟฟ้าเครือข่าย Tiผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่า เมื่อความเข้มข้นของคลอไรด์ไอออนอยู่ที่ 400 มก./ลิตร ความเข้มข้นของแอมโมเนียไนโตรเจนเริ่มต้นคือ 40 มก./ลิตร อัตราการไหลที่ไหลเข้าคือ 600 มล./นาที ความหนาแน่นกระแสคือ 20mA/ซม. และเวลาอิเล็กโทรไลต์คือ 90 นาที แอมโมเนีย อัตราการกำจัดไนโตรเจนอยู่ที่ 99.37%ซึ่งแสดงให้เห็นว่าการออกซิเดชันด้วยไฟฟ้าของน้ำเสียแอมโมเนีย-ไนโตรเจนมีแนวโน้มการใช้งานที่ดี

3. กระบวนการกำจัดไนโตรเจนทางชีวเคมี

1. ไนตริฟิเคชั่นและดีไนตริฟิเคชั่นทั้งหมด

ไนตริฟิเคชั่นและดีไนตริฟิเคชั่นทั้งกระบวนการเป็นวิธีการทางชีวภาพชนิดหนึ่งที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมาเป็นเวลานานในปัจจุบันโดยจะเปลี่ยนแอมโมเนียไนโตรเจนในน้ำเสียให้เป็นไนโตรเจนผ่านปฏิกิริยาต่างๆ เช่น ไนตริฟิเคชันและดีไนตริฟิเคชันภายใต้การกระทำของจุลินทรีย์ต่างๆ เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ของการบำบัดน้ำเสียกระบวนการไนตริฟิเคชั่นและดีไนตริฟิเคชั่นเพื่อกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจนจำเป็นต้องผ่านสองขั้นตอน:

ปฏิกิริยาไนตริฟิเคชัน: ปฏิกิริยาไนตริฟิเคชันเสร็จสิ้นโดยจุลินทรีย์ออโตโทรฟิคแบบแอโรบิกในสถานะแอโรบิก ไนโตรเจนอนินทรีย์จะถูกใช้เป็นแหล่งไนโตรเจนเพื่อแปลง NH4+ เป็น NO2- จากนั้นจะถูกออกซิไดซ์เป็น NO3-กระบวนการไนตริฟิเคชั่นสามารถแบ่งออกเป็นสองขั้นตอนในระยะที่สอง ไนไตรต์จะถูกแปลงเป็นไนเตรต (NO3-) โดยแบคทีเรียไนตริไฟนิ่ง และไนไตรต์จะถูกแปลงเป็นไนเตรต (NO3-) โดยแบคทีเรียไนตริไฟอิง

ปฏิกิริยาดีไนตริฟิเคชัน: ปฏิกิริยาดีไนตริฟิเคชันเป็นกระบวนการที่แบคทีเรียดีไนตริไฟติ้งลดไนไตรต์ไนโตรเจนและไนเตรตไนโตรเจนเป็นไนโตรเจนก๊าซ (N2) ในสภาวะขาดออกซิเจนแบคทีเรียที่ทำลายไนตริไฟติ้งนั้นเป็นจุลินทรีย์ประเภทเฮเทอโรโทรฟิค ซึ่งส่วนใหญ่เป็นของแบคทีเรียแอมฟิกติกในภาวะขาดออกซิเจน พวกมันใช้ออกซิเจนในไนเตรตเป็นตัวรับอิเล็กตรอน และใช้สารอินทรีย์ (ส่วนประกอบ BOD ในน้ำเสีย) เป็นตัวให้อิเล็กตรอนเพื่อให้พลังงานและถูกออกซิไดซ์และทำให้เสถียร

การใช้งานทางวิศวกรรมไนตริฟิเคชันและดีไนตริฟิเคชันของกระบวนการทั้งหมดส่วนใหญ่ประกอบด้วย AO, A2O, คูออกซิเดชัน ฯลฯ ซึ่งเป็นวิธีการที่สมบูรณ์กว่าที่ใช้ในอุตสาหกรรมกำจัดไนโตรเจนทางชีวภาพ

วิธีการไนตริฟิเคชั่นและดีไนตริฟิเคชันทั้งหมดมีข้อดีคือให้ผลที่เสถียร ใช้งานง่าย ไม่มีมลพิษทุติยภูมิ และต้นทุนต่ำวิธีนี้มีข้อเสียอยู่บ้าง เช่น ต้องเติมแหล่งคาร์บอนเมื่ออัตราส่วน C/N ในน้ำเสียต่ำ ความต้องการอุณหภูมิค่อนข้างเข้มงวด ประสิทธิภาพต่ำที่อุณหภูมิต่ำ พื้นที่มีขนาดใหญ่ ความต้องการออกซิเจน มีขนาดใหญ่ และสารอันตรายบางชนิด เช่น ไอออนของโลหะหนัก มีผลกดทับต่อจุลินทรีย์ ซึ่งจำเป็นต้องกำจัดออกก่อนดำเนินการวิธีการทางชีวภาพนอกจากนี้ แอมโมเนียไนโตรเจนที่มีความเข้มข้นสูงในน้ำเสียยังมีผลยับยั้งกระบวนการไนตริฟิเคชันอีกด้วยดังนั้น ควรทำการปรับสภาพก่อนการบำบัดน้ำเสียแอมโมเนียไนโตรเจนที่มีความเข้มข้นสูง เพื่อให้ความเข้มข้นของน้ำเสียแอมโมเนียไนโตรเจนน้อยกว่า 500 มก./ลิตรวิธีการทางชีวภาพแบบดั้งเดิมเหมาะสำหรับการบำบัดน้ำเสียแอมโมเนียไนโตรเจนความเข้มข้นต่ำที่มีอินทรียวัตถุ เช่น น้ำเสียในครัวเรือน น้ำเสียที่เป็นสารเคมี เป็นต้น

② ไนตริฟิเคชั่นและดีไนตริฟิเคชั่นพร้อมกัน (SND)

เมื่อการทำไนตริฟิเคชั่นและดีไนตริฟิเคชันดำเนินการร่วมกันในเครื่องปฏิกรณ์เดียวกัน จะเรียกว่าการทำไนตริฟิเคชั่นแบบดีไนตริฟิเคชันพร้อมกัน (SND)ออกซิเจนที่ละลายในน้ำเสียถูกจำกัดด้วยอัตราการแพร่เพื่อสร้างการไล่ระดับออกซิเจนละลายในพื้นที่สภาพแวดล้อมจุลภาคบนกองจุลินทรีย์หรือแผ่นชีวะ ซึ่งทำให้การไล่ระดับออกซิเจนละลายบนพื้นผิวด้านนอกของกองจุลินทรีย์หรือแผ่นชีวะ เอื้อต่อการเจริญเติบโตและการแพร่กระจาย ของแบคทีเรียไนตริไฟริ่งแบบแอโรบิกและแบคทีเรียแอมโมเนียยิ่งลึกเข้าไปในฟองหรือเมมเบรน ความเข้มข้นของออกซิเจนละลายน้ำก็จะยิ่งต่ำลง ส่งผลให้เกิดโซนที่เป็นพิษซึ่งมีแบคทีเรียดีไนตริไฟอิงครอบงำจึงเกิดกระบวนการย่อยอาหารและกระบวนการดีไนตริฟิเคชันไปพร้อมๆ กันปัจจัยที่ส่งผลต่อการย่อยและการแยกไนตริฟิเคชั่นพร้อมกัน ได้แก่ ค่า PH อุณหภูมิ ความเป็นด่าง แหล่งคาร์บอนอินทรีย์ ออกซิเจนละลายน้ำ และอายุของตะกอน

มีไนตริฟิเคชั่น/ดีไนตริฟิเคชันพร้อมกันในคูน้ำออกซิเดชันของ Carrousel และความเข้มข้นของออกซิเจนที่ละลายระหว่างใบพัดเติมอากาศในคูน้ำออกซิเดชันของ Carrousel จะค่อยๆ ลดลง และออกซิเจนที่ละลายในส่วนล่างของคูน้ำออกซิเดชันของ Carrousel จะต่ำกว่าในส่วนบน .อัตราการก่อตัวและการใช้ไนเตรตไนโตรเจนในแต่ละส่วนของช่องเกือบจะเท่ากัน และความเข้มข้นของแอมโมเนียไนโตรเจนในช่องนั้นต่ำมากเสมอ ซึ่งบ่งชี้ว่าปฏิกิริยาไนตริฟิเคชันและดีไนตริฟิเคชันเกิดขึ้นพร้อมกันในช่องออกซิเดชันของคาร์รูเซล

การศึกษาเกี่ยวกับการบำบัดน้ำเสียในครัวเรือนแสดงให้เห็นว่า ยิ่ง CODCr สูงเท่าไร การดีไนตริฟิเคชันก็จะยิ่งสมบูรณ์มากขึ้น และการกำจัด TN ก็ยิ่งดีขึ้นเท่านั้นผลกระทบของออกซิเจนละลายน้ำต่อการเกิดไนตริฟิเคชั่นและดีไนตริฟิเคชันพร้อมกันนั้นดีมากเมื่อควบคุมออกซิเจนละลายที่ 0.5~2 มก./ลิตร ผลการกำจัดไนโตรเจนทั้งหมดจะดีในเวลาเดียวกัน วิธีไนตริฟิเคชั่นและดีไนตริฟิเคชันช่วยประหยัดเครื่องปฏิกรณ์ ลดเวลาในการทำปฏิกิริยา ใช้พลังงานต่ำ ประหยัดการลงทุน และง่ายต่อการรักษาค่า pH ให้คงที่

3 การย่อยอาหารและการแยกไนตริฟิเคชั่นระยะสั้น

ในเครื่องปฏิกรณ์เดียวกัน แบคทีเรียออกซิไดซ์แอมโมเนียถูกใช้เพื่อออกซิไดซ์แอมโมเนียให้เป็นไนไตรท์ภายใต้สภาวะแอโรบิก จากนั้นไนไตรต์จะถูกกำจัดไนไตรท์โดยตรงเพื่อผลิตไนโตรเจนด้วยอินทรียวัตถุหรือแหล่งคาร์บอนภายนอกในฐานะผู้บริจาคอิเล็กตรอนภายใต้สภาวะขาดออกซิเจนปัจจัยที่มีอิทธิพลของไนตริฟิเคชั่นและดีไนตริฟิเคชั่นระยะสั้น ได้แก่ อุณหภูมิ แอมโมเนียอิสระ ค่า pH และออกซิเจนที่ละลายในน้ำ

ผลของอุณหภูมิต่อการเกิดไนตริฟิเคชันระยะสั้นของน้ำเสียชุมชนที่ไม่มีน้ำทะเลและน้ำเสียชุมชนที่มีน้ำทะเล 30%ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่า: สำหรับน้ำเสียชุมชนที่ไม่มีน้ำทะเล การเพิ่มอุณหภูมิจะเอื้อต่อการบรรลุภาวะไนตริฟิเคชั่นระยะสั้นเมื่อสัดส่วนของน้ำทะเลในน้ำเสียภายในบ้านคือ 30% การเกิดไนตริฟิเคชั่นระยะสั้นสามารถทำได้ดีกว่าภายใต้สภาวะอุณหภูมิปานกลางมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีเดลฟต์ได้พัฒนากระบวนการ SHARON โดยใช้อุณหภูมิสูง (ประมาณ 30-4,090) เอื้อต่อการแพร่กระจายของแบคทีเรียไนไตรท์ เพื่อให้แบคทีเรียไนไตรท์สูญเสียการแข่งขัน ในขณะเดียวกันก็ควบคุมอายุของตะกอนเพื่อกำจัดแบคทีเรียไนไตรท์ ดังนั้น ว่าปฏิกิริยาไนตริฟิเคชันในระยะไนไตรท์

จากความแตกต่างในความสัมพันธ์ของออกซิเจนระหว่างแบคทีเรียไนไตรต์และแบคทีเรียไนไตรท์ ห้องปฏิบัติการนิเวศวิทยาจุลินทรีย์ Gent ได้พัฒนากระบวนการ OLAND เพื่อให้เกิดการสะสมของไนไตรท์ไนโตรเจนโดยการควบคุมออกซิเจนที่ละลายน้ำเพื่อกำจัดแบคทีเรียไนไตรท์

ผลการทดสอบนำร่องในการบำบัดน้ำเสียจากถ่านโค้กโดยการทำไนตริฟิเคชันและดีไนตริฟิเคชั่นระยะสั้นแสดงให้เห็นว่าเมื่อความเข้มข้นของซีโอดีที่มีอิทธิพล แอมโมเนียไนโตรเจน เทนเนสซี และฟีนอลอยู่ที่ 1201.6,510.4,540.1 และ 110.4 มก./ลิตร ค่าเฉลี่ยซีโอดีของน้ำทิ้ง แอมโมเนียไนโตรเจน ,TN และความเข้มข้นของฟีนอลคือ 197.1,14.2,181.5 และ 0.4 มก./ลิตร ตามลำดับอัตราการกำจัดที่สอดคล้องกันคือ 83.6%,97.2%, 66.4% และ 99.6% ตามลำดับ

กระบวนการไนตริฟิเคชั่นและดีไนตริฟิเคชั่นระยะสั้นไม่ผ่านขั้นไนเตรต ซึ่งช่วยประหยัดแหล่งคาร์บอนที่จำเป็นสำหรับการกำจัดไนโตรเจนทางชีวภาพมีข้อดีบางประการสำหรับน้ำเสียแอมโมเนียไนโตรเจนที่มีอัตราส่วน C/N ต่ำไนตริฟิเคชันและดีไนตริฟิเคชั่นระยะสั้นมีข้อดีคือ มีตะกอนน้อยกว่า ใช้เวลาในการทำปฏิกิริยาสั้น และประหยัดปริมาตรของเครื่องปฏิกรณ์อย่างไรก็ตาม การทำไนตริฟิเคชั่นและดีไนตริฟิเคชันในระยะสั้นจำเป็นต้องมีการสะสมไนไตรท์อย่างเสถียรและยาวนาน ดังนั้นวิธีการยับยั้งการทำงานของแบคทีเรียไนตริไฟติ้งอย่างมีประสิทธิภาพจึงกลายเป็นกุญแจสำคัญ

④ การเกิดออกซิเดชันของแอมโมเนียแบบไม่ใช้ออกซิเจน

แอมโมซิเดชันแบบไม่ใช้ออกซิเจนเป็นกระบวนการออกซิเดชันโดยตรงของแอมโมเนียไนโตรเจนเป็นไนโตรเจนโดยแบคทีเรียออโตโทรฟิคภายใต้สภาวะขาดออกซิเจน โดยมีไนตรัสไนโตรเจนหรือไนตรัสไนโตรเจนเป็นตัวรับอิเล็กตรอน

ศึกษาผลกระทบของอุณหภูมิและ PH ต่อฤทธิ์ทางชีวภาพของ anammoXผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิปฏิกิริยาที่เหมาะสมที่สุดคือ 30°C และค่า pH คือ 7.8ศึกษาความเป็นไปได้ของเครื่องปฏิกรณ์แอมโมเอ็กซ์แบบไม่ใช้ออกซิเจนสำหรับการบำบัดน้ำเสียที่มีความเค็มสูงและไนโตรเจนความเข้มข้นสูงผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่าความเค็มสูงยับยั้งการทำงานของ anammoX อย่างมีนัยสำคัญ และการยับยั้งนี้สามารถย้อนกลับได้แอคทิวิตีของแอมม็อกซ์แบบไม่ใช้ออกซิเจนของตะกอนที่ไม่ได้รับการปรับสภาพคือ 67.5% ต่ำกว่าของตะกอนควบคุมภายใต้ความเค็มของ 30g.L-1(NaC1)แอคทิวิตีของ anammoX ของตะกอนที่ปรับสภาพคือ 45.1% ต่ำกว่าของตัวควบคุมเมื่อตะกอนที่ปรับสภาพถูกถ่ายโอนจากสภาพแวดล้อมที่มีความเค็มสูงไปยังสภาพแวดล้อมที่มีความเค็มต่ำ (ไม่มีน้ำเกลือ) แอคทิวิตีของ ammoX แบบไม่ใช้ออกซิเจนเพิ่มขึ้น 43.1%อย่างไรก็ตาม เครื่องปฏิกรณ์มีแนวโน้มที่จะทำงานลดลงเมื่อทำงานด้วยความเค็มสูงเป็นเวลานาน

เมื่อเปรียบเทียบกับกระบวนการทางชีววิทยาแบบดั้งเดิม AmmoX แบบไม่ใช้ออกซิเจนเป็นเทคโนโลยีกำจัดไนโตรเจนทางชีวภาพที่ประหยัดกว่า โดยไม่มีแหล่งคาร์บอนเพิ่มเติม มีความต้องการออกซิเจนต่ำ ไม่ต้องใช้รีเอเจนต์เพื่อทำให้เป็นกลาง และเกิดตะกอนน้อยลงข้อเสียของแอมม็อกซ์แบบไม่ใช้ออกซิเจนคือความเร็วของปฏิกิริยาช้า ปริมาตรของเครื่องปฏิกรณ์มีขนาดใหญ่ และแหล่งคาร์บอนไม่เอื้ออำนวยต่อแอมม็อกซ์แบบไม่ใช้ออกซิเจน ซึ่งมีความสำคัญในทางปฏิบัติในการแก้ปัญหาน้ำเสียแอมโมเนียไนโตรเจนที่มีความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพต่ำ

4.กระบวนการแยกและการดูดซับไนโตรเจน

1 วิธีการแยกเมมเบรน

วิธีการแยกเมมเบรนคือการใช้ความสามารถในการซึมผ่านแบบเลือกสรรของเมมเบรนเพื่อแยกส่วนประกอบในของเหลวแบบเลือกสรร เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจนรวมถึงรีเวิร์สออสโมซิส, นาโนฟิลเตรชัน, เมมเบรนกำจัดแอมโมเนีย และอิเล็กโทรไดอะไลซิสปัจจัยที่ส่งผลต่อการแยกเมมเบรน ได้แก่ คุณลักษณะของเมมเบรน ความดันหรือแรงดันไฟฟ้า ค่า pH อุณหภูมิ และความเข้มข้นของแอมโมเนียไนโตรเจน

จากคุณภาพน้ำของน้ำเสียแอมโมเนียไนโตรเจนที่ปล่อยออกมาจากโรงถลุงแร่หายาก การทดลองรีเวอร์สออสโมซิสได้ดำเนินการกับน้ำเสียจำลอง NH4C1 และ NaCIพบว่าภายใต้สภาวะเดียวกัน รีเวอร์สออสโมซิสมีอัตราการกำจัด NaCI ที่สูงกว่า ในขณะที่ NHCl มีอัตราการผลิตน้ำที่สูงกว่าอัตราการกำจัด NH4C1 คือ 77.3% หลังการบำบัดแบบรีเวิร์สออสโมซิส ซึ่งสามารถใช้เป็นการบำบัดน้ำเสียแอมโมเนียไนโตรเจนล่วงหน้าได้เทคโนโลยีรีเวิร์สออสโมซิสสามารถประหยัดพลังงาน มีเสถียรภาพทางความร้อนที่ดี แต่ความต้านทานต่อคลอรีน ความต้านทานต่อมลภาวะไม่ดี

กระบวนการแยกเมมเบรนนาโนฟิลเตรชันทางชีวเคมีถูกนำมาใช้ในการบำบัดน้ำชะขยะจากหลุมฝังกลบ เพื่อให้ของเหลวที่ซึมเข้าไปได้ 85% ~ 90% ถูกปล่อยออกตามมาตรฐาน และเพียง 0% ~ 15% ของของเหลวน้ำเสียเข้มข้นและโคลนเท่านั้นที่ถูกส่งกลับไปยัง ถังขยะออซตูร์กิ และคณะบำบัดน้ำชะขยะจากหลุมฝังกลบของ Odayeri ในตุรกีด้วยเมมเบรนนาโนฟิลเตรชัน และอัตราการกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจนอยู่ที่ประมาณ 72%เมมเบรนกรองนาโนต้องใช้แรงดันต่ำกว่าเมมเบรนรีเวิร์สออสโมซิส ใช้งานง่าย

โดยทั่วไประบบเมมเบรนกำจัดแอมโมเนียใช้ในการบำบัดน้ำเสียที่มีไนโตรเจนแอมโมเนียสูงแอมโมเนียไนโตรเจนในน้ำมีความสมดุลดังต่อไปนี้: NH4- +OH-= NH3+H2O กำลังทำงาน น้ำเสียที่มีแอมโมเนียจะไหลในเปลือกของโมดูลเมมเบรน และของเหลวที่ดูดซับกรดจะไหลในท่อของเมมเบรน โมดูล.เมื่อค่า pH ของน้ำเสียเพิ่มขึ้นหรืออุณหภูมิสูงขึ้น สมดุลจะเปลี่ยนไปทางขวา และแอมโมเนียมไอออน NH4- จะกลายเป็นก๊าซอิสระ NH3ในเวลานี้ NH3 ที่เป็นก๊าซสามารถเข้าสู่เฟสของเหลวดูดซับกรดในท่อจากเฟสน้ำเสียในเปลือกผ่านไมโครพอร์บนพื้นผิวของเส้นใยกลวง ซึ่งถูกดูดซับโดยสารละลายกรดและกลายเป็นไอออนิก NH4- ทันทีรักษาค่า pH ของน้ำเสียให้สูงกว่า 10 และอุณหภูมิสูงกว่า 35°C (ต่ำกว่า 50°C) เพื่อให้ NH4 ในเฟสน้ำเสียจะกลายเป็น NH3 อย่างต่อเนื่องไปจนถึงการโยกย้ายของเฟสของเหลวดูดซับส่งผลให้ความเข้มข้นของแอมโมเนียไนโตรเจนในด้านน้ำเสียลดลงอย่างต่อเนื่องเฟสของเหลวดูดซับกรด เนื่องจากมีเพียงกรดและ NH4- จึงก่อตัวเป็นเกลือแอมโมเนียมบริสุทธิ์มาก และถึงความเข้มข้นที่แน่นอนหลังจากการหมุนเวียนอย่างต่อเนื่อง ซึ่งสามารถรีไซเคิลได้ในด้านหนึ่ง การใช้เทคโนโลยีนี้สามารถปรับปรุงอัตราการกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจนในน้ำเสียได้อย่างมาก และในทางกลับกัน สามารถลดต้นทุนการดำเนินงานทั้งหมดของระบบบำบัดน้ำเสียได้

②วิธีการฟอกไตด้วยไฟฟ้า

การแยกสารด้วยไฟฟ้าเป็นวิธีการกำจัดของแข็งที่ละลายออกจากสารละลายที่เป็นน้ำโดยการใช้แรงดันไฟฟ้าระหว่างคู่เมมเบรนภายใต้การกระทำของแรงดันไฟฟ้า แอมโมเนียไอออนและไอออนอื่นๆ ในน้ำเสียแอมโมเนีย-ไนโตรเจนจะถูกเสริมสมรรถนะผ่านเมมเบรนในน้ำเข้มข้นที่ประกอบด้วยแอมโมเนีย เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ของการกำจัด

วิธีการอิเล็กโทรไดอะลิซิสใช้ในการบำบัดน้ำเสียอนินทรีย์ที่มีแอมโมเนียไนโตรเจนความเข้มข้นสูง และได้ผลลัพธ์ที่ดีสำหรับน้ำเสียแอมโมเนียไนโตรเจน 2,000-3,000 มก. / ลิตร อัตราการกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจนสามารถมากกว่า 85% และสามารถรับน้ำแอมโมเนียเข้มข้นได้ 8.9%ปริมาณไฟฟ้าที่ใช้ระหว่างการทำงานของอิเล็กโทรไดอะลิซิสจะแปรผันตามปริมาณแอมโมเนียไนโตรเจนในน้ำเสียการบำบัดน้ำเสียด้วยไฟฟ้าจะถูกจำกัดด้วยค่า pH อุณหภูมิ และความดัน และใช้งานง่าย

ข้อดีของการแยกเมมเบรนคือการคืนสภาพของแอมโมเนียไนโตรเจนได้สูง ใช้งานง่าย ผลการรักษาที่เสถียร และไม่มีมลพิษทุติยภูมิอย่างไรก็ตาม ในการบำบัดน้ำเสียแอมโมเนียไนโตรเจนที่มีความเข้มข้นสูง ยกเว้นเมมเบรนที่ขจัดแอมโมเนียแล้ว เมมเบรนอื่นๆ จะปรับขนาดและอุดตันได้ง่าย และการฟื้นฟูและการล้างย้อนบ่อยครั้ง ส่งผลให้ต้นทุนการบำบัดเพิ่มขึ้นดังนั้นวิธีนี้จึงเหมาะสำหรับการบำบัดน้ำเสียแอมโมเนียไนโตรเจนที่มีความเข้มข้นต่ำหรือการบำบัดล่วงหน้ามากกว่า

3 วิธีการแลกเปลี่ยนไอออน

วิธีแลกเปลี่ยนไอออนเป็นวิธีการกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจนออกจากน้ำเสียโดยใช้วัสดุที่มีการดูดซับแอมโมเนียไอออนอย่างเข้มข้นวัสดุดูดซับที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ ถ่านกัมมันต์ ซีโอไลต์ มอนต์มอริลโลไนต์ และเรซินแลกเปลี่ยนซีโอไลต์เป็นซิลิโกอะลูมิเนตชนิดหนึ่งที่มีโครงสร้างเชิงพื้นที่สามมิติ โครงสร้างรูพรุนและรูปกติ ซึ่งคลิโนปติโลไลท์มีความสามารถในการดูดซับแบบเลือกสรรที่แข็งแกร่งสำหรับไอออนแอมโมเนียและราคาต่ำ ดังนั้นจึงมักใช้เป็นวัสดุดูดซับสำหรับน้ำเสียแอมโมเนียไนโตรเจน ในด้านวิศวกรรมปัจจัยที่ส่งผลต่อผลการรักษาของคลิโนปติโลไลท์ ได้แก่ ขนาดอนุภาค ความเข้มข้นของไนโตรเจนแอมโมเนียที่มีอิทธิพล เวลาสัมผัส ค่า pH และอื่นๆ

ผลการดูดซับของซีโอไลต์ต่อไนโตรเจนแอมโมเนียชัดเจน ตามด้วยราไนต์ และผลของดินและเซรามิไซต์ไม่ดีวิธีหลักในการกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจนออกจากซีโอไลท์คือการแลกเปลี่ยนไอออน และผลการดูดซับทางกายภาพมีขนาดเล็กมากผลการแลกเปลี่ยนไอออนของเซราไมต์ ดิน และราไนต์คล้ายคลึงกับผลการดูดซับทางกายภาพความสามารถในการดูดซับของฟิลเลอร์ทั้งสี่ลดลงเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้นในช่วง 15-35°C และเพิ่มขึ้นเมื่อค่า pH เพิ่มขึ้นในช่วง 3-9สมดุลของการดูดซับมาถึงหลังจากการแกว่ง 6 ชั่วโมง

ศึกษาความเป็นไปได้ในการกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจนออกจากน้ำชะขยะจากการฝังกลบโดยการดูดซับซีโอไลท์ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าซีโอไลต์แต่ละกรัมมีศักยภาพในการดูดซับแอมโมเนียไนโตรเจน 15.5 มก. ที่จำกัด เมื่อขนาดอนุภาคซีโอไลต์อยู่ที่ 30-16 ตาข่าย อัตราการกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจนจะสูงถึง 78.5% และภายใต้เวลาการดูดซับปริมาณและปริมาณเท่ากัน ขนาดอนุภาคซีโอไลต์ ยิ่งความเข้มข้นของแอมโมเนียไนโตรเจนที่มีอิทธิพลสูง อัตราการดูดซับก็จะยิ่งสูงขึ้น และเป็นไปได้ที่ซีโอไลต์จะเป็นตัวดูดซับเพื่อกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจนออกจากน้ำชะขยะในเวลาเดียวกัน ชี้ให้เห็นว่าอัตราการดูดซับของแอมโมเนียไนโตรเจนโดยซีโอไลต์ต่ำ และเป็นเรื่องยากสำหรับซีโอไลต์ที่จะเข้าถึงความสามารถในการดูดซับความอิ่มตัวในการใช้งานจริง

ศึกษาผลการกำจัดซีโอไลต์เบดทางชีวภาพต่อไนโตรเจน ซีโอดี และมลพิษอื่นๆ ในน้ำเสียจำลองของหมู่บ้านผลการวิจัยพบว่าอัตราการกำจัดแอมโมเนียไนโตรเจนโดยซีโอไลต์ชีวภาพมีค่ามากกว่า 95% และการกำจัดไนเตรตไนโตรเจนจะได้รับผลกระทบอย่างมากจากเวลาพักตัวของไฮดรอลิก

วิธีแลกเปลี่ยนไอออนมีข้อดีคือลงทุนเพียงเล็กน้อย กระบวนการง่าย ใช้งานได้สะดวก ไม่ไวต่อพิษและอุณหภูมิ และนำซีโอไลต์กลับมาใช้ใหม่โดยการสร้างใหม่อย่างไรก็ตาม เมื่อบำบัดน้ำเสียแอมโมเนียไนโตรเจนที่มีความเข้มข้นสูง การสร้างใหม่จะเกิดขึ้นบ่อยครั้ง ซึ่งทำให้การดำเนินงานไม่สะดวก ดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้ร่วมกับวิธีการบำบัดแอมโมเนียไนโตรเจนอื่นๆ หรือใช้บำบัดน้ำเสียแอมโมเนียไนโตรเจนความเข้มข้นต่ำ

ขายส่ง 4A ซีโอไลท์ผู้ผลิตและจำหน่าย |เอเวอร์ไบรท์ (cnchemist.com)