隨著現代工業的發展，水污染問題越來越嚴重，導致水資源短缺日益嚴重，已引發全球危機。文章通過對氨氮廢水處理的重要性進行論述，進而探討了不同的氨氮廢水的處理技術，然后就如何選擇處理工藝進行研究，希望對促進我國工業廢水氨氮處理工藝的提高，加強環境保護做出積極貢獻。
1、氨氮工業廢水處理的重要性
目前我國工業廢水中，氨氮的含量出現超標的情況，如何進行氨氮處理成為社會可持續發展的新瓶頸，因此加強工業廢水氨氮處理技術具有非常重要的戰略意義，需要對此加以關注。在氨氮廢水產生的過程中，具有牽涉面廣、治理效率有限的特點，因此在其生產過程中產生的廢水中難以進行有效的氨氮處理，導致排出的氨氮濃度很高，有些甚至達到600mg/L或更高。同時由于有機氮的脫氮反應，氨氮濃度迅速增加，導致污染進一步惡化。針對這種情況，有必要加強工業廢水氨氮處理工藝的研究，以有效應對工業廢水對于環境的污染和破壞，提高我國的社會發展水平，做到科學有效的發展，實現我國經濟社會的健康可持續發展。另外，加強工業廢水氨氮的處理，還能夠對人類的健康進行保護，提高了水質，維護了生物多樣性，促進了生態系統的平衡。
2、工業氨氮廢水處理方法
目前，工業氨氮廢水處理工藝主要包括物理、化學工藝和生物工藝，其中常用的有吹脫法、離子交換法、化學沉淀和化學氧化技術等。生物過程可分為傳統的硝化反硝化過程、新的硝化反硝化過程、同步硝化反硝化過程和厭氧氨氧化過程等。
2.1 吹脫方法
吹脫是氣液相分離過程，廢液進入廢氣(載氣)并允許與揮發性廢水溶質充分接觸，使溶解氣體通過氣液界面，并易于轉移到氣相中以實現雜質的去除。通常，使用空氣或水蒸氣作為載氣。
吹脫方法的特點是高效處理，氨去除效率可達90%，但耗電量大，通常用于煉鋼、化肥、石油化工等行業。其優點是氨水回收后回收氨水質量分數大于30%，雖然除氣過程的效率低于蒸汽過程的效率，但能耗低、設備簡單、操作方便。在氨的總量不高的情況下，使用吹脫法是經濟的，同時可以制成硫酸銨吸收劑，可以生產所需要的肥料。缺點是在大規模氨氮廢水處理工藝中，結垢是一個更難解決的問題。通過安裝噴水系統可以有效地解決軟沉積物的問題，但噴霧裝置不能除去硬沉積物，此外吹入的氣體會形成二次污染。因此吹脫法的優化措施是吹脫過程通常與其他氨氮污水處理過程相結合，并且高濃度氨氮流出物通過吹脫過程進行預處理。
2.2 離子交換法
在工業廢水處理中，離子交換法主要用于回收貴金屬離子，具有能耗低、無污染、工藝先進、操作維護簡便等優點，并具有良好的物理和化學性質，能夠進行全面的水溶性離子交換，有效提高工業廢水中氨氮的處理效率，實現可持續發展。科學運用離子交換法，利用對環境無害的物質替代工業廢水中的重金屬，實現工業廢水有效處理的同時，對于加強環境保護也能夠起到一定的作用，實現我國土壤污染的有效治理，保障生態系統的平衡穩定。因此要對離子交換法進行積極有效的研究，重點考慮方法的可行性和切實有效，以促進我國工業社會的可持續發展。
2.3 生物法
生物法的優點是操作簡便、動作穩定、無二次污染和經濟優勢，缺點是占地面積大、處理效率易受溫度和有毒物質影響、對操作管理的要求高。
(1)活性污泥法。
這是目前使用最廣泛的生物處理方法，有足夠的通風條件進行供氧，在廢水和微生物絮體或菌膠團中，活性污泥微生物能夠有效消耗有機物質并凈化廢水。序批式活性污泥法(SBR)適用于處理高濃度有機廢水，具有良好的生物降解性。目前已成功應用于堿渣廢水、農藥廢水、造紙廢水、焦化廢水和印染廢水的處理，具有非常廣闊的發展前景，有效提高了工業廢水氨氮處理的效率，實現我國工業的持續健康發展。
(2)生物膜法。
生物膜法是利用生物技術對工業廢水進行過濾，使廢水連續通過固體填料(例如礫石、礦渣或塑料蜂窩等)，在填料上形成漿狀生物膜。利用微生物技術來進行清潔污泥，吸附和降解廢水中的有機污染物，從而有效進行生物膜吸附沉淀物，并通過沉降來凈化廢水，達到工業廢水氨氮處理的目的。同時利用生物膜技術對氨氮進行處理，顯著改善了自然環境，提高了工業廢水的處理，且處理過程無污染，不會造成二次污染，因此我們要積極推廣這種技術，有效提高工業廢水氨氮處理的效率。
2.4 生物硝化和反硝化
硝化和反硝化是處理氨氮廢水的有效方法，其原理是利用有機碳源使細菌脫氮。該方法是使用面最廣的脫氮方法，但氨的氧化需要大量的氧，在處理過程中增加了成本。為了有效降低成本負擔，可以在通風條件下進行處理，有助于氨氧化作用。根據生物學測試，短程硝化和反硝化不僅減少了工業廢水氨氮負擔，而且還在反硝化過程中儲存了所需的碳源。該技術具有很大的優勢，其可儲存約25%的氧氣供應，去除氨氮率提高，污泥減量率為50%，縮短反應時間。缺點是它不能長時間維持HNO2的積累，因此要科學合理的進行選擇時間和工藝，達到高效發展的目的。
2.5 化學沉淀法
該方法主要是利用以下化學反應：Mg2++NH4++PO43-=MgNH4PO4。利用化學沉淀的方法能夠有效的去除工業廢水中的氨氮，達到凈化污水的目的，其中磷酸銨鎂為主要沉淀。
(1)pH的影響。
從基本條件下的配方看，反應為正向反應，MAP是強堿，產生弱酸。在酸性條件下溶解，從而提高溶液的pH值，但pH值不高，它也不會太高，因為Mg2+和OH負離子最初會形成較少的可溶性Mg(OH)2沉淀，這會影響MAP的形成。根據目前的研究，最佳pH值為11。具體pH對N、P、Mg的濃度的影響如圖1所示。
(2)從方程式可以得出Mg2+、NH4+、PO43-的摩爾比為1∶1∶1，但由于溶液中存在鎂鹽和磷酸鹽，研究發現當按1∶1∶1時，不能達到去除廢水的最佳效果。實驗表明，當Mg2+、NH4+、PO43-的摩爾比約為1.2～1.3∶1.0∶0.9時，其去除廢水的效果優于1∶1∶1。因此要合理控制化合物的多少，以進行科學合理的反應。
(3)反應時間的影響。
Mg2+、NH4+的MAP沉淀過程非常快，約在1min內完成,但反應時間對MAP粒徑影響很大，其反應時間短，析出物粒徑小，影響MAP沉降性能，不利于后續的固液分離，導致廢水的吸附能力下降，進而影響到工業廢水氨氮的處理，使得工業廢水的處理達不到應有的效果，無法實現可持續發展的目的。
(4)反應溫度的影響。
在反應過程中，如果溫度太低，產生的MAP相對較慢，反之如果溫度太高，MAP沉淀物的溶解度會隨之增加，所以這兩種情況都會影響氨氮的處理效果。通常，工業廢水的處理在室溫下進行，這有利于除去氨氮。它具有操作簡便、安全可靠的優點。MAP還可以用作化學試劑、飼料添加劑、復合肥等，通過多方面的運用，以達到一定的經濟效益。
(5)化學沉淀法的優點。
工藝設計相對簡單、反應穩定、外界環境影響小、抗沖擊強度強、脫氮率高，效果明顯，且生產的磷酸銨鎂可用作肥料，解決了氮的回收和二次污染的問題，具有良好的經濟和環境效益。
3、工業廢水氨氮處理工藝優化措施和選擇
通過任何一種處理方法都難以實現廢水的完全純化，因此我們要經常綜合運用幾種方法來形成處理系統，以滿足處理的要求。廢水處理過程的方法組合通常遵循易于操作、便于啟動和易于遵循的原則。通常情況下首先會使用物理方法，然后再使用化學方法或進行生物處理。雖然目前有許多去除氨氮的方法，但由于高操作成本和二次環境污染，并且物理和化學過程都具有某些局限性，因此在方法選擇上也需要謹慎選擇合理有效的方法。生物脫氮方法能有效地去除氮，但環境承載能力弱、環境要求高、投資大等因素都制約了生物脫氮方法的發展。要根據具體的要求和實際情況，選擇科學的處理工藝加強對于工業廢水中氨氮的處理，提高處理效率，實現對環境的保護，達到可持續發展的目的。
4、結論
綜上所述，各種污水處理應在選擇過程中充分考慮水質特征和污水處理要求，力求使廢水處理過程簡單經濟，并選擇有效的處理方法進行操作運行。結合當前廢水處理的現狀，由于工業鎂鹽的高成本、難以回收等缺陷，導致了化學沉淀對氨氮廢水去除的局限性。對于離子交換技術，我國豐富的沸石資源將提供方便和廉價的原料，通過進一步改善沸石基礎條件，可有效提高處理效率，然而，頻繁的再生產使用也將限制該方法的廣泛運用。在硝化和反硝化過程中，該工藝具有良好的發展前景和顯著的處理效果，但其要求較高，占地面積較大。經過多次實驗探討，我們通常采用組合工藝，對廢水進行處理，有效節約成本，廢水處理結果完全符合國家廢水排放標準。在廢水處理方法的未來發展中，最小化投資將是廢水處理方法研究的關鍵。為此，我們仍需要不斷提高技術，降低成本，探索工業氨氮廢水的最佳處理方法。( >
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