论文总字数：17995字

摘 要

将Mg² 与PO₄^3-置入氨氮废水，它们与废水反应即产生MAP沉淀，从而产生了除去废水中氨氮的效果，这种处理氨氮废水的方法便是磷酸铵镁化学沉淀法。去除率高，操作简单，去除率稳定等优点使此法在高浓度氨氮废水的处理时显得格外突出。以大量试验为基础的该论文，在处理模拟高浓度氨氮废水时以磷酸氢二钠和氯化镁为沉淀剂，单因素分析和正交试验法并用从而得出了试液pH值、物料的配比等对氨氮去除率的影响并且得出了各主要因素主次水平，最后总结到处理高浓度模拟氨氮废水最优的工艺条件: pH值为9, n(Mg):n(N):n(P)=1.3:1:1.1，反应时间t为30分钟，在这一条件下废水中氨氮的去除率能达到98%以上。X射线衍射分析试分析得该沉淀物大部分是磷酸铵镁晶体。

关键词：氨氮废水 化学沉淀法 磷酸铵镁

Removel of ammonia nitrogen from wastewater by

Magnesium Ammonium Phosphate process

Abstract

Adding Mg² and PO₄^3- into high ammonia-nitrogen wastewater to form insoluble compound MgNH₄PO₄ is called the magnesium ammonium phosphate chemical precipitation method. The advantage of the method is simple, rapid response, high efficiency, especially suitable for high concentrations of ammonia nitrogen wastewater treatment. In the paper, based on a large number of experiments with disodium phosphate and magnesium chloride precipitation agent for treatment of ammonia nitrogen wastewater, high simulated by single factor analysis and orthogonal experiment design summarizes the pH value, reaction ratio of reagent and ammonia nitrogen removal and the relationship between the primary and secondary level, impact factors and concentration of ammonia nitrogen wastewater treatment in the best technological conditions for 9 pH value, n (Mg) : n (n) : n (P) = 1.3:1:1.1 reaction conditions, ammonia nitrogen removal reaches 98%.X-ray diffraction analysis shows that the main ingredients for sediment magnesium ammonium phosphate crystals.

Key words: ammonia-nitrogen wastewater；chemical precipitation；magnesium ammonium phosphate

目 录

摘 要 I

ABSTRACT II

第一章 文献综述 1

1.1 前言 1

1.1.1问题的提出和研究的意义 1

1.2 含氨氮废水的种类及特性 1

1.3 氨氮在废水中的形式 2

1.4 高浓度氨氮废水的危害 2

1.5氨氮废水处理技术现状 3

1.6 化学沉淀法处理高浓度氨氮废水实验研究 7

1.6.1 实验基本原理 7

1.6.2 反应影响因素 7

1.7 课题的提出、研究目的及研究内容 8

1.7.1 课题的提出 8

1.7.2 研究目的 8

1.7.3 研究内容 8

1.7.4 研究手段 9

第二章 实 验 10

2.1 实验仪器与药品 10

2.1.1 实验材料 10

2.1.2 实验药品 10

2.1.3 实验仪器 11

2.2 氨氮分析方法 11

2.2.1 方法原理 11

2.2.2分析步骤 11

2.2.3 计算 12

2.3 实验方法 12

2.3.1 MAP化学沉淀法去除氨氮 12

2.3.2 试剂的配制 13

2.4 单因素实验 14

2.5 正交实验设计 14

第三章 实验结果与分析 15

3.1 单因素实验结果与分析 15

3.1.1 反应最佳pH的确定 15

3.1.2 反应最佳温度的确定 16

3.1.3 反应最佳时间的确定 17

3.1.4 最佳反应配比的确定 18

3.1.5 单因素实验结论 20

3.2 正交试验结果与分析 20

3.2.1 选表 21

3.2.2 残余氨氮结果分析 21

3.3 反应沉淀产物的研究及分析 23

3.3.1 沉底的形成过程 23

第四章 结论与展望 24

4.1结论 24

4.2研究展望 24

参考文献 25

致 谢 26

第一章 文献综述

1.1 前言

1.1.1问题的提出和研究的意义

在社会主义发展的初级阶段，我们国家的工业水平还比较低，多以破坏环境尤其是水体为代价，而且随着城市人口的爆发，生活污水的增多，以至于水体污染不断扩散，对人和其他生物产生了严重危害。江河中的磷、氮也极易造成水体富营养化，从而导致水中类似于蓝藻之类的植物破坏了生态平衡，对人类的生产生活造成了很大的困扰。我国一些缺水严重的地方，长期开采饮用有害物质的深层地下水，使甲状腺病等地方病蔓延，使人们健康受到严重威胁。在中国的西北地区，因为地处内陆，水源稀少，再加上水体的污染使得人们迫不得已长期饮用含有有害物质地下水，这使得甲状腺类疾病在地区蔓延，对当地居民产生了极大的危害^［1］。水体中的主要污染物是化学物质。污染的化学物大致包括（I）酸碱、无机盐类、无机氮磷等无机无毒物；（II）重金属、氟化物等无机有毒物；(III)容易分解在水里、本身却没有毒性的耗氧有机物；（IV）人工合成的有机化合物之类的有机有毒物水中的氨氮含量与水体的富营养化有着密切的关系，随着人们逐渐认识到良好的生态环境的重要性^［2］，国家对生活及工业上的氨氮排放做了严格的规定。本文对用化学沉淀法除去高浓度氨氮废水中的氨氮的各个主要实验条件进行探究，从而为今后此法用于实践打下基础。

1.2 含氨氮废水的种类及特性

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