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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

氨氮是氮元素在水中的主要存在形式之一[1]。同时，氨氮也是水体中的一种主要耗氧污染物，当氨氮的浓度到达一个临界点时，可以导致水体富营养化[2]，从而对水体环境造成一定程度的破坏。在氨氮进入水体之后，它会导致水生植物的异常增殖，水中的溶解氧含量降低、透明度下降、水质变坏、大量水生生物的死亡，甚至会导致湖泊河流的干涸消亡[3]。不仅如此，氨氮还会对人的身体造成巨大危害，他也是使人体细胞发生癌变的重要因素之一[4]。所以，对于如何去除氨氮的研究十分有意义，这项研究既对国家生态有着巨大的贡献，也能对于人体健康的研究做出相当程度的贡献。

国内外研究现状

近年来，随着工业和农业的发展，氨氮的污染也是越来越严重，排放量也是越来越大了对于自然水体的污染越来越大，而且氨氮污染并不能通过污水处理厂的污水治理得到有效的缓解，在我国，一般的污水处理厂都只能对污水进行二级处理，这就说明，水中的氨氮并不会有效减少，反而有可能会在这一个过程中增加。目前为之，处理氨氮废水的方法主要分为，折点氯化法，选择性离子交换法，氨吹脱法，生物法以及化学沉淀法等。

氨氮的研究处理技术的选择和氨氮的浓度有着密切的关系，而对于给定的量的污水，选择技术方案主要取决于以下几个方面：水的性质；处理要求达到的效果；经济效益，以及处理后出水的最后处置方法等。根据废水中氨氮浓度的不同，可以将废水分为3中类型：高浓度氨氮废水，中等浓度氨氮废水和低浓度氨氮废水[5]。随着工业的发展，中、高浓度的氨水排放日益增多。现在，由于对氨氮废水的控制日益严格，对氨氮废水的处理技术要求越来越高。工业废水的氨氮去除方法有很多种，主要包括了物理法，化学法和生物法等。其中物理法有反渗透，蒸馏，土壤灌溉等技术；化学法有离子交换，氨吹脱，折点氯化，焚烧，催化裂解，电渗析，电化学处理等技术。生物法有藻类养殖，生物硝化，固定化生物技术等[6]。速燃煤中处理技术都能有效的去除氨氮，但是应用于工业废水一定要遵循处理方便性能稳定以及使用于废水的水质且经济实用的特点[7]。

在近年的研究中一些新型外力条件也被用在废水的生物脱氮中。villaverde认为将 hfo策略应用于标准活性污泥反应器中， 可以处理高浓度废水,处理后废水中的总氮明显降低。xie[8]研究了低强度超声波对生物硝化及反硝化的影响。结果表明每 5 h 进行10 min 的 0. 2 wcm2 超声波可有效促进生物的反硝化作用。但是，0. 1 ～1. 2 wcm2 的超声波处理 5 ～40min，活性污泥的硝化活性没有提高，说明硝化菌对超声波并不敏感，这与微生物的细胞结构及代谢方式有关。

2. 研究的基本内容

采用鸟粪石沉淀法处理中等浓度的氨氮废水，探究磷源、镁源、ph、反应时间、药剂投加量以及初始浓度对于处理氨氮废水的影响。以及选择最优的选择用于实际中的废水去除氨氮。

溶液中剩余氨氮浓度采用水杨酸分光光度法进行测定，剩余磷浓度采用钼酸铵分光光度法进行测定，剩余镁浓度用原子吸收火焰光度法进行测定，数据使用origin 8.5进行处理分析。

实验方法分为几个步骤：反应药剂的影响，实验条件的影响，沉淀产物的表征，实际废水处理。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

首先选取不同的磷酸盐和镁盐作为投加药剂（nah2po42h2o、na2hpo412h2o以及na3po412h2o作为磷源，mgcl26h2o、mgso4以及mgo作为镁源），比较分析不同药剂组合对去除氨氮的影响，测定样品中剩余的氨氮、磷浓度。

然后研究不同的实验条件对处理氨氮废水的影响。依次研究ph，反应时间，磷酸氢二钠投加量，氯化镁投加量，初始浓度对于实验的影响，接着对沉淀产物的表征进行分析。研究沉淀主产物是否是鸟粪石。

最后研究对于实际废水的处理效果。如何在保证去除率的情况下节约成本。

预期能够找到最佳的磷源和镁源以及其相应的最佳的投加量及比例，以及最优的ph、反应时间、药剂投加量以及初始浓度。

4. 参考文献

[1]zehr j p and ward b b.nitrogen cycling in the ocean:new perspectives on processes and paradigms[j].applied and environmental microbiology.2002,68(3):1015-1024

[2]钱易，唐孝炎.环境保护与可持续性发展[m].高等教育出版社,155-128

[3]郑兴灿,李亚兴.污水除磷脱氮技术[m].中国建筑工业出版社,1998:15-87

[4]孙锦宜.含氮废水处理技术与应用[m].化学工业出版社.2003:15-36