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　　鹵水一碳銨法是國內生產優質輕質氧化鎂的方法之一，它以鹵水為原料，以碳銨和氨水為沉淀劑生產輕質氧化鎂。其工藝過程簡單，易于操作控制，投資小，特別適合中小規模生產。廢水中氨氮處理引起了人們的普遍關注，氨氮廢水中氨氮外排標準不斷提高。

　　1、氨氮概述

　　氨氮是指水中以游離氨(NH3)和銨離子(NH4+)形式存在的氮。一般以NH3-N表示。氨氮廢水通常指含NH3和NH4+的廢水。

　　人類生產生活的諸多方面導致氨氮廢水的產生，如人類本身的吃喝拉撒、垃圾滲濾液等；農業方面的畜禽養殖和農田尾水；工業方面的冶金、化工、化肥、煤氣、煉焦、柔革、味精、肉類加工等作業，都涉及到氨氮廢水。

　　氨氮的危害：氨氮廢水中逸出來氨氣對人的眼、鼻、氣管都有強烈的刺激作用。進入血液中的氨對人體的腦、心臟、肝臟、腎臟都會造成傷害;水體中的氨氮濃度過高，會造成富營養化，從而導致湖泊出現水華現象，海洋出現赤潮現象，進而危及水生動植物的生存;供水水源中氨氮濃度過高會引起供水管網的堵塞和腐蝕;飲用水中存在氨氮有可能轉變成對人體毒害較大的NO2-N和NO3-N。

　　2、化學沉淀法原理

　　化學沉淀法是向廢水中投加某些化學物質時，廢液中待去除的組分與之反應生成沉淀，從而降低其濃度的方法。化學沉淀法脫除氨氮的基本原理是溶液中NH4+、Mg2+、PO43-三者的離子積大于MgNH4PO4的溶度積常數時，會自發生成沉淀。所以當向廢水中投加一定量的鎂鹽和磷酸鹽時，廢水中的NH4+與之反應生成難溶性物質MgNH4PO4.6H2O(簡稱MAP)結晶，在重力作用下MAP從廢水中分離出來，實現去除廢水中氨氮的目的。

　　化學沉淀法可以處理各種濃度的氨氮廢水，尤其適于處理高濃度的氨氮廢水。其產物MAP是一種緩釋肥料，俗稱鳥糞石。磷酸銨鎂經提純后用途廣泛，可以應用于醫藥衛生、造紙、涂料行業等。化學沉淀法是一種技術可行、經濟合理的污水處理方法，如果能進一步開發MAP作為肥料的價值，化學沉淀法處理氨氮廢水的前景將更廣闊。

　　3、研究現狀

　　目前用于吸附氨氮的材料主要有沸石、生物炭、膨潤土、粉煤灰等。而對于氨氮吸附機理的研究主要是對氨氮吸附熱動力學研究，利用相關分析手段對分子基團層面的吸附機理研究較少。

　　目前用于吸附氨氮的材料主要有沸石、生物炭、膨潤土、粉煤灰等。而對于氨氮吸附機理的研究主要是對氨氮吸附熱動力學研究，利用相關分析手段對分子基團層面的吸附機理研究較少。

　　3.1 沸石

　　沸石因其獨特的結構特征、價格低廉以及分布廣泛等優點成為氨氮廢水吸附材料的研究熱點。沸石內表面積很大，其晶格內部有很多大小均勻的孔穴跟孔道，其體積約為沸石晶體總體積的1/2左右，因而沸石具有良好的吸附性能。針對沸石改性研究以及吸附再生是當前研究熱點。

　　3.2 片沸石

　　王文超以改性后的片沸石顆粒為吸附劑，研究其對氨氮廢水的去除效果以及解吸率，結果表明，對于初始濃度為200mg/L的氨氮廢水，其出水可達國家一級排放標準，解吸率可達91.29%。靳薛凱以濃度為0.1mol/L氫氧化鈉作為再生劑，研究了沸石再生對氨氮去除效果的影響，發現再生沸石對氨氮的平均去除率仍然可達91%，通過表征分析發現，飽和片沸石再生后可恢復沸石原有的孔隙結構，且保持不變，新鮮的片沸石對氨氮的去除率和吸附量分別為75.65%和7.56mg/g。

　　3.3 其他吸附材料

　　郭祎閣等使用一種天然高分子材料殼聚糖吸附水中氨氮，對氨氮去除率可達74.35%。Couto等比較了改性黏土和改性沸石對氨氮廢水的去除效果，改性后黏土對氨氮去除率達到96%，改性沸石可達81%。Wei等以二甲基二烯丙基氯化銨和丙烯酸為交聯劑，在可溶性淀粉上交聯制備兩性水凝膠用于吸附廢水中氨氮，吸附容量可達33.98mg/g。Zhang等以碳化硅酸鹽為原料，采用碳化、活化、水熱轉化的方法制備了X型活性炭復合材料，用于水溶液中氨氮的脫除，結果表明X型活性炭復合材料是一種有效的氨氮去除吸附劑。Chen等對磷酸銨鎂熱分解產物對氨氮的吸附效果進行了研究，發現磷酸銨鎂熱解后可將氨及水全部脫除，熱解產物對氨氮的最大吸附量可達72.5mg/g，對于初始氨氮濃度為800mg/L的氨氮廢水，去除率可達95%以上，再生研究表明，熱解產物可以循環用于吸附氨氮廢水。

　　4、化學法處理氨氮廢水

　　4.1 化學沉淀法

　　應用化學沉淀法來進行廢水脫氨氮，即向含氨氮廢水投加適量的Mg2+與PO43-藥劑，促使其與廢水內含有的NH4+反應生成難溶復鹽磷酸氨鎂MgNH4PO4·6H2O結晶沉淀，最后對廢水中剩余的氮磷進行回收處理。一般此種方法適用于高濃度氨氮廢水的處理，可以保證至少90%的脫氮效率。并且，在確認廢水內無毒害物質的條件下，沉淀脫除得到的磷酸氨鎂可以作為一種緩釋復合肥料使用。化學沉淀法在實際應用中工藝設計簡單，反應過程穩定性高，受外界因素的干擾小，具有比較強的抗沖擊能力，且可以保證較高脫氮效果。但是在實際操作中還需要注意控制藥劑投加量，提前確定沉淀物應用方向，并且反應后廢水中氨氮殘留濃度較高，均需要采取相應的措施處理應對。

　　4.2 鳥糞石結晶法

　　20世紀60年代以來，人們開始研究應用化學沉淀法去除廢水中的氨氮，并將其應用在實際廢水處理中。

　　一般的化學沉淀法去除氨氮廢水需要用到鎂鹽和磷酸鹽兩種藥劑，后期處理成本較高，其應用受到一定的限制。而鹵水碳銨法生產輕質氧化鎂行業產生的廢水中含有的大量的MgCl2，用化學沉淀法去除氨氮時，只需往廢水中添加磷酸鹽及少量的鎂鹽即可，這樣就節省了大部分鎂鹽的費用，運行成本得以降低，副產物鳥糞石還可回收、制備高效緩釋肥。鳥糞石中含N、P、Mg三種元素，可以用作緩釋肥。二十世紀，人們發現鳥糞石中的五氧化二磷比磷酸鈣中的五氧化二磷更易被植物吸收。因為植物在生長過程中，其根部會不斷分泌檸檬酸等酸性物質，這樣就增大了鳥糞石的溶解度，有利于農作物對營養成分的吸收，可以充分發揮鳥糞石結晶的肥效;而且鳥糞石不吸附重金屬，作農肥時不會對農作物產生危害，被稱作新世紀的肥料。鳥糞石結晶是一種優異的緩/控釋肥。國外已成功地將鳥糞石結晶推向了市場。鳥糞石結晶在澳大利亞的市售價為200美元左右，在日本則約為500美元，在一些國家甚至達到了二千美元。

　　4.3 電滲析技術

　　通過設置外加直流電場，基于離子交換膜選擇透過性特點，促使電解質溶液將離子分離出來。就整體應用效果來看，電滲析技術可以將廢水中的氨氮高效的分離出來，且前期所需投入較小，所消耗的能量與藥劑少，工藝整體操作簡單，反應后也不會產生二次污染副產物，在實際應用中具有較大的技術優勢。

　　5、結語

　　綜上所述，化學沉淀法處理氨氮運行成本低，反應周期短，管理方便;反應不受溫度的限制，不受毒物的干擾。技術進步永無止境，科研探索從來停歇。理想的氨氮處理技術應不斷向高效、徹底、清潔、易控制、低成本、適應性廣等方向而努力。