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將超聲波和吹脫技術(shù)交叉應(yīng)用而衍生出來(lái)的一種利用聲空化作用和自由基反應(yīng)機(jī)理處理氨氮的技術(shù)
通常在常溫下,通過(guò)氣動(dòng)超聲波堿性及真空條件下把氨氮從廢水中吹脫出來(lái),氨氣通過(guò)冷水超聲波霧化回收純氨水資源化利用,全封閉狀態(tài)下常溫真空熱泵低成本處置,無(wú)廢氣污泥產(chǎn)生清潔生產(chǎn)。
氣動(dòng)超聲波(或電動(dòng)超聲波)氨吹脫物化處理設(shè)備原理是在廢水中利用高壓空氣沖擊鈦錳鋼片產(chǎn)生高頻震動(dòng),使水中溶解的微納米氣泡受壓聚能產(chǎn)生大量空化氣泡爆破作用使廢水中NH3-N的氫鍵和水解離,廢水中的氨氮NH3-N、有機(jī)胺和無(wú)機(jī)氨、銨離子、硝酸根、亞硝酸根、快速轉(zhuǎn)化為氨分子或進(jìn)一步快速轉(zhuǎn)化為氮?dú)?,氮?dú)饧鞍睔獗人p迅速脫出水面;達(dá)到物化脫氮的目的。每種廢水的脫氮去除率與廢水溫度、溶解氣體量、SS雜質(zhì)含量、PH、超聲波頻率、功率、聲強(qiáng)域值參數(shù)調(diào)節(jié)設(shè)定有關(guān)。當(dāng)廢水中PH、溶解氣體量、超聲波頻率、功率聲強(qiáng)域值參數(shù)調(diào)節(jié)不夠時(shí)會(huì)先產(chǎn)生的氨氣,氨氣需用冷純凈水塔噴霧吸收或用酸塔噴霧吸收,進(jìn)行資源化回收利用,達(dá)到清潔生產(chǎn)的目的。
超聲空化是液體中氣泡在聲場(chǎng)作用下所發(fā)生的一系列動(dòng)力學(xué)過(guò)程,當(dāng)足夠強(qiáng)度的超聲波通過(guò)液體中的微小氣泡而使聲波負(fù)壓半周期的聲壓幅值超過(guò)液體內(nèi)部靜壓強(qiáng)時(shí),存在于液體中的微小氣泡就會(huì)迅速增大,繼而又被絕熱壓縮,直至崩潰,崩潰瞬間在氣泡及周圍微小空間內(nèi)出現(xiàn)“熱點(diǎn)",形成高溫高壓區(qū),并伴隨有強(qiáng)大的沖擊波和時(shí)速達(dá)400Km左右的射流以及放電放光的瞬間過(guò)程,在堿性條件下,廢水的離子銨和游離氮被釋放出來(lái)。超聲波作用與自由基的產(chǎn)生有密切聯(lián)系,經(jīng)超聲波作用后廢水中,可監(jiān)測(cè)到少量H2和H2O2,ERS證實(shí)了H-和OH-等自由基的存在,因此超聲波可以造成化學(xué)鍵的斷裂,加速?gòu)U水中NH3-N的氫鍵解離,釋放氮?dú)饣虬睔?,并能大大促進(jìn)廢水中有機(jī)物分解胺轉(zhuǎn)化為NH3-N,最后轉(zhuǎn)化為氮?dú)饣虬睔?,達(dá)到物理脫氮的目的。
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