氨氮废水处理技术的研究现状及展望杨成荫

，，，，（，030024）［］，。，。，。（MOFs）。［］；；MOFs；；［］X703.1［］A［］1005-829X（2018）03-0001-05CurrentresearchsituationandprospectofammonianitrogenwastewatertreatmenttechnologyYangChengyin，ChenYang，OuyangKun，YangJiangfeng，LiJinping（ResearchInstituteofSpecialChemicals，TaiyuanUniversityofTechnology，Taiyuan030024，China）Abstract：Ammonianitrogenwastewaterisakindofwastewaterwithwiderangeofpollutionandisthemajorcauseofwatereutrophicationphenomenon.Thecommonlyusedphysicalchemicalmethodsandbiologicaldenitrificationtechniquesfortreatingammonianitrogenwastewaterareintroduced，andtheadvantagesanddisadvantagesofvariousmethodsforthetreatmentofammonianitrogenwastewateranalyzed.Aimingatthedifferentconcentrationsofammonianitrogenpollutionsources，usingvarioustreatmentmethodsincombinationcangetbettertreatmenteffect.Inaddition，theuseofnew-typesofadsorbentmetal-organicframeworks（MOFs）forthetreatmentofammonianitrogenwastewaterandtheirapplicationtoammoniarecoveryarepredicted.Keywords：ammonianitrogenwastewater；treatmenttechnology；MOFs；adsorption；ammoniarecovery（NH4+）（NH3），，，、、、、、、〔1〕。，“”“”，，，〔2〕。，。，。。，：，A/O、A2/O、SBR、、；，、、、、〔3-7〕。、，，。11.1A/OA/O。A/OAO，A，，［］（21676175）38320183IndustrialWaterTreatmentVol．38No．3Mar.，20181，，A；O，，，，，O〔8〕。〔9〕A/O，380mg/L，、，5mg/L，。A/O，，，，，。1.2A2/OA2/O——，A/A/O。，、，〔10〕。，；，；，，；，，，〔11〕。，。〔8〕A2/O，300mg/L，，97%，COD100mg/L。A2/OA/O，，，。1.3SBRSBR，、、、，〔12〕。、、，，，。SBR，、，〔13〕。〔14〕SBR，300mg/L，，，2mg/L，COD52.8mg/L。，。，70%。，，、pH、，，，，，，，。2，。，，。2.1（SND），〔15〕。RongQi〔16〕SND，COD94%，95%，DO，DO3.5~4.0mg/L。。，、、、SND，。，SND。2.2（SHARON），，〔17〕。NH4+→NO2-→N2。J.Claros〔18〕SHARON，12mg/L2mg/L，95%98%。，。、pH2018-03，38（3）2。2.3（ANAMMOX），，〔19〕。，SHARON。C.Fux〔20〕SHARON-ANAMMOX，30℃TN2.4kg/（m3·d）。B.Valverde-Pérez〔21〕SHARON-ANAMMOX，95%。，62.5%50%〔22〕。，。，（SND）、（SHARON）、（ANAMMOX），，，，。33.1，，。，NH4+MgNH4PO4·6H2O，，〔23〕。，、，。90%，pH，，〔24〕。3.2，，。，，，，，。〔25〕：2NH4++3HClO=N2↑+3H2O+5H++3Cl-、、，，90%。、、pH，，，，，〔26〕。3.3，，，（NH3）（NH4+），〔27〕。（NH3+H2O葑NH4++OH-），，〔28〕。。，，。，，，。3.4，，〔29〕。、、，、，〔30〕。R.M.Burgess〔31〕。A.Hedstrom〔32〕，。，。，，，，，。3.5，，〔33〕。、、。〔34〕2018-03，38（3），：3，400℃，pH=9.2，10g/kg，40℃，pH，70%。QianCheng〔35〕（CFA），CFA1.3g，pH5~7，20min。〔36〕，19.5mg/g。，，。；，；，；，。，，、、、。，。（metal-organicframeworks，MOFs），〔37〕，MOFs，。MOFs，〔38〕。，MOFs，，，MOFs，〔39〕，。MOFs，D.Ragab〔40〕ZIF-8（），。BinWang〔41〕MOFs。MOFs〔42-43〕，M（INA）2（M=Cu，Co，Ni，Cd），Cu（INA）213mmol/g，，，；，。，MOFs，，。4，。，，。，、、，。MOFs，、、、、，。，。，，。MOFs，。［1］，，，.［J］.，2014，34（11）：13-17.［2］，，.［J］.，2013，38（6）：131-134.［3］Warmadewanthi，LiuJC.Recoveryofphosphateandammoniumasstruvitefromsemiconductorwastewater［J］.Separation&PurificationTechnology，2009，64（3）：368-373.［4］，，，.［J］.，2014，8（3）：1036-1040.［5］，，，.［J］.，2010，36（6）：111-115.［6］，，.［J］.，2010（12）：2811-2814.［7］，，，.PNH［J］.，2013，20（6）：85-89.［8］.A-A/O［J］.，2014（2）：182-184.［9］，，，.A/O［J］.，2010，35（7）：82-84.［10］，，.A/A/O［J］.，2015，38（3）：157-160.［11］，，，.Nitrogenremovalforlow-carbonwaste-waterinreversedA2/Oprocessbyregulationtechnology［J］.：，2009，16（s1）：304-308.2018-03，38（3）4［12］，.SBR［J］.，2013（z1）：24-25.［13］，，，.SBR-［J］.，2013（12）：161-164.［14］，，，.SBR［J］.，2016，32（24）：108-111.［15］KhardenavisAA，KapleyA，PurohitHJ.SimultaneousnitrificationanddenitrificationbydiverseDiaphorobactersp.［J］.AppliedMicro-biology&Biotechnology，2007，77（2）：403-409.［16］QiRong，YangKun，YuZhaoxiang.Treatmentofcokeplantwaste-waterbySNDfixedbiofilmhybridsystem［J］.JournalofEnviron-mentalSciences，2007，19（2）：153-159.［17］，，，.［J］.，2009，16（5）：76-80.［18］ClarosJ，SerraltaJ，SecoA，etal.Real-timecontrolstrategyfornitro-genremovalvianitriteinaSHARONreactorusingpHandORPsensors［J］.ProcessBiochemistry，2012，47（10）：1510-1515.［19］StrousM，GervenEV，ZhengPing，etal.Ammoniumremovalfromconcentratedwastestreamswiththeanaerobicammoniumoxidation（Anammox）processindifferentreactorconfigurations［J］.WaterResearch，1997，31（8）：1955-1962.［20］FuxC，BoehlerM，HuberP，etal.Biologicaltreatmentofammonium-richwastewaterbypartialnitritationandsubsequentanaerobicammoniumoxidation（Anammox）inapilotplant［J］.JournalofBio-technology，2002，99（3）：295-306.［21］Valverde-PérezB，Mauricio-IglesiasM，SinG.SystematicdesignofanoptimalcontrolsystemfortheSHARON-Anammoxprocess［J］.JournalofProcessControl，2016，39：1-10.［22］，，，.［J］.，2009，3（7）：1189-1192.［23］RahmanMM，SallehMAM，RashidU，etal.Productionofslowreleasecrystalfertilizerfromwastewatersthroughstruvitecrystalli-zation：Areview［J］.ArabianJournalofChemistry，2014，7（1）：139-155.［24］RyuHD，KimD，LeeSI.Applicationofstruviteprecipitationintreatingammoniumnitrogenfromsemiconductorwastewater［J］.JournalofHazardousMaterials，2008，156（1/2/3）：163-169.［25］，，，.NH3-N［J］.，2006，24（5）：12-13.［26］，.+［J］.，2013，39（8）：131-133.［27］，.［J］.，2005，34（1）：9-11.［28］.［J］.，2011（6）：38-42.［29］，.［J］.，2011，30（8）：60-64.［30］，，.［J］.，2012（6）：51-54.［31］BurgessRM，PerronMM，CantwellMG，etal.Useofzeoliteforremovingammoniaandammonia-causedtoxicityinmarinetoxicityidentificationevaluations［J］.ArchEnvironContamToxicol，2004，47（4）：440-447.［32］HedstromA.Ionexchangeofammoniuminzeolites：Aliteraturereview［J］.JournalofEnvironmentalEngineering，2016，127（8）：673-681.［33］，，.［J］.，2013，33（7）：5-10.［34］，，，.［J］.，2010，33（6）：93-98.［35］ChengQian，LiuXingyong，LiMin.Experimentalstudyofmodi