Welche sind die wichtigsten Technologien zur Behandlung von Ammoniakstickstoff-Abläufen?

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Dieser Beitrag wurde zuletzt von O.K. am 19.4.2016 um 22:38 bearbeitet. Zu den gängigen Verfahren zur Behandlung von Abwässern mit Ammoniakstickstoff gehören unter anderem die biologische Denitrifikation, die Strömungsbegasung sowie die Destillation, die Chlorierung an bestimmten Stellen, der Ionenaustausch, die chemische Ausfällung, die katalytische feuchte Oxidation, die Elektrodialyse, die Flüssigkeitsmembranmethode sowie die Elektrolyse. 1. Biologische Denitrifikation: Im Prozess der biologischen Behandlung von Abwasser wird zunächst unter aeroben Bedingungen durch die Wirkung von aeroben Nitrierbakterien das Ammoniak in den Abfällen in Nitrit- oder Nitratverbindungen umgewandelt. Anschließend werden unter anaeroben Bedingungen mithilfe von Denitrifikationsbakterien die Nitrit- und Nitratverbindungen in Stickstoff umgewandelt, der anschließend aus dem Abwasser entweicht. Die Behandlung von Abwässern mit hohem Ammoniakgehalt mittels herkömmlicher biologischer Verfahren ist schwierig. Einerseits muss der Rückflussgrad erhöht werden, um das Ausgangsabwasser zu verdünnen, damit die Mikroorganismen ordnungsgemäß wachsen können. Andererseits benötigt nicht nur der Nitrifizierungsprozess große Mengen an Sauerstoff, sondern auch der Denitrifizierungsprozess erhebliche Mengen an Kohlenstoffquellen. In der Regel sollte ein Verhältnis von COD/TKN von mindestens 9 vorliegen. 2. Stripping- und Stiegeverfahren: Beim Stripping- sowie Stiegeverfahren wird der pH-Wert des Abwassers auf eine basische Wertigkeit eingestellt. Dadurch wird das ammoniakhaltige Ionen in Ammoniak in molekularer Form umgewandelt. Anschließend werden die Abgase mit diesem Ammoniak in Berührung gebracht, wodurch das Ammoniak aus der Flüssigphase in die Gasphase übergeht. Dieses Verfahren wird häufig zur Behandlung von Abwässern mit hohem Ammoniakgehalt eingesetzt. In der Praxis treten jedoch auch Probleme wie eine geringe Verarbeitungseffizienz, Verkalkungen, die die Bedienung beeinträchtigen, hoher Energieverbrauch sowie aufwendige Wartungsarbeiten auf. Zudem kann es zu einer sekundären Verschmutzung kommen. 3. Methode der punktuellen Chlorung: Bei dieser Methode wird Chlorgas in die Abwässer eingebracht, bis ein bestimmter Punkt erreicht ist. An diesem Punkt liegt der Gehalt an freiem Chlor im Wasser am niedrigsten, während die Konzentration an Ammoniak auf Null sinkt. Die Effizienz der Chlorierungsmethode liegt bei 90 % bis 100 %, doch die Betriebskosten sind hoch. Zudem verursachen die Nebenprodukte Chlamin und chlorierte Organische Stoffe eine sekundäre Verschmutzung. Die Chlorierungsmethode eignet sich nur zur Behandlung von Abwässern mit niedrigem Ammoniakgehalt. 4. Ionenaustauschmethode: Bei der Ionenaustauschmethode wird eine Zeolitart verwendet, die eine starke Selektivität gegenüber bestimmten Ionen aufweist. Dadurch kann Ammoniak entfernt werden. Die Ionenaustauschmethode eignet sich zur Behandlung von Abwässern mit mittleren bis niedrigen Konzentrationen an Ammoniakstickstoff