折点加氯去除水中氨氮

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1、·172·广州化工2009年37卷第5期折点加氯去除水中氨氮罗广英(广州市自来水公司，广东广州510600)摘要：通过调节投氯量，改变水中氯和氨的比例，利用氯的强氧化性，将水中氨氮氧化成氮气去除。本文以实验室试验数据为基础，分析投氯量与各水质主要指标之间的关系，并在实际生产中验证其规律。结果表明，折点加氯确实可以有效去除水中氨氮。关键词：折点加氯；水质；氨氮BreakpointchlorinationremoveammoniainthewaterLUOGuang——ying(GZWatersupplyCooperation，GuangdongG

2、uangzhou510600，China)Abstract：Theproportionofchlorineandammoniawaschangedbyincreasingtheamountofchlorine．Theammoniainwaterwasoxidizedintonitrogenbychlorineandremovedfromwater．Basedonlaboratorytestdata，therelationshipbe—tweentheamountofchtorineandmajorindexofthewaterqualitywa

3、sanalyzed．Theresultwasproofedinpracticalthatshowedammoniainthewatercouldberemovedeffectivelybythewayofbreakpointchlorination．Keywords：breakpointchlorination；waterquality；ammonia随着周边城镇的现代化工业化水平逐步提高，而环保的观在oa段，加氯后，氯与氨发生反应，有余氯存在，余氯为化合念却停滞不前，造成水源污染问题日益严重，最直观的指标就反性氯，其主要成分是一氯氨。映为氨氮

4、逐年上升。随着新的《生活饮用水卫生标准》的颁布实在ab段，仍然产生化合性余氯，加氯量继续增加，开始下列施，氨氮被纳入感官性状和一般理化指标，去除水中氨氮就成为化学反应：’一个迫切解决的问题。2NH2Cl+HOCI—N2、+3HCI+H20反应结果使氯氨被氧化成一些不起消毒作用的化合物，余1原理氯反而逐渐减少，最后到达这点b。从上图可以看出，在这阶段氯加入含氨氮的水中会产生以下反应：氨氮继续降低。Ct+H20HHoCt+HCI超过折点b后，此后已经没有消耗氯的杂质了，出现自由性NH3+HOCI——+NH2Cl+H20余氯，余氯又开始增加。NH2C

5、l+HOCI——}NHCl2+H202实验室试验NHCl2+HOCI¨NCt+H20分别取不同原水，混凝剂(聚合氯化铝铁)和烧碱保持恒量，一般情况下，当pH值为7．0时，一氯氨和二氯氨同时存在，投加不同量的氯，然后进行混凝沉降，沉淀完毕后取水样检测近似等量，而三氯氨在水中溶解度很低，不稳定易气化，因此自pH、氨氮、亚硝酸盐氮、耗氧量、总氯、游离氯等项目，最后对数据来水中不太可能产生三氯氨。进行分析。2．1投氯量与总氯、氨氮的关系如图2、3所示，原水A和原水B的a点分别位于投氯量5mg／L和12mg／L，而b点则分别位于7mg／L和16mg／L。

6、这种巨大的差异是由于两种原水水质差异造成的，原水A氨氮0．712mg／L，原水B氨氮1．659mg／L。根据粗略的估算，到达a点需要的氯约是原水氨氮的7倍，到达b点需要的氯约是原水氨氮的l0倍。Ⅳ+HOCI~"ⅣCl+1f20(1)在a点前，氨氮与氯发生以上的反应，形成氯胺(化合氯)，图1投氯量与余氯的变化曲线随着投氯量的增加，而氨氮充足，氯胺也就随之增加，直到所有氨2009年37卷第5期广州化工·173·耗氧量数据波动较大，但总体趋势也是逐步下降，但降幅对比氨氮、亚硝酸盐氮来说并不是太大，最大降幅约为30％。这是由于耗氧量代表的是水中消耗氧的

7、物质的总量，氯虽然是强氧化剂但不是每一种物质都能被氯氧化，因此下降趋势不及亚硝酸盐氮明显。图2原水A氨氮、总氯变化曲线西洲一总氯／(m~CL)一氨氮／(mg／L)图6原水B亚硝酸盐氮、耗氧量变化曲线图3原水B氨氮、总氯变化曲线2．3消毒副产物氨氮都转化成氯胺，则a点出现。在oa段，随着氯的增加，总氯在试验中，选取了四个有代表性的水样(1、到达a点时；2、也随之增加，其主要成分为化合氯。到达b点时；3、氨氮完全消失后但余氯达标；4、氨氮完全消失余随着投氯量的增加，游离氯也随之增加，游离氯和氯胺发生氯严重超标)送广州水质监测站检验消毒副产物。结果见

8、表1。以下反应表1消毒副产物检查结果2NH2Cl+HOU—N2+3HO+H20氯胺部分被氧化成氮气，因此Oa段氨氮逐步下降。进入ab段，随着投氯量继续