工业生产中,化工、冶金、食品加工等行业排放的废水中常含有大量氨氮。氨氮超标不仅会消耗水体溶解氧,导致水生生物死亡,还可能转化为亚硝酸盐等致癌物,威胁生态安全与人体健康。为此,多种高效去除氨氮的技术应运而生。
物理法中的吹脱法利用氨氮在水中的平衡特性,通过调节废水 pH 至碱性,使铵离子转化为氨气,再借助曝气将氨气吹脱至大气中,该方法处理效率高,但易造成空气污染,需配套尾气吸收装置。汽提法通过蒸汽加热废水,加速氨气挥发,适用于高浓度氨氮废水预处理。
化学法以折点加氯法最为典型,向废水中投加过量氯气或次氯酸钠,将氨氮氧化为氮气,反应迅速且不受水质限制,但药剂成本高,易产生氯代有机物等二次污染物。化学沉淀法(MAP 法)则利用镁盐、磷酸盐与氨氮反应,生成难溶的磷酸铵镁沉淀,实现氨氮去除,该方法可回收磷资源,但沉淀物处置需额外成本。
生物法凭借微生物代谢作用分解氨氮,是目前应用最广泛的处理方式。传统活性污泥法通过硝化细菌将氨氮氧化为硝酸盐,再经反硝化细菌还原为氮气;生物膜法利用附着在填料上的微生物膜进行氨氮降解,抗冲击负荷能力强。近年来,短程硝化反硝化、厌氧氨氧化等新型生物工艺快速发展,显著缩短处理流程、降低能耗,厌氧氨氧化可直接将氨氮与亚硝酸盐转化为氮气,无需外加碳源,成为高氨氮废水处理的研究热点。

