一、氨氮超標(biāo)的核心處理技術(shù)
（一）生物處理法（根源性治理）
1. 活性污泥法及改良工藝
A/O（厭氧 - 好氧）工藝：厭氧段反硝化脫氮，好氧段硝化氨氮，脫氮效率可達(dá) 80%-90%。
SBR（序批式活性污泥法）：通過間歇曝氣控制微生物代謝，適應(yīng)水質(zhì)波動(dòng)，適合中小型水體。
適用場景：城市生活污水、市政管網(wǎng)排入的河流水體，水量較大且氨氮濃度中等（10-50 mg/L）。
典型工藝：
關(guān)鍵參數(shù)：水溫 15-30℃，pH 7.5-8.5，溶解氧（DO）≥2 mg/L，污泥齡（SRT）10-30 天。
2. 生物膜法
形式：生物濾池、生物接觸氧化池、人工濕地等。
優(yōu)勢：微生物附著在填料表面，耐沖擊負(fù)荷，管理簡單，適合農(nóng)村河流、景觀水體等低負(fù)荷場景。
案例：人工濕地通過植物（如蘆葦）根系吸附和微生物降解，可將氨氮從 20 mg/L 降至 5 mg/L 以下。
（二）化學(xué)處理法（應(yīng)急與強(qiáng)化處理）
1. 折點(diǎn)加氯法
原理：向水體投加過量氯氣（Cl?）或次氯酸鈉（NaClO），與氨氮反應(yīng)生成氮?dú)猓?span>\(NH_4^+ + 1.5Cl_2 \rightarrow NOCl + 2H^+ + Cl^- + H_2O\)\(2NH_4^+ + 3Cl_2 \rightarrow N_2 + 6Cl^- + 8H^+\)
適用場景：應(yīng)急處理（如突發(fā)超標(biāo)）、工業(yè)廢水預(yù)處理，氨氮濃度 50-200 mg/L 時(shí)效果好。
注意事項(xiàng)：氯投加量需控制在 “折點(diǎn)”（一般為氨氮濃度的 8-10 倍），避免余氯超標(biāo)；可能產(chǎn)生三鹵甲烷等副產(chǎn)物，需后續(xù)脫氯。
2. 化學(xué)沉淀法（MAP 法）
原理：投加鎂鹽（Mg2?）和磷酸鹽（PO?3?），與氨氮生成難溶性磷酸銨鎂（MgNH?PO??6H?O，俗稱鳥糞石）沉淀：\(NH_4^+ + Mg^{2+} + PO_4^{3-} + 6H_2O \rightarrow MgNH_4PO_4·6H_2O↓\)
適用場景：高濃度氨氮廢水（如垃圾滲濾液、養(yǎng)殖廢水），氨氮濃度＞100 mg/L 時(shí)可作為預(yù)處理。
優(yōu)勢：沉淀可回收作為肥料，氨氮去除率達(dá) 90% 以上，但成本較高（鎂鹽價(jià)格高）。
（三）物理處理法（輔助與預(yù)處理）
1. 吹脫法
原理：向水體通入空氣或蒸汽，使氨氮（NH?）從液相揮發(fā)至氣相，常配合調(diào)堿（pH 11-12）促進(jìn)氨的揮發(fā)。
適用場景：高濃度氨氮工業(yè)廢水（如化肥廠廢水），氨氮濃度＞500 mg/L 時(shí)效率較高。
缺點(diǎn)：需消耗大量堿和能源，且逸出的氨氣可能造成二次污染，需配套吸收裝置（如稀硫酸吸收）。
2. 吸附法
材料：沸石、活性炭、膨潤土等多孔材料，通過離子交換或物理吸附去除氨氮。
適用場景：低濃度氨氮水體（＜20 mg/L）的深度處理，如景觀水、地下水修復(fù)。
案例：天然沸石對(duì)氨氮的吸附容量約 5-10 mg/g，可通過再生（如 NaCl 溶液沖洗）重復(fù)使用。
二、河水氨氮超標(biāo)的綜合治理策略
（一）應(yīng)急處理措施（快速降濃度）
1. 投加化學(xué)藥劑
緊急投加次氯酸鈉、過硫酸氫鉀等氧化劑，配合攪拌，24 小時(shí)內(nèi)可降低氨氮 50%-80%，適用于突發(fā)污染事件。
2. 人工曝氣
通過曝氣裝置（如曝氣盤、推流器）增加水體溶解氧，促進(jìn)微生物硝化作用，同時(shí)抑制氨氮的厭氧釋放，適合黑臭水體應(yīng)急修復(fù)。
3. 調(diào)水稀釋
引入清潔水源（如水庫水、達(dá)標(biāo)再生水）稀釋超標(biāo)水體，短期內(nèi)降低氨氮濃度，但需確保補(bǔ)水水質(zhì)達(dá)標(biāo)，且僅為臨時(shí)手段。
（二）長期治理與源頭控制
1. 截污納管與污水處理廠提標(biāo)
對(duì)沿岸生活污水、工業(yè)廢水實(shí)施截污納管，接入污水處理廠，通過強(qiáng)化生物脫氮工藝（如 MBR 膜工藝、BAF 曝氣生物濾池）提升處理效率，確保出水氨氮≤5 mg/L（一級(jí) A 標(biāo)準(zhǔn)）。
2. 農(nóng)業(yè)面源污染控制
推廣測土配方施肥，減少氮肥流失；建設(shè)生態(tài)溝渠、沉淀池，截留農(nóng)田退水中的氨氮；養(yǎng)殖池塘實(shí)施 “低排放” 循環(huán)水養(yǎng)殖技術(shù)。
3. 生態(tài)修復(fù)工程
河道生態(tài)改造：種植沉水植物（如苦草、狐尾藻）吸收氨氮，投放濾食性魚類（如鰱魚）控制藻類，構(gòu)建 “水生植物 - 微生物 - 動(dòng)物” 生態(tài)系統(tǒng)。
濕地工程：在河流沿岸建設(shè)潛流濕地或表流濕地，利用植物根系和填料基質(zhì)的吸附 - 降解作用，持續(xù)凈化水質(zhì)，氨氮去除率可達(dá) 40%-60%。
（三）監(jiān)測與管理手段
1. 在線監(jiān)測與預(yù)警
在河流關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)安裝氨氮在線監(jiān)測儀，實(shí)時(shí)監(jiān)控濃度變化，結(jié)合水質(zhì)模型預(yù)測超標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)，及時(shí)啟動(dòng)應(yīng)急方案。
2. 流域協(xié)同治理
建立跨區(qū)域、跨部門的流域管理機(jī)制，統(tǒng)一控制工業(yè)排放標(biāo)準(zhǔn)、農(nóng)業(yè)施肥量和生活污水排放，避免 “上游污染、下游遭殃”。
三、不同方法的對(duì)比與選擇建議
| 處理方法 | 適用濃度 | 去除效率 | 成本 | 優(yōu)缺點(diǎn) |
|---|---|---|---|---|
| 生物法（A/O、SBR） | 10-50 mg/L | 80%-90% | 低 | 長效、環(huán)保，需穩(wěn)定運(yùn)行條件，適合量大、濃度中等的水體。 |
| 折點(diǎn)加氯法 | 50-200 mg/L | 90% 以上 | 中 | 快速高效，適用于應(yīng)急，但可能產(chǎn)生副產(chǎn)物，需控制氯投加量。 |
| 人工濕地 | ＜20 mg/L | 40%-60% | 中 | 生態(tài)友好，維護(hù)簡單，適合低負(fù)荷水體和景觀修復(fù)，但占地面積大。 |
| 化學(xué)沉淀法（MAP） | ＞100 mg/L | 90% 以上 | 高 | 可回收利用，適合高濃度廢水，但鎂鹽成本高，需后續(xù)處理沉淀。 |
四、案例參考
案例：某城市內(nèi)河氨氮超標(biāo)治理某河流因生活污水直排導(dǎo)致氨氮長期超標(biāo)（15-20 mg/L），采取 “截污納管 + 生物接觸氧化池 + 人工濕地” 組合工藝：
沿岸鋪設(shè)截污管網(wǎng)，將污水接入污水處理廠；
在河道中段建設(shè)生物接觸氧化池，填充組合填料，投加高效硝化菌劑，控制 DO≥3 mg/L；
下游構(gòu)建 5000㎡潛流濕地，種植蘆葦、香蒲，搭配沸石填料。治理后氨氮穩(wěn)定在 2 mg/L 以下，水質(zhì)達(dá)到地表水 Ⅳ 類標(biāo)準(zhǔn)。
五、總結(jié)
應(yīng)急場景優(yōu)先選擇化學(xué)法（如折點(diǎn)加氯）或物理法（曝氣、稀釋）快速降低風(fēng)險(xiǎn)；
長期治理以生物法和生態(tài)工程為主，從污染源（污水、農(nóng)業(yè)）管控入手，構(gòu)建可持續(xù)的水體自凈能力；
同時(shí)通過監(jiān)測預(yù)警和流域協(xié)同管理，確保治理效果的持續(xù)性。具體方案需根據(jù)水體規(guī)模、氨氮濃度、周邊環(huán)境等因素綜合設(shè)計(jì)。
