科海思特種離子交換樹脂，解決飲用水除硝酸鹽固有難題

2019-10-222215

據(jù)統(tǒng)計，我國約有大量的人口以地下水為主要飲用水源。隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展，目前我國地下水污染嚴重，并存在日益惡化的趨勢，其中水的硬度和硝酸鹽污染是首要污染物。

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污染水源弊病叢生，用水安全令人堪憂

硝酸鹽是引起水體富營養(yǎng)化和影響飲用水質(zhì)的重要指標之一。據(jù)相關(guān)資料顯示，硝酸鹽是地下水污染源中最常見的污染物。

硝酸鹽本身并無危害，但在缺氧環(huán)境中（如人體內(nèi)、以及長期未進行更換的凈水器等）有可能經(jīng)硝酸鹽還原菌作用變成亞硝酸鹽，亞硝酸

鹽會導致“藍嬰”綜合癥和胃癌、結(jié)直腸癌、淋巴瘤等疾病發(fā)病率的升高。

可見，解決飲用水硝酸鹽問題是尤為重要的，需對飲用水中的硝酸鹽濃度加以限定。根據(jù)國家《生活飲用水衛(wèi)生標準》GB5749-2006水質(zhì)常規(guī)指標及限值中的相關(guān)規(guī)定，規(guī)定硝酸鹽（以N計）限制為10mg/L,地下水源限制為20mg/L。那么，目前對此有哪些有效的解決辦法呢？

解決飲水硝酸鹽問題，迫在眉睫

目前，處理飲用水中的硝酸鹽的方法分為三類：生物反硝化法、化學反硝化法和物化法。

1、生物反硝化法

是利用反硝化細菌，在缺氧條件下將硝酸鹽還原為氮氣。此法因其高效低耗的特點，被認為是具有潛力的飲用水脫氮方法。

無廢液成本低，適于大規(guī)模生產(chǎn)場景

選擇性除硝酸鹽、轉(zhuǎn)換成無害的氮氣；無廢液產(chǎn)生、處理費用低；適用于大規(guī)模生產(chǎn)飲用水場景。

工序復雜，易造成二次污染

工藝復雜、運行管理要求高；容易造成二次污染（投加有機物，如甲醇等），但需進行后續(xù)處理才能去除過量有機物，過程復雜，成本較高；同時，反硝化速度慢、所需反應(yīng)器體積龐大、建設(shè)費用高，不適用于農(nóng)村飲用水小規(guī)模、分散性的給水處理。

2、化學反硝化法

化學反硝化法是利用一定的還原劑將地下水中的硝酸鹽還原為氮氣或銨根離子的過程。有活潑金屬（鐵鋁鎘等）反硝化和催化反硝化（H₂做還原劑，貴金屬做催化劑）。

經(jīng)濟高效要求低

與生物反硝化相比，化學反硝化反應(yīng)速度更快，管理操作要求低，具有潛在的經(jīng)濟性和對小型或分散給水處理的適應(yīng)性，催化反硝法也因其獨特的高效性和徹底性優(yōu)勢而備受關(guān)注。

受傳質(zhì)因素影響，實用性受限

化學返硝化法在反應(yīng)過程中的選擇性和活性受傳質(zhì)因素影響較大，從而限值了該方法的實用性。

3、物化法

物化法有反滲透法和電滲析法、離子交換法。

反滲透+電滲析：后續(xù)工序復雜，實用性較差

主要適用于TDS含量高的水和海水淡化，對于處理TDS含量低的水，處理費用大大高于離子交換法。由于膜對硝酸鹽沒有選擇性，因此對無機離子是“一膜全除”。這不僅產(chǎn)生濃縮的無機鹽廢水，還存在廢水排放問題，同時會使水的成分發(fā)生改變。不論從飲水健康還是成本費用等方面考慮，膜工藝的實用性較差。

現(xiàn)有離子交換法：無選擇性、再生頻繁、出水不穩(wěn)定

普通的陰離子交換樹脂對陰離子的交換次序是：SO₄^2-＞NO₃^-＞HCO₃^-，對硝酸鹽沒有選擇性，優(yōu)先交換水中硫酸根，造成樹脂再生頻繁，產(chǎn)水中氯離子含量增高，出水水質(zhì)穩(wěn)定性差，樹脂交換容量低甚至在使用過程中會出現(xiàn)“雪崩”現(xiàn)象（樹脂產(chǎn)水硝酸鹽含量突然爆表或高于進水含量）。