「アンモニアストリッピング法の理論と特性」


窒素除去手法の一つにアンモニアストリッピング法と いうものがあります。
これはアンモニア態窒素を微生物の力に頼らずに
化学的に除去をするといった手法です。

実は、これはの研究テーマ の1つです。
今回は、このアンモニアストリッピング法の理論と特性につい て
簡単に説明したいと思います。

アンモニアストリッピング法
アンモニアストリッピング法とは化学反応によって
 水中のアンモニア性窒素を除去する方法である。
 その原理は極めて単純で、
 水中のアンモニウムイオン(NH) と 水酸化物イオン(OH) が反応し、
 一方は(HO) として水中に、
 もう一方はアンモニアガス(NH3) として
 大気に放散されるという現象である。

      NH +  OH →  HO  + NH3

 アンモニア性窒素の除去率に影響を及ぼす因 子は、pH水温等がある。
 pHは高いほど良いがpH 10.5以上では 除去率の増加は小さくなるといわれている。
 また水温も高いほど除去率は良いとされる。
 一方、除去率に影響を及ぼさない因子としては、アンモニア性窒素濃 度である。
 一般的には濃度と除去率には相関は無いと報告されてい る。

以上のようなものがアンモニアストリッピング法の理論であ る。

このように表記されるといまいち理解しづらいと思うので、
簡単に一言で言ってしまうと
アンモニアストリッピング法とは・・・
アンモニアの蒸発現象な のです。
アンモニアは非常に揮発性の強い物質である為
このような現象が発生するのです。

このように、蒸発現象であると仮定すると、
除去率は濃度に影響を受けないといった事が
理解可能であると思います。
ちまみに、除去率は影響を受けませんが除去量には影響を受けます。

理論は以下の図に示す通りです。



このように、除去率は同じでも
除去量は高濃度のほうが大きいことが分かります。

そして、この除去とは原水の蒸発と共に起こるのもわかると 思います。
つまり、水の蒸発率とアンモニアの除去率はほぼ同じといえます。

ただし、これはただpHを高くして放置した時に言える事で す。
やり方次第ではこの関係は変わります。

最後にアンモニアストリッピングの特性ですが、
先ほどの図を見て分かるとおり、低濃度アンモニア水の除 去には
適当な手段であるとは言えません。
しかし、排水をアンモニア態窒素の時点で除去することは
後の脱窒にかかる負荷を小さく出来るので
良い処理手法であるともいえます。

今はこれしか分かりません。
今後分かり次第追加していきます。

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