1. エアストリッピングのメリットとデメリット
利点: エアストリッピングは、プロセスが簡単で安定した処理効果があり、インフラストラクチャと運用コストが低いため、高濃度アンモニア窒素廃水の処理に効果的であり、非常に実用的です。{0}
欠点: 流入水と流出水の pH 調整が必要です。酸を吸収しないと、除去されたアンモニアガスが空気とともに大気中に入り、二次汚染を引き起こします。また、-硬度の高い廃水では激しいスケールが発生します。
2. エアストリッピングに影響を与える要因
1) pH
水中のアンモニア態窒素は、ほとんどがアンモニアイオン (NH4+) と遊離アンモニア (NH3) の間の平衡状態で存在します。平衡関係は次のようになります。
NH4+ + OH- → NH3 + H2O (1)
式 (1) は pH の影響を受けます。 pH が高い場合、平衡は右にシフトし、遊離アンモニアの割合が増加します。 pHが11付近では遊離アンモニアが約90％を占めます。
2) 温度
アンモニアとアンモニア イオン間の割合分布は、次の式を使用して計算できます。
Ka=Kw / Kb=(CNH3・CH+) / CNH4+ (2)
式 (2) からわかるように、pH は水中の遊離アンモニアの割合に影響を与える主な要因の 1 つです。さらに、温度も反応 (1) の平衡に影響します。温度が上昇すると、平衡は右に移動します。関連データによると、pH が 10 を超えると解離率は 80% を超え、pH が 11 に達すると解離率は 98% にも達し、温度による影響は最小限になります。
3) 気-液体比率:
気液比とは、ストリッピング対象物（アンモニア-含有廃水）に対する空気（蒸気）の体積比を指します。
水から大気へのアンモニアの移動には 2 つの要因が影響します。1 つは水{0}}空気界面の表面張力です。もう 1 つは、界面でのアンモニア濃度の差における表面張力が最も小さく、その結果、ガス状アンモニアの放出が最も多くなるということです。水滴が形成された場合、ガス状アンモニアの移送量の増加は非常にわずかです。したがって、繰り返し水滴を形成すると、アンモニアの除去が促進されます。水中と大気中のアンモニア性窒素の濃度差が、ガス状アンモニアの移動の原動力となります。水滴周囲のアンモニア態窒素濃度を最小限に抑えるには、空気を急速に循環させる必要があります。低濃度のアンモニアガスを含む空気で水滴を撹拌すると、アンモニアの放出が促進されます。
所定の廃水量の場合、ガス量が増加すると物質移動の駆動力が増加し、アンモニア窒素ストリッピングに有利になります。ただし、ガスの量と速度が大きすぎると、パッキン材に沿った廃水の通常の流れが妨げられ、さらには下降が妨げられ、浸水の原因となります。したがって、所定の廃水量に対して、最小の液体-対-の比率は、流入するガスの速度によって制御されます。ただし、流入量が少ない場合、大量のエネルギーを消費するため、アンモニア窒素ストリッピング プロセスでは通常、気液比を約 3000 に制御します。--