nitrogénkivonás

Nitrogénkivonás a nitrogénvegyületek vagy nitrogénatom eltávolítását jelenti környezetvédelmi vagy technikai célból. A kifejezés gyakran kapcsolódik vízkezeléshez, ahol a felhasználók a kibocsátási határértékeknek megfelelő nitrogéntartalmat igyekeznek elérni, de előfordulhat gáz- vagy ipari folyamatokban is.

A legelterjedtebb alkalmazási terület a szennyvízkezelés. Itt a vízben előforduló nitrogéntartalmú vegyületek lehetnek ammóniumionok (NH4+), nitritek (NO2−), nitrátok (NO3−) vagy szerves nitrogén. A szabályozott kimenet érdekében gyakran alkalmaznak nitrifikációs és denitrifikációs lépéseket. A nitrifikáció aerobicus környezetben történik, és ammóniumot nitritté majd nitráttá alakít. A denitrifikáció anaerob körülmények között történik, amikor a nitrát molekulákká alakuló nitrogént nitrogéngázzá (N2) redukálják, így a nitrogén eltávozik a vízből. Egyes rendszerekben alkalmazzák az Anammox folyamatot is, amely ammóniummal és nitrittel közvetlenül nitrogén gázzá alakítja a nitrogént, energiaszükséglete és szénforrásigénye más megoldásoknál eltér.

Különféle megközelítések léteznek más környezetekben is. Fizikai-kémiai módszerek közé tartozik az ioncsere, adszorpció és ammónium leválasztása levegőztetéssel vagy alacsonyabb hőmérsékleten történő eltávolítás. Gyakran kombinálják a folyamatokat a hatékonyság és a stabil kimenet érdekében.

A nitrogénkivonás célja a víz eutrofizációjának megelőzése és a környezeti hatások mérséklése. Szabályozások és irányelvek írják elő a megengedett nitrogén-koncentrációkat, ezért a technológiák kiválasztása a bemeneti nitrogén-tartalom, a kívánt kimeneti szint, energiamegtakarítás és szénforrásigény figyelembevételével történik.