[发明专利]一种复合氨氮去除剂的制备方法及应用无效

专利信息
申请号: 200710026171.1 申请日: 2007-08-14
公开(公告)号: CN101139126A 公开(公告)日: 2008-03-12
发明(设计)人: 葛晓波;刘广景;王桂玉 申请(专利权)人: 常州市武进友邦净水材料有限公司
主分类号: C02F1/58 分类号: C02F1/58
代理公司: 常州市维益专利事务所 代理人: 王凌霄
地址: 213163江苏省常*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 一种 复合 去除 制备 方法 应用
【说明书】:

技术领域

发明涉及水处理氨氮去除领域,特别是磷酸盐和镁盐的复配技术,及与含铁酸的复合制备及应用。

背景技术

生产生活中过量的氨氮排入水体中导致水体富营养化,降低了水体观赏价值,并且氨氮被氧化生成硝酸盐和亚硝酸盐还会影响水生生物和人类的健康。因此,废水脱氮处理受到人们的广泛关注。目前,主要的脱氮方法有生物硝化反硝化、折点加氯、气体吹脱和离子交换法等。消化污泥脱水液、垃圾渗滤液、催化剂生产厂废水、肉类加工厂和合成氨化工废水等都有500mg/L~几千mg/L的氨氮含量,以上方法会由于游离氨氮的生物抑制作用或者成本等原因受到限制,高浓度的氨氮废水处理方法可以分为物化法、生化联合法和新型生物脱氮法。

一般物化法处理水中氨氮的原理是通过吸附、吹脱、渗滤、化学沉淀等方法将水中的氨氮从污水中分离出来,从而使水中的氨氮含量降低到规定的范围。

物理吸附需要利用沸石中的阳离子和废水中的NH4+进行交换以达到脱氮的目的,但应用沸石脱氨法必须考虑沸石的再生问题,通常有再生液和焚烧法。采用焚烧法时,产生的氨气必须进行处理。

利用膜的选择透过性进行氨氮脱除的一种方法。这种方法操作方便,氨氮回收率高,无二次污染,但研究表明运行中需加碱,加碱量与废水中氨氮浓度成正比,但是膜分离技术目前尚在研究阶段,并不是十分的成熟。

MAP沉淀法去除污水中氨氮主要是利用一下化学反应:

Mg2++NH4++PO43-=MgNH4PO4理论上讲以一定比例向含有高浓度氨氮的废水中投加磷酸盐和镁盐,当[Mg2+][NH4+][PO43-]>2.5×10-13时生成磷酸铵镁(MAP),除去废水中的氨氮。一般采用向氨氮浓度较高的工业用废水中投加MgCl2·6H2O和Na2HPO4·12H2O生成磷酸铵镁沉淀的方法,以去除其中较高浓度氨氮。结果表明在PH为8.91,Mg2+,NH4+,PO43-的摩尔比为1.25∶1∶1,反应温度为25℃,反应时间为20min,沉淀时间为20min的条件下,氨氮质量浓度可由9500mg/L降低到460mg/L,去除率达到95%以上。由于在多数废水中镁盐的含量相对于磷酸盐和氨氮会较低,尽管生成的磷酸铵镁可以作为农肥抵消一部分成本,投加镁盐的费用仍成为限制这个方法推行的主要因素。

生化联合法是结合物化方法在处理高浓度氨氮废水是不会因为氨氮浓度过高而受到限制,但是不能将氨氮浓度降低到足够低(如100mg/L以下);而生物脱氮会因为高浓度游离氨或亚硝酸盐而受到抑制。实际应用中采用生化联合的方法,在生物处理前先对高浓度氨氮的废水进行物化处理。

以上所述几种氨氮去除方法,物化法处理污水氨氮主要受到成本高昂和后处理操作不方便的影响,在实际生产中的应用受到了限制,新开发的氨氮处理工艺由于技术不成熟,还处于研究阶段,没有大生产中的应用的经验,很难推广使用。

发明内容

本发明是在现有新型氨氮处理技术不成熟的情况下,针对现有的物化氨氮处理技术成本高昂和后处理操作不方便的影响的问题而设计开发的。

本发明在于提供一种可以将絮凝和氨氮去除剂相结合的高效氨氮去除和污水混凝的液体水处理剂。本发明的主要组成是镁盐和磷酸盐及含铁废酸的混合溶液。

本发明的制备方法如下:首先复配磷酸盐和镁盐的混合剂,混合剂中的Mg2+与PO43-的摩尔比为1.0~1.3∶1.0,然后将镁盐和磷酸盐的混合剂与水混合溶解形成初级溶液,再向初级溶液中加入含铁的废酸溶液,充分搅拌至均相溶液。

本发明中磷酸盐和镁盐的复配混合剂与水以质量比1∶9的比例混合溶解形成初级溶液。

本发明中所用的含铁的废酸溶液中酸度(以HCl计)(以HCl计)为10%~50%、Fe2+质量含量8%~15%、Fe3+质量含量0.05%~5%。

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