專利名稱:一種冶金廢水中氨氮處理方法
一種冶金廢水中氨氮處理方法技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于污水處理領(lǐng)域,涉及冶金廢水電解法脫氮工藝,具體地說是一種冶金廢水處理方法。
背景技術(shù):
冶金工業(yè)產(chǎn)品繁多,生產(chǎn)流程各成系列,排放出大量廢水,是污染環(huán)境的主要廢水之一。冶金廢水的主要特點(diǎn)是水量大、種類多、水質(zhì)復(fù)雜多變。按廢水來源和特點(diǎn)分類,主要有冷卻水,酸洗廢水,除塵和煤氣、煙氣洗滌廢水,沖渣廢水以及由生產(chǎn)工藝中凝結(jié)、分離或溢出的廢水等。
冶金行業(yè)是水資源消耗大戶,多數(shù)企業(yè)存在廢水排放量大,循環(huán)利用率低等問題, 目前冶金廢水也有采用雙膜法處理(負(fù)壓式浸沒式超濾+ 二級(jí)反滲透),該工藝產(chǎn)水可以很好的滿足回用需要,但是該工藝也存在回收率低、且具有回收價(jià)值的Zn2+、Pb2+十二價(jià)金屬和高價(jià)金屬與Na+、Cl—等一價(jià)金屬被反滲透濃縮富集,Na+、Cl—離子不能形成開路,在水中會(huì)不斷富集,濃度越來越高。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)傳統(tǒng)的冶金廢水電解法脫氮工藝存在濃差極化導(dǎo)致電能消耗過大的問題,提出了一種冶金廢水處理方法,用該方法處理冶金廢水脫離了直接電離廢水的范疇, 避免了傳統(tǒng)方法中的濃度極化以及無用副反應(yīng)的問題。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案是(1)取80 100目顆?;钚蕴浚贠.4M氫氧化鈉溶液中浸泡I 2小時(shí),用去離子水在超聲波的作用下沖洗3遍,放入O. 5MHC1溶液中浸泡2 3小時(shí),又用去離子水在超聲波的作用下沖洗2遍,自然晾干,于溫度為105°C下烘干3 4小時(shí);(2)把烘干后的顆?;钚蕴拷?M的Pt(NO3) 2、1. 5M的Cu (NO3) 2混合溶液中2 4小時(shí),自然晾干,于溫度為105°C下烘干3 4小時(shí);(3)把上述處理后的顆?;钚蕴佳b入空心圓柱微孔鐵殼,作為電解電極;(4)并同時(shí)使含有20% 30%甲基丙烯酸環(huán)氧丙酯,40% 50%鄰酞酸二乙酯, 20% 35%二甲基丙烯酸乙二醇酯加熱至280 320°C,使其汽化;(5)把電化處理后的汽化有機(jī)物通入冶金氨氮廢水中即可。
本發(fā)明原理以避免濃差極化和無效副反應(yīng)為目的,通過對(duì)活性炭顆粒進(jìn)行堿浸,酸洗以及金屬催化的過程,得到一種能夠在強(qiáng)電壓下電離汽化有機(jī)物的電極,通過強(qiáng)電壓的電離使汽化有機(jī)物強(qiáng)氧化性官能團(tuán)分離,如此把氣體通入冶金氨氮廢水中使氨根離子被還原為N2排出。
本發(fā)明的有 益效果(I)含有催化活性的電極在強(qiáng)高壓的作用下能使汽化有機(jī)物20% 30%甲基丙烯酸環(huán)氧丙酯,40% 50%鄰酞酸二乙酯,20% 35%二甲基丙烯酸乙二醇酯中強(qiáng)氧化性官能團(tuán)分離;(2)避免了濃差極化以及無效副反應(yīng)的產(chǎn)生,使消耗的電能減少。
具體實(shí)施例方式取80 100目顆?;钚蕴?,在O. 4M氫氧化鈉溶液中浸泡I 2小時(shí),用去離子水在超聲波的作用下沖洗3遍,放入O. 5MHC1溶液中浸泡2 3小時(shí),又用去離子水在超聲波的作用下沖洗2遍,自然晾干,于溫度為105°C下烘干3 4小時(shí);把烘干后的顆粒活性炭浸入 2M的Pt(NO3)2U. 5M的Cu(NO3)2混合溶液中2 4小時(shí),自然晾干,于溫度為105°C下烘干 3 4小時(shí);把上述處理后的顆?;钚蕴佳b入空心圓柱微孔鐵殼,作為電解電極;并同時(shí)使含有20% 30%甲基丙烯酸環(huán)氧丙酯,40% 50%鄰酞酸二乙酯,20% 35%二甲基丙烯酸乙二醇酯加熱至280 320°C,使其汽化;把電化處理后的汽化有機(jī)物通入冶金氨氮廢水中即可。
實(shí)例I取80目顆?;钚蕴浚贠. 4M氫氧化鈉溶液中浸泡I小時(shí),用去離子水在超聲波的作用下沖洗3遍,放入O. 5MHC1溶液中浸泡2小時(shí),又用去離子水在超聲波的作用下沖洗2遍, 自然晾干,于溫度為105°C下烘干3小時(shí);把烘干后的顆?;钚蕴拷?M的Pt(NO3)2U. 5M 的Cu(NO3)2混合溶液中2小時(shí),自然晾干,于溫度為105°C下烘干3小時(shí);把上述處理后的顆?;钚蕴佳b入空心圓柱微孔鐵殼,作為電解電極;并同時(shí)使含有20%甲基丙烯酸環(huán)氧丙酯,40%鄰酞酸二乙酯,20%二甲基丙烯酸乙二醇酯加熱至280°C,使其汽化;把電化處理后的汽化有機(jī)物通入冶金氨氮廢水中即可。
把獲得的汽化有機(jī)物通入某冶金廠氨氮濃度為1000mg/L廢水,廢水中的氨氮濃度降到10mg/L,去除效率為99. 9%。
實(shí)例2取90目顆?;钚蕴?,在O. 4M氫氧化鈉溶液中浸泡1. 5小時(shí),用去離子水在超聲波的作用下沖洗3遍,放入O. 5MHC1溶液中浸泡2. 5小時(shí),又用去離子水在超聲波的作用下沖洗2 遍,自然晾干,于溫度為105°C下烘干3. 5小時(shí);把烘干后的顆?;钚蕴拷?M的Pt(N03)2、1.5M的Cu(NO3)2混合溶液中3小時(shí),自然晾干,于溫度為105°C下烘干3. 5小時(shí);把上述處理后的顆?;钚蕴佳b 入空心圓柱微孔鐵殼,作為電解電極;并同時(shí)使含有25%甲基丙烯酸環(huán)氧丙酯,45%鄰酞酸二乙酯,30%二甲基丙烯酸乙二醇酯加熱至300°C,使其汽化;把電化處理后的汽化有機(jī)物通入冶金氨氮廢水中即可。
把獲得的汽化有機(jī)物通入某冶金廠氨氮濃度為1000mg/L廢水,廢水中的氨氮濃度降到2mg/L,去除效率為99. 98%。
實(shí)例3取100目顆?;钚蕴?,在0. 4M氫氧化鈉溶液中浸泡2小時(shí),用去離子水在超聲波的作用下沖洗3遍,放入0. 5MHC1溶液中浸泡3小時(shí),又用去離子水在超聲波的作用下沖洗2遍, 自然晾干,于溫度為105°C下烘干4小時(shí);把烘干后的顆?;钚蕴拷?M的Pt(NO3)2U. 5M 的Cu(NO3)2混合溶液中4小時(shí),自然晾干,于溫度為105°C下烘干4小時(shí);把上述處理后的顆粒活性碳裝入空心圓柱微孔鐵殼,作為電解電極;并同時(shí)使含有30%甲基丙烯酸環(huán)氧丙酯,50%鄰酞酸二乙酯,35%二甲基丙烯酸乙二醇酯加熱至320°C,使其汽化;把電化處理后的汽化有機(jī)物通入冶金氨氮廢水中即可。
把獲得的汽化有機(jī)物通入某冶金廠氨氮濃度為1000mg/L廢水,廢水中的氨氮濃度降到lmg/L,去除效率為99. 99%。
權(quán)利要求
1.一種冶金廢水中氨氮處理方法,其特征在于 (1)取80 100目顆?;钚蕴?,在0.4M氫氧化鈉溶液中浸泡I 2小時(shí),用去離子水在超聲波的作用下沖洗3遍,放入0. 5MHC1溶液中浸泡2 3小時(shí),又用去離子水在超聲波的作用下沖洗2遍,自然晾干,于溫度為105°C下烘干3 4小時(shí); (2)把烘干后的顆?;钚蕴拷?M的Pt(NO3) 2、1. 5M的Cu (NO3) 2混合溶液中2 4小時(shí),自然晾干,于溫度為105°C下烘干3 4小時(shí); (3)把上述處理后的顆?;钚蕴佳b入空心圓柱微孔鐵殼,作為電解電極; (4)并同時(shí)使含有20% 30%甲基丙烯酸環(huán)氧丙酯,40% 50%鄰酞酸二乙酯,20% 35%二甲基丙烯酸乙二醇酯加熱至280 320°C,使其汽化; (5)把電化處理后的汽化有機(jī)物通入冶金氨氮廢水中即可。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種冶金廢水中氨氮處理方法,其特征在于用本方法處理氨氮濃度為1000 1200mg/L的某冶金廠廢水,氨氮濃度降到10mg/L以下,去除率為.99. 9%以上。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種冶金廢水中氨氮處理方法,本發(fā)明通過對(duì)活性炭顆粒進(jìn)行堿浸,酸洗以及金屬催化的過程,得到一種能夠在強(qiáng)電壓下電離汽化有機(jī)物的電極,通過強(qiáng)電壓的電離使汽化有機(jī)物強(qiáng)氧化性官能團(tuán)分離,如此把氣體通入冶金氨氮廢水中使氨根離子被還原為N2排出。本發(fā)明方法避免了濃差極化和無效副反應(yīng),使消耗的電能大大減少。
文檔編號(hào)C02F103/16GK103043754SQ20121059550
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月7日
發(fā)明者趙玲萍 申請(qǐng)人:常州大學(xué)