本發(fā)明涉及一種煤化工廢水去除氨氮方法。
背景技術(shù):
煤化工廢水以高濃度煤洗滌廢水為主,含有大量酚、氰、油、氨氮等有毒、有害物質(zhì),綜合廢水中的氨氮在10000mg/L~20000mg/L,大多以氨離子(NH4+)和游離氨(NH3)保持平衡的狀態(tài)而存在。具有排放量大,污染范圍廣,排放方式復(fù)雜、污染物種類繁多、污染物質(zhì)毒性強(qiáng)、污染物排放后恢復(fù)比較困難等特點(diǎn)。
廢水中的銨根離子與水在氫鍵的作用下,難以分離,所以一般對(duì)廢水中的氨氮一般用沉淀法,化學(xué)法或生物法處理。傳統(tǒng)化學(xué)沉淀法除銨根離子,是加入鎂離子,磷酸根離子與銨根離子反應(yīng)生成磷酸銨鎂沉淀,需要加入鎂鹽和磷酸離子,由于廢水中存在其它離子,這樣減少了直接反應(yīng)離子鎂離子,磷酸根離子與銨根離子的碰撞幾率,產(chǎn)生微小沉淀顆粒準(zhǔn)平衡現(xiàn)象,造成表觀溶度積大大高于真實(shí)溶度積,為了達(dá)到磷酸鹽沉淀的形成條件,需要投加的金屬離子沉淀劑濃度往往大于正常溶度積1-2個(gè)數(shù)量級(jí),因此,藥劑費(fèi)用較高,由此造成殘留金屬離子濃度也較高,超標(biāo)的鎂離子濃度可能還會(huì)對(duì)生物產(chǎn)生慢性毒害作用,同時(shí)也需要加入大于化學(xué)計(jì)量摩爾數(shù)的磷酸離子,由于反應(yīng)不充分徹底,這樣會(huì)導(dǎo)致廢水中增加另一種新的污染物,即磷;而且發(fā)生生沉淀時(shí)會(huì)發(fā)生離子共析現(xiàn)象,廢水中溶解的其它離子也會(huì)共沉淀出來(lái),這樣會(huì)導(dǎo)致污泥量大,致使生成的磷酸銨鎂含量低,含水率高,污泥不能回收利用,成為固體廢棄物污染物。而化學(xué)除去廢水中氨氮需要引入大量化學(xué)藥劑,不但費(fèi)用高,還存在二次污染的風(fēng)險(xiǎn)。而用微生物法處理氨氮廢水則需要嚴(yán)格控制微生物生長(zhǎng)所需要的條件,同時(shí)微生物在處理高濃度氨氮廢水時(shí)效果不好,去除率難以達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。
基于可持續(xù)發(fā)展理念,在高濃度氨氮廢水處理方面,不僅要追求高效脫氮的環(huán)境治理目標(biāo),還要追求節(jié)能省耗、避免二次污染等更高層次的環(huán)境經(jīng)濟(jì)效益目標(biāo),才是治理高濃度氨氮廢水比較理想的技術(shù)發(fā)展方向。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種煤化工廢水去除氨氮方法,用本方法處理煤化工廢水中的氨氮,得到的污泥顆粒結(jié)實(shí),含水量 少且純度高,能夠運(yùn)用于肥料等領(lǐng)域。
本發(fā)明提供了一種煤化工廢水去除氨氮方法,包括步驟:
(1)按質(zhì)量比為10∶1的丁戊醇與氧丙二酮混合,以55~75ppm的量投加到焦化廢水中,同時(shí)加入30~70mg/L的淀粉;
(2)以泵后加壓方式向廢水中充入過(guò)飽和CO2氣體,再經(jīng)減壓釋放;
(3)在排出的廢水中加入溶解性鋅鹽和鋁酸鹽,加入的Zn2+∶A l O2-∶NH4+摩爾比2.5~3.0∶2.0~2.2:3.0~3.2;
(4)用堿調(diào)節(jié)廢水pH值為7.5~10.0,不斷攪拌,產(chǎn)生白色絮狀物沉淀。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述煤化工廢水中氨氮含量為10000~20000mg/L。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),按質(zhì)量比為10∶1的丁戊醇與氧丙二酮混合,以55ppm的量投加到焦化廢水中,同時(shí)加入30mg/L的淀粉;加入的Zn2+∶Al O2-∶NH4+摩爾比2.5∶2.0:3.0;用堿調(diào)節(jié)廢水pH值為7.5。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),按質(zhì)量比為10∶1的丁戊醇與氧丙二酮混合,以75ppm的量投加到焦化廢水中,同時(shí)加入70mg/L的淀粉;加入的Zn2+∶Al O2-∶NH4+摩爾比3.0∶2.2:3.2;用堿調(diào)節(jié)廢水pH值為10.0。
本發(fā)明的有益效果是:(1)本發(fā)明方法利用強(qiáng)極性有機(jī)物破壞銨根離子與水分子之間的氫鍵,且與銨根離子形成大Π鍵,使銨根離子與水分子分離;(2)引入重金屬溶液,與銨根離子發(fā)生吸附沉淀的現(xiàn)象,得到了結(jié)實(shí)的顆粒物,污泥量減少。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明公開了一種煤化工廢水去除氨氮方法,包括步驟:
(1)按質(zhì)量比為10∶1的丁戊醇與氧丙二酮混合,以55~75ppm的量投加到焦化廢水中,同時(shí)加入30~70mg/L的淀粉;
(2)以泵后加壓方式向廢水中充入過(guò)飽和CO2氣體,再經(jīng)減壓釋放;
(3)在排出的廢水中加入溶解性鋅鹽和鋁酸鹽,加入的Zn2+∶AlO2-∶NH4+摩爾比2.5~3.0∶2.0~2.2:3.0~3.2;
(4)用堿調(diào)節(jié)廢水pH值為7.5~10.0,不斷攪拌,產(chǎn)生白色絮狀物沉淀。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述煤化工廢水中氨氮含量為10000~20000mg/L。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),按質(zhì)量比為10∶1的丁戊醇與氧丙二酮混 合,以55ppm的量投加到焦化廢水中,同時(shí)加入30mg/L的淀粉;加入的Zn2+∶AlO2-∶NH4+摩爾比2.5∶2.0:3.0;用堿調(diào)節(jié)廢水pH值為7.5。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),按質(zhì)量比為10∶1的丁戊醇與氧丙二酮混合,以75ppm的量投加到焦化廢水中,同時(shí)加入70mg/L的淀粉;加入的Zn2+∶AlO2-∶NH4+摩爾比3.0∶2.2:3.2;用堿調(diào)節(jié)廢水pH值為10.0。
本發(fā)明利用強(qiáng)極性有機(jī)物破壞銨根離子與水分子之間的氫鍵,并與銨根離子形成大Π鍵,接著通過(guò)通入CO2,產(chǎn)生大量微小氣泡,粘附于有機(jī)物懸浮顆粒上,通過(guò)減壓后,浮到水面上,初步去除廢水中的氨氮,接著向廢水中加入溶解性金屬鹽,與銨根離子發(fā)生吸附沉淀的現(xiàn)象,最終使廢水中的氨氮濃度小于5mg/L。
以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。