离子交换法是通过对氨离子具有很强选择性吸附作用的材料去除废水中氨氮的方法。这种化学吸附过程通常是可逆的。常用的吸附剂有沸石、蒙脱石、火花煤、活性炭、树脂吸附剂等。硅铝酸盐矿物沸石因为有结构空隙,且对氨氮有很强的吸附能力,因而常作为交换颗粒使用。由于废水中的氨分子小于沸石的孔径,因此可在其孔隙中发生交换,达到脱出氨氮的目的。沸石对离子的选择性顺序为Ca2+>Rb+>NH+4>K+>Na+>Li+>Ba2+>Sr2+>Ca2+>Mg2+。杨朗等利用改性沸石处理含有氨氮的再生废液,可使再生废液中氨氮的浓度由202mg/L降到16.3mg/L。罗圣熙等采用2种不同类型的离子交换树脂D707、D708对高浓度的氨氮废水进行吸附处理,并用2mol/L的H2SO4溶液对树脂进行解吸,脱附率高达98%以上。刘宝敏等采用强酸性阳离子交换树脂对高浓度的氨氮化工废水进行吸附试验,结果表明,在焦化废水的流速为0.139~1.667mL/s时,氨氮吸附率达到97%以上,且失效的树脂经稀硫酸再生后可连续使用。具体联系污水宝或参见http://www.dowater.com更多相关技术文档。
离子交换法与其他方法比较,成本较低,操作简便,工艺简单,适应于处理中低浓度的氨氮废水或者进行深度处理。但此方法需频繁更换树脂,且再生液里的氨氮仍需处理,因而该方法并未大规模投入生产使用。
目前,处理氨氮废水的方法有很多,各有优点和不足,目前还没有一种方法适合处理所有的氨氮废水。所以,对不同氨氮废水要根据其自身的性质,选择和确定合适的处理方法,以提高氨氮的脱出效果,减少环境污染。氨氮废水处理技术的发展方向是绿色、高效、稳定,运行和维护费用低,工艺简单、操作方便等。
