申请日2016.09.23
公开(公告)日2017.01.11
IPC分类号C02F9/04; C02F101/16
摘要
本发明涉及一种中低浓度氨氮废水的处理方法，其主要步骤为：首先用碱将要预处理的中低浓度氨氮废水调到pH=6‑9，沉淀一段时间，上清液过反渗透装置，除去溶液中的钙、镁等阳离子，出水经阳离子交换树脂后其氨氮浓度低于7mg/L，符合国家环保排放要求。浓缩液经技术处理去除里面的钙镁离子后与原水混合。
权利要求书
1.一种处理中低浓度氨氮废水的方法，其特征在于主要包括以下步骤：
1)首先将要处理的氨氮废水调pH=6-9，静止沉降;
2)将沉降后的上清液过反渗透装置，出水直接进阳离子交换树脂;
3)浓缩液进除硬度装置，经技术处理去除浓缩液中富含的钙镁等离子，然后与原水混合。
2.根据权利要求1所述的一种处理中低浓度氨氮废水的方法，其特征在于氨氮废水的处理顺序为先进反渗透装置，出水再进阳离子交换树脂，最后达标排放。
说明书
一种处理中低浓度氨氮废水的方法
技术领域
本发明属于环境化学及水处理工程领域，具体涉及一种处理中低浓度氨氮废水的方法。
背景技术
氨氮是引起水体富营养化和污染环境的一种重要污染物质，目前，常用的氨氮废水处理方法有吹脱法、沸石吸附法、化学沉淀法、化学氧化法、生物脱氮法等。对于中低浓度氨氮废水，当前我国处理方法主要为吹脱法与汽提法，它是将氨态氮在碱性条件下转化为游离氨，然后通过鼓如空气(或蒸汽)使游离氨脱离水相达到脱除氨氮的目的。吹脱法的局限性在于，当氨氮浓度低于500mg/L时，氨氮吹脱率显著下降，如果继续增加吹脱塔数量，则能耗及运行成本则成倍增加。汽提法虽然不受氨氮浓度的限制，但由于其较高的运行成本大大限制了其推广、应用。
微生物脱氮法，其硝化细菌生长繁殖受到温度及环境等因素的影响很大，同时对氨氮浓度及碳氮比的要求很大，对浓度高于500mg/L的氨氮废水就不太适用。化学沉淀法的缺点是连续投药费用及长期运行成本较高，处理不当还可能出现二次污染等问题。沸石作为一种廉价的天然矿物，利用它对氨的吸附属性处理氨氮废水是国内近些年提出的一种方法，其缺点是天然沸石的氨分子交换容量小，因此交换吸附设备的运行效率较低。
阳离子交换树脂可以很好的吸附废水中的氨氮，但阳离子交换树脂的选择性差，对水中的众多阳离子都具备吸附能力，严重影响氨氮的吸附量，为了提高阳离子的吸附容量，专利文献[公开号CN201010122645.4]采用阳离子负载铜离子的方法来提高阳离子的选择吸附性，但存在以下问题：负载铜离子对pH的范围要求较严，超出规定的pH范围值负载铜离子就会发生脱落。
所以寻求一种高效低耗处理中低浓度氨氮废水的方法，对我国的氨氮废水处理技术意义重大。本技术在参考现有技术的基础上，创造性的提出了一种新的组合工艺处理氨氮废水。
发明内容
本发明专利提供了一种即经济又高效的氨氮废水处理方法，能够使氨氮废水达到国家排放标准，同时又能提高阳离子树脂对氨氮的吸附交换容量。
一种处理中低浓度氨氮废水的方法，其特征在于主要包括以下步骤：
1)首先将要处理的氨氮废水调pH=6-9，静止沉降;
2)将沉降后的上清液过反渗透装置，出水直接进阳离子交换树脂;
3)浓缩液进除硬度装置，经技术处理除去浓缩液中富含的钙镁等离子，然后与原水混合。
进一步地，氨氮废水的处理顺序为先进反渗透装置，出水再进阳离子交换树脂。
本发明的技术原理在于，由于水分子跟氨分子的大小相差不大，当氨氮废水通过反渗透膜时，水中的钙镁离子及其他离子就会被拦截，而水分子及氨分子就会选择性的通过反渗透膜。
本发明的技术特点在于，首先将氨氮废水调到pH=6--9，沉淀一段时间，等上清液无悬浮颗粒时将上清液进反渗透装置，然后将出水进阳离子交换树脂进行氨氮吸附，出水氨氮低于5mg/L，显酸性，用碱调pH至中性即可排放。
与现有氨氮处理技术技术相比，其优势在于：在能耗方面，对于氨氮浓度低于500mg/L的废水，其运行成本只有2.5元/吨，远低于吹脱法的处理成本8元/吨，汽提法的处理成本30元/吨;在占地方面，其占地面积只有吹脱除氨的三分之二;在效率方面，其一次除氨即可达到排放标准，远高于吹脱法的多级除氨;在树脂单次使用时间方面，由于进树脂前通过反渗透膜对大部分离子进行拦截，与传统吸附技术相比，阳树脂的吸附、解析时间间隔大大提高，至少提高了三倍进而减少了药剂使用成本，同时也提高了树脂的使用寿命。
