申请日2014.06.27
公开(公告)日2014.10.22
IPC分类号C02F101/38; C02F9/04
摘要
本发明属于环境保护废水处理领域，公开了一种脱除废水中高浓度尿素的处理方法，包括以下步骤：(1)在酸性条件或碱性条件下，在含高浓度尿素的废水中加入甲醛，高温条件下进行反应;(2)然后往所述含高浓度尿素的废水中加入絮凝剂，再用碱将所述高浓度尿素废水调节为弱酸性或弱碱性，搅拌混合，静置沉淀，上清液即为脱除尿素后的排放废水。本发明方法相对于现有技术，反应条件简单，无需高温高压;操作方法简单可行;脱除尿素效果稳定。
权利要求书
1.一种脱除废水中高浓度尿素的处理方法，其特征在于包括以下步骤：
(1)在酸性条件或碱性条件下，在含高浓度尿素的废水中加入甲醛，高 温条件下进行反应;
(2)然后往所述含高浓度尿素的废水中加入絮凝剂，再用碱将所述高浓 度尿素废水调节为弱酸性或弱碱性，搅拌混合，静置沉淀，上清液即为脱除尿 素后的排放废水。
2.根据权利要求1所述的脱除废水中高浓度尿素的处理方法，其特征在 于：步骤(1)所述酸性条件的pH为1.0～3.0;步骤(1)所述碱性条件的pH为 8.5～11.0。
3.根据权利要求1所述的脱除废水中高浓度尿素的处理方法，其特征在 于：步骤(1)所述含高浓度尿素的废水中尿素的浓度为1500～20000mg/L。
4.根据权利要求1所述的脱除废水中高浓度尿素的处理方法，其特征在 于：步骤(1)所述甲醛的加入量与废水中尿素的总量的摩尔比为(1.0～10.0)： 1。
5.根据权利要求1所述的脱除废水中高浓度尿素的处理方法，其特征在 于：步骤(1)所述高温条件下进行反应的温度为65～95℃，反应时间为1～4h。
6.根据权利要求1所述的脱除废水中高浓度尿素的处理方法，其特征在 于：步骤(2)所述絮凝剂为硫酸亚铁、聚合氯化铝铁或三氯化铁中的一种以上。
7.根据权利要求1所述的脱除废水中高浓度尿素的处理方法，其特征在 于：步骤(2)中所述絮凝剂在所述含高浓度尿素的废水中的投加浓度为 500～1000mg/L。
8.根据权利要求1所述的脱除废水中高浓度尿素的处理方法，其特征在 于：步骤(2)所述碱为氢氧化钠、氧化钙或氢氧化钙中的一种以上。
9.根据权利要求1所述的脱除废水中高浓度尿素的处理方法，其特征在 于：步骤(2)所述弱酸性或弱碱性的pH范围为5.0～8.0。
10.根据权利要求1所述的脱除废水中高浓度尿素的处理方法，其特征在 于：步骤(2)所述静置沉淀的时间至少为0.5h。
说明书
一种脱除废水中高浓度尿素的处理方法
技术领域
本发明属于环境保护废水处理领域，具体涉及一种脱除废水中高浓度尿素 的处理方法。
背景技术
尿素是全世界使用量最大的含氮量最高氮肥产品，同时尿素也是塑料，医 药，食品，印染等工业以及制造三聚氰胺，脲醛树脂，炸药等化工产品的重要 原料。如此大的尿素生产量和使用量，不可避免的会产生大量的尿素废水。随 着我国工业和农业的快速发展，尿素废水所带来的环境问题日益严重。
尿素废水中含有大量的氨氮，如果含尿素的废水直接排放到水体之中，必 然会造成巨大的环境危害。氨氮排入水体，会造成水体富营养化，水体异味， 甚至水中鱼类的大量死亡。
目前尿素废水的主要处理方法包括：化学催化水解法，热力学水解法，脲 酶水解法，化学氧化法，生物水解法等。其中，热力学水解法是我国实际应用 最普遍的技术，但是其在高温高压的情况下进行，条件要求高，动力需求大， 能耗高，一般的中小型企业很难承受。化学催化水解法也存在着同样的问题。 脲酶水解法虽然脱除尿素的效果很好，但是目前主要在试验阶段，存在脲酶活 性难以保持，脲酶的分离，提纯，固定难度大等困难。化学氧化法直接有效， 但是存在药剂投入量大，不经济的缺点。生物处理方法，工艺简单，运行费用 简单，处理效果好，但是在处理高浓度的尿素废水时需要大量的碳源，增加运 行成本。而且高浓度的尿素对生化处理系统也存在很大的抑制作用，降低系统 的运行效率。
发明内容
为了克服现有技术的缺点与不足，本发明的目的在于提供一种有效脱除废 水中高浓度尿素的处理方法;
本发明的目的通过下述技术方案实现：
一种脱除废水中高浓度尿素的处理方法，包括以下步骤：
(1)在酸性条件或碱性条件下，在含高浓度尿素的废水中加入甲醛，高温 条件下进行反应;
优选的，所述酸性条件的pH为1.0～3.0;所述碱性条件的pH为8.5～11.0;
优选的，所述含高浓度尿素的废水中尿素的浓度为1500～20000mg/L;
优选的，所述甲醛的加入量与废水中尿素的总量的摩尔比为(1.0～10.0)：1;
优选的，所述高温条件下进行反应的温度为65～95℃，反应时间为1～4h;
(2)然后往所述含高浓度尿素的废水中加入絮凝剂，再用碱将所述高浓度 尿素废水调节为弱酸性或弱碱性，搅拌混合，静置沉淀，上清液即为脱除尿素 后的排放废水;
因为絮凝剂的投加会使所述含高浓度尿素的废水的pH下降，为创造更适宜 的絮凝沉淀环境，需调节pH至弱酸性或弱碱性，以达到更好的絮凝沉淀效果;
优选的，所述絮凝剂为硫酸亚铁、聚合氯化铝铁或三氯化铁中的一种以上;
优选的，所述絮凝剂在所述含高浓度尿素的废水中的投加浓度为 500～1000mg/L;
优选的，所述碱为氢氧化钠、氧化钙或氢氧化钙中的一种以上;
优选的，所述弱酸性或弱碱性的pH范围为5.0～8.0;
优选的，所述静置沉淀的时间至少为0.5h;随着静置沉淀时间增长，沉淀 效果增强，更优选的静置沉淀时间为0.5～2h。
本发明的原理：
在高温条件下，利用酸或碱进行催化，尿素与甲醛会发生一系列的加成和 缩聚反应，随着反应程度的加深，会形成二羟基脲、三羟基脲、脲醛树脂等产 物;随后加入絮凝剂，利用絮凝机理将尿素与甲醛的反应产物沉淀下来，以此 来脱除废水中的尿素。
本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：本发明方法相对于现有技 术，反应条件简单，无需高温高压;操作方法简单可行;脱除尿素效果稳定。
