[發(fā)明專利]一種利用沸石吸附處理煉油廢水中氨氮物質(zhì)的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110004977.7
• 申請日: 2011-01-12
• 公開（公告）號: CN102070226A
• 公開（公告）日: 2011-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉婷婷;夏志先
• 申請（專利權(quán)）人: 上海豐信環(huán)?？萍加邢薰?/a>
• 主分類號: C02F1/42
• 分類號: C02F1/42
• 代理公司: 上海唯源專利代理有限公司 31229
• 代理人: 王建國

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及煉油廢水中的氨氮處理技術(shù)，尤其涉及一種利用沸石吸附處理煉油廢水中氨氮物質(zhì)的方法。

背景技術(shù)

煉油廢水經(jīng)二級處理后，達(dá)標(biāo)外排的煉油廢水還含有大量NH3-N、COD、BOD、SS、TN、TP、油類及大分子有機(jī)物等，直接外排不僅會(huì)導(dǎo)致各種污染物在水體、土壤或生物體中的富集而給水體帶來污染，而且還會(huì)造成水資源的極大浪費(fèi)。由于自來水提價(jià)將成為調(diào)節(jié)城市用水供需矛盾的經(jīng)濟(jì)杠桿，也必將加劇包括煉油化工企業(yè)在內(nèi)的各行各業(yè)的負(fù)擔(dān)，促使各企業(yè)節(jié)約用水、提高水的重復(fù)利用率，煉油化工廢水的回用則是必然趨勢，而煉油化工廢水的回用，必須去除其中的氨氮。原因?yàn)椋海?）回用水中氨氮濃度高，會(huì)增加廢水中的營養(yǎng)，形成生物粘泥；（2）氨氮還發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)而加重金屬設(shè)備和元件尤其是銅鋅材料的腐蝕；（3）加氯殺菌時(shí)，氨優(yōu)先和氯反應(yīng)，導(dǎo)致藥劑失效或投加量增大。

物理處理法主要包括沉淀、過濾、吸附、空氣吹脫、膜分離等；化學(xué)處理法主要有絮凝、離子交換、電滲析、化學(xué)氧化、電化學(xué)和光化學(xué)處理、消毒、石灰處理等。用活性炭吸附對經(jīng)過二級處理的煉油污水具有一定的處理效果，尤其是COD和總固體，但對電導(dǎo)率、Cl-、總硬度的去除作用不大；離子交換、電滲析可有效降低水的鹽濃度，其產(chǎn)水率較低，設(shè)備投資和運(yùn)行成本較高，技術(shù)相對落后。

發(fā)明內(nèi)容

針對以上缺陷，本發(fā)明提供一種以沸石為主要組分制成交換劑，用以交換煉油廢水中的NH₄⁺，從而達(dá)到去除氨氮的目的，同時(shí)交換劑中Na⁺則進(jìn)入溶液中。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種利用沸石吸附處理煉油廢水中氨氮物質(zhì)的方法，步驟主要包括：（1）取廢水分別經(jīng)過三個(gè)裝有沸石交換劑的離子交換柱進(jìn)行交換，利用交換劑中與骨架化學(xué)鍵力比較弱的Na⁺來交換廢水中的NH₄⁺；（2）將閑置的交換柱同時(shí)進(jìn)行再生，使用碳酸鈉或氫氧化鈉作為再生劑；（3）再生后交換劑用新鮮水沖洗至中性，再生液采用碳酸鈉溶液。

本發(fā)明所述的利用沸石吸附處理煉油廢水中氨氮物質(zhì)的方法的有益效果為：采用沸石吸附劑作為一種骨架狀的硅鋁酸鹽可吸附各種污染物，其釋放出骨架上的金屬陽離子，利用交換劑中與骨架化學(xué)鍵力比較弱的Na⁺來交換廢水中的NH₄⁺，從而達(dá)到去除氨氮的目的，同時(shí)交換劑中Na⁺則進(jìn)入溶液中，具有原料來源廣泛、成本較低、易操作等特點(diǎn)，同時(shí)可降低對環(huán)境造成的污染。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

本發(fā)明實(shí)施例所述的利用沸石吸附處理煉油廢水中氨氮物質(zhì)的方法，實(shí)際處理中可進(jìn)行以下步驟：

（1）取廢水分別經(jīng)過三個(gè)裝有沸石交換劑的離子交換柱進(jìn)行交換，利用交換劑中與骨架化學(xué)鍵力比較弱的Na⁺來交換廢水中的NH4⁺，其離子交換過程通式可表示為：

Na+Z^－+?NH₄⁺→NH₄⁺+?Z^－+?Na⁺

（上式中Z^－為交換劑骨架，Na⁺為交換劑的陽離子）；

（2）將閑置的交換柱同時(shí)進(jìn)行再生，使用碳酸鈉作為再生劑，其再生效果較好，離子交換劑交換了一定量NH₄⁺以后，需要再生其對NH₄⁺的交換能力；主要方法是提高再生液中Na離子的化學(xué)勢能，降低NH₄⁺化學(xué)勢能，達(dá)到置換NH₄⁺的目的，使離子交換劑重新變?yōu)殁c型，恢復(fù)交換NH₄⁺的能力；

（3）再生后交換劑用新鮮水沖洗至中性，每個(gè)交換柱有效容積8L，裝填交換劑3.5kg，再生液采用碳酸鈉溶液。

實(shí)施例2

（1）取廢水分別經(jīng)過三個(gè)裝有沸石交換劑的離子交換柱進(jìn)行交換，利用交換劑中與骨架化學(xué)鍵力比較弱的Na⁺來交換廢水中的NH₄⁺，其離子交換過程通式可表示為：