[發明專利]一種利用P1型粉煤灰分子篩去除垃圾滲濾液中氨氮的方法

無效

• 申請號: 201310045559.1
• 申請日: 2013-02-05
• 公開（公告）號: CN103073089A
• 公開（公告）日: 2013-05-01
• 發明（設計）人: 趙穎;席北斗;彭星;夏訓峰;張列宇;李曉光
• 申請（專利權）人: 中國環境科學研究院
• 主分類號: C02F1/28
• 分類號: C02F1/28;C02F1/58;B01J20/18;B01J20/30
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 周長興

技術領域

本發明屬于環境保護水處理領域，具體地涉及垃圾滲濾液中氨氮處理的方法，更具體地是涉及一種利用P1型粉煤灰分子篩對垃圾滲濾液中的氨氮處理方法。

背景技術

垃圾滲濾液是指來源于垃圾填埋場中垃圾本身含有的水分、進入填埋場的雨雪水及其他水分，扣除垃圾、覆土層的飽和持水量，并經過垃圾層和覆土層而形成的一種高濃度廢水。垃圾滲濾液的性質隨著填埋場的運行時間的不同而發生變化，這主要是由填埋場中垃圾的穩定化過程所決定的。垃圾填埋場的穩定化過程通常分為五個階段，即初始化調整階段、過渡階段、酸化階段、甲烷發酵階段和成熟階段。城市垃圾填埋場滲濾液的處理一直是填埋場設計、運行和管理中非常棘手的問題。滲濾液是液體在填埋場重力流動的產物，主要來源于降水和垃圾本身的內含水。由于液體在流動過程中有許多因素可能影響到滲濾液的性質，包括物理因素、化學因素以及生物因素等，所以滲濾液的性質在一個相當大的范圍內變動。滲濾液水質十分復雜，COD和BOD濃度高；有機污染物種類多；有10多種金屬離子；氨氮含量高，C/N比例失調，磷元素缺乏。當填埋齡超過3～5年后，滲濾液易生物降解的有機物比例會明顯下降，稱為晚期滲濾液，其中BOD/COD比值一般為0.1-0.2之間，而氨氮濃度卻增高，此時的處理目標以去除氨氮為主。

基于以上特點，對于一般生物處理而言存在一定難度，而吸附法是常用的脫氮處理技術之一，目前吸附劑主要是以活性炭為主，但是活性炭的生產成本較高，因此在垃圾滲濾液高濃度氨氮處理工藝中占到的比例僅為1％。截止到目前為止，通過查閱國內外文獻與專利檢索，并未查閱到采用粉煤灰合成分子篩來處理垃圾滲濾液中的高濃度氨氮的報道。

發明內容

本發明的目的在于提供一種利用P1型粉煤灰分子篩去除垃圾滲濾液中氨氮的方法，達到以廢治廢，解決環境污染的目的。

為實現上述目的，利用P1型粉煤灰分子篩去除垃圾滲濾液中氨氮的方法，是將P1型粉煤灰分子篩投加到垃圾滲濾液中去，在常溫下進行吸附。

所述利用P1型粉煤灰分子篩去除垃圾滲濾液中氨氮的方法，其中，P1型粉煤灰分子篩的投加量為20-30g/L。

其中，P1型粉煤灰分子篩通過下述方法得到：

(1)將粉煤灰與堿的水溶液配成混合液，加熱攪拌進行反應；

(2)在步驟(1)反應后的混合液中添加鋁源或硅源調整硅鋁比進行反應；

(3)將步驟(2)反應后的混合液降溫冷卻后進行固液分離；

(4)分離后的固體用水清洗后，加入CaCl₂或FeCl₂溶液，得到陽離子類型為Ca或Fe型沸石；

(5)將步驟(4)的混合液降溫冷卻后進行固液分離；

(6)分離后的固體用水清洗，干燥后得到粉末狀P1型粉煤灰分子篩。

所述利用P1型粉煤灰分子篩去除垃圾滲濾液中氨氮的方法，其中，步驟(1)的堿的水溶液是氫氧化鈉水溶液，粉煤灰∶水+NaOH＝4-5∶2，其中NaOH質量濃度為10-20％。

所述利用P1型粉煤灰分子篩去除垃圾滲濾液中氨氮的方法，其中，步驟(1)中加熱攪拌的溫度為60-80℃。

與現有技術相比，本發明利用粉煤灰合成的P1型粉煤灰分子篩直接用于垃圾滲濾液中高濃度氨氮的處理，采用較低的運行成本和投資費用，使垃圾滲濾液中氨氮達標排放，達到減少環境污染的目的，同時實現固體廢棄物的粉煤灰的資源化利用。本發明的操作方法簡單，投資少；本發明采用的P1型粉煤灰分子篩生產成本低廉等特點。用粉煤灰合成分子篩來處理垃圾滲濾液中氨氮的問題外，還為固體廢棄物粉煤灰的使用提供了一種全新的途徑，實現廢物資源化。

附圖說明

圖1是本發明粉煤灰合成的P1粉煤灰分子篩的掃描電鏡圖。

圖2是本發明粉煤灰合成的P1型粉煤灰分子篩的X射線衍射(XRD)圖。

具體實施方式

本發明提供的利用粉煤灰合成的P1型粉煤灰分子篩去除垃圾滲濾液中氨氮的方法，是將分子篩投加到垃圾滲濾液中去，在常溫下進行吸附，較佳的投加量為10-20g/L。

下面結合本發明用粉煤灰合成P1型分子篩來處理垃圾滲濾液中的高濃度氨氮的方法，說明本發明的具體實施方式。

以下實施例中的P1型粉煤灰分子篩是通過下述方法得到：

1)將粉煤灰過100目-200目篩。