[發(fā)明專利]表面活性劑磁懸浮分選冶金廢水中高濃度氨氮裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310509702.8
• 申請(qǐng)日: 2013-10-25
• 公開（公告）號(hào): CN103570109A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 雷春生;石雅琴
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 常州大學(xué)
• 主分類號(hào): C02F1/48
• 分類號(hào): C02F1/48;C02F103/16
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及冶金廢水中高濃度氨氮裝置，特別是表面活性劑磁懸浮分選冶金廢水中高濃度氨氮裝置。

背景技術(shù)

冶金工業(yè)是人類歷史上最古老的工業(yè)之一，在生產(chǎn)力欠發(fā)時(shí)期，由于冶金生產(chǎn)規(guī)模不大，在很長(zhǎng)的歷史時(shí)期是造成環(huán)境污染一直未超過人類所能“忍耐”的限度，18世紀(jì)產(chǎn)業(yè)革命后，鋼鐵工業(yè)迅速發(fā)展，造成嚴(yán)重的污染，進(jìn)入20世紀(jì)以來(lái)，全球經(jīng)濟(jì)和工業(yè)的發(fā)展是冶金生產(chǎn)規(guī)模迅速增長(zhǎng)，廢水中高濃度的氨氮含量也不斷增多，據(jù)調(diào)查，某冶金廠洗滌過濾工藝排出的廢水NH₄⁺含量超過10000mg/L，水體中的氨氮會(huì)造成湖泊和河流的富營(yíng)養(yǎng)化，減少溶解氧的濃度，并對(duì)水體中的水生物產(chǎn)生毒性，同時(shí)氨氮也會(huì)腐蝕、堵塞管道和用水設(shè)備。

目前，常用的冶金廢水處理高濃度氨氮的技術(shù)包括活性炭或化學(xué)沉淀法、空氣吹脫法等，其中化學(xué)沉淀法具有工藝簡(jiǎn)單、處理對(duì)象方法等優(yōu)勢(shì)，但是沉淀劑價(jià)格較貴，導(dǎo)致處理成本高，經(jīng)濟(jì)上難以承受。吹脫法雖然有除去效率高的特點(diǎn)，但是還存在著一些不足，例如：專利公開號(hào)為CN101428889，名稱是“一種去除廢水中氨氮的處理方法”是采用脫氮?jiǎng)┘尤胨凶詈笤诖得摮刂羞M(jìn)行曝氣吹脫連續(xù)操作的方法，雖然具有操作簡(jiǎn)單、能連續(xù)高效去除廢水中的氨氮、處理數(shù)量大、影響因素少、運(yùn)行費(fèi)用低、穩(wěn)定等特點(diǎn)，氨氮濃度高或低的廢水經(jīng)過一次處理后即可達(dá)到0.5mg/L以下，但該方法是與吹脫法相結(jié)合的，這樣就會(huì)導(dǎo)致氨氣進(jìn)入大氣而引起二次污染，在環(huán)保的問題上有些不理想。

因此，基于可持續(xù)發(fā)展理念，在高濃度氨氮廢水處理方面，不僅要追求高效脫氮的環(huán)境治理目標(biāo)，還要追求節(jié)能省耗更高層次的環(huán)境經(jīng)濟(jì)效益目標(biāo)，才是治理高濃度氨氮廢水比較理想的技術(shù)發(fā)展方向。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本發(fā)明克服了氨氣轉(zhuǎn)移到大氣中而造成二次污染，本發(fā)明在于提供提供表面活性劑磁懸浮分選冶金廢水中高濃度氨氮裝置，在處理冶金廢水中高濃度氨氮時(shí)克服了耗能高，操作繁瑣，氨氮去除率低的問題。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取的具體技術(shù)方案是：表面活性劑磁懸浮分選冶金廢水中高濃度氨氮裝置由進(jìn)水管（1）、石棉布（2）、磁場(chǎng)室（3）、過濾網(wǎng)（4）、出水口（5）構(gòu)成；其結(jié)構(gòu)構(gòu)造為：進(jìn)水管（1）在整個(gè)裝置上方，石棉布（2）將磁場(chǎng)室（3）上方覆蓋，過濾網(wǎng)（4）位于磁場(chǎng)室下方并與出水口（5）相連接；其中磁場(chǎng)室（3）內(nèi)部的控制箱（10）上有兩個(gè)操作柄（6），控制箱（10）下方分設(shè)兩個(gè)電磁鐵（7），電磁鐵（7）下方放置兩塊鐵芯（8），兩塊鐵芯（8）中間有永磁鐵（9），磁場(chǎng)室（3）的電源（11）在整個(gè)裝置的右邊。

所述的所述的磁場(chǎng)室（3）由操作柄（6）、電磁鐵（7）、鐵芯（8）、永磁鐵（9）、控制箱（10）和電源（11）組成。

所述的所述的電磁鐵（7）和永磁鐵（9）的極性安裝方向相同，鐵芯（8）鑲嵌于電磁鐵（7）。

所述的過濾網(wǎng)（5）為金屬過濾網(wǎng)，并帶有表面活性劑，活性劑顆粒為100-120目數(shù)，過濾網(wǎng)（5）呈六邊形形狀，孔徑0.146-0.165mm，圈網(wǎng)重7.84-8.42kg。

所述的石棉布（2）為電解石棉布，長(zhǎng)1.5-4.5m，厚度為180-230mm。

本發(fā)明的工作原理是：將冶金廢水從進(jìn)水管（1）注入裝置內(nèi)部，經(jīng)過石棉布（2），由于石棉布（2）耐熱、不燃、耐水、耐酸、耐化學(xué)腐蝕等良性作用，使整個(gè)裝置更加安全；水經(jīng)過磁場(chǎng)室（3），電源（11）控制控制箱（10），控制箱（10）根據(jù)測(cè)量磁鐵的信號(hào)，控制電磁鐵，鐵芯的電流，從而控制控制相應(yīng)電磁鐵的電磁力；由于冶金廢水中的氨氮屬于弱磁性，而金屬顆粒屬于強(qiáng)磁性，通過磁場(chǎng)室（3）利用電磁鐵（7）、鐵芯（8）、永磁鐵（9）之間的電磁力大小，使磁場(chǎng)室（3）產(chǎn)生磁懸浮作用，將冶金廢水中的強(qiáng)磁弱磁成分分解出來(lái)，磁場(chǎng)室（3）底部的過濾網(wǎng)（5）中帶有表面活性劑，在磁場(chǎng)室分離出來(lái)的氨氮浮在磁場(chǎng)室（3），一些部分非磁力的懸浮顆粒未被電磁力電解的通過過濾網(wǎng)（5）過濾沉淀底部，從而達(dá)到凈化水的目的。一次性分離懸浮顆粒，重金屬以及氨氮，從而將避免了二次污染風(fēng)險(xiǎn)的產(chǎn)生，也使得去除氨氮率達(dá)到99.8％。

本發(fā)明具有的明顯優(yōu)勢(shì)是：

（1）?不會(huì)產(chǎn)生氨氣進(jìn)入大氣也無(wú)沉淀生成、不會(huì)導(dǎo)致環(huán)境二次污染；?

（2）?通過磁場(chǎng)室進(jìn)行極化后，增強(qiáng)了表面氫鍵作用力，加強(qiáng)了與廢水中氨氣或氨根離子的結(jié)合能力；?

（3）?針對(duì)冶金廢水水質(zhì)情況，選用了選用了表面活性劑磁懸浮分選對(duì)水質(zhì)進(jìn)行改性，針對(duì)性強(qiáng)。