[發明專利]一種處理氨氮廢水的方法

在審

• 申請號: 202110033718.0
• 申請日: 2021-01-12
• 公開（公告）號: CN112875912A
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 雷晉淇;沈強華;陳雯
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C02F1/52;C02F101/16
• 代理公司: 天津煜博知識產權代理事務所(普通合伙) 12246
• 代理人: 朱維

本發明涉及一種處理氨氮廢水的方法，屬于廢水處理技術領域。本發明將水加入到泥磷中混合均勻形成懸濁液，將聚羧酸減水劑加入到懸濁液中，持續通入空氣，并在溫度為50～60℃時恒溫反應5～6h得到氧化懸濁液；將氧化懸濁液進行固液分離得到含磷溶液；將氨氮廢水過濾除雜，將含磷溶液加入至氨氮廢水中，再加入氫氧化鎂漿液調節水體pH值為9.5～10.5，反應沉淀，固液分離得到低氨氮廢水。本發明在堿性條件下，氨氮會和鎂離子、磷酸根結晶生成磷酸銨鎂白色沉淀，從而實現氨氮濃度的降低，經多級處理后出水可以達到污水綜合排放標準《GB 8978?1996》，即氨氮≤50mg·L^?1；本發明磷元素直接來源于工廠產出的泥磷，既無需再消耗其它磷資源，又達到了以廢治廢的目的。

技術領域

本發明涉及一種處理氨氮廢水的方法，屬于廢水處理技術領域。

背景技術

工業廢水排放量與日俱增，帶來的氨氮污染愈發嚴重，總體上呈現污染源廣泛化、氨氮濃度急劇上升的趨勢，由于排放的氨氮廢水濃度不一，大部分有機物含量低，廢水性質日趨復雜，難以處理，已經引起了國內外的高度重視，對氨氮廢水的控制也日益嚴格。另外，過高濃度的氨氮廢水排放到江河湖等水體中，使得水體富營養化，造成溶解氧濃度降低、透明度降低、水質惡化，原有的生態系統和功能被破壞，氨氮還會影響到農業、漁業等行業，進而對人體健康構成危害。

工業上用來處理氨氮廢水的工藝技術有很多，一般使用頻次較多的是氯化法。此法是將氯氣或次氯酸鈉不斷加入到氨氮廢水中至飽和，氯氣或次氯酸鈉與水反應生成具有強氧化性的HOCl，HOCl會氧化氨使其轉化為氮氣進而揮發出來。該法優點是脫氨效果穩定，有機物含量越少氨氮處理效率越高，同時不受水的溫度和鹽度干擾，但是氯化反應過程會產生氯胺等有害副產物，需要進一步的深度處理。

發明內容

本發明針對現有技術中氨氮廢水處理的問題，提供一種處理氨氮廢水的方法，本發明采用磷酸銨鎂沉淀法，將磷元素合理利用，將其加熱到50℃以上，固態磷便會轉變為熔融態，與空氣中的氧氣接觸時，被氧化成磷酸根；向氨氮廢水中氫氧化鎂漿液和含有磷酸根的工業廢棄物泥磷，使其在堿性條件下生成難溶于水的磷酸銨鎂白色沉淀，經固液分離后從而達到除去氨氮的目的，其反應如下：

Mg²⁺+NH₄⁺+PO₄^3-+6H₂O→NH₄MgPO₄·6H₂O

操作較為簡單，脫氨率高，同時反應生成的沉淀物磷酸銨鎂還是無機復合肥的重要原料。

一種處理氨氮廢水的方法，具體步驟如下：

(1)將水加入到泥磷中混合均勻形成懸濁液，將聚羧酸減水劑加入到懸濁液中，持續通入空氣，并在溫度為50～60℃時恒溫反應5～6h得到氧化懸濁液；聚羧酸減水劑可分散泥磷顆粒，使磷在溫度為50～60℃時熔融出來迅速與氧反應生成磷酸根；

(2)將步驟(1)氧化懸濁液進行固液分離得到含磷溶液；

(3)將氨氮廢水過濾除雜，將步驟(2)含磷溶液加入至氨氮廢水中，再加入氫氧化鎂漿液調節水體pH值為9.5～10.5，反應沉淀，固液分離得到低氨氮廢水；氫氧化鎂漿液可引入Mg²⁺和OH^-，調節水體的pH值并使Mg²⁺生成磷酸銨鎂白色沉淀以去除水體中的氨氮；

所述步驟(1)泥磷中磷質量含量為20～30％，聚羧酸減水劑的濃度為15～25kg·m^-3，聚羧酸減水劑的加入量為懸濁液體積的0.1％～0.2％；

所述步驟(2)含磷溶液中PO₄^3-濃度為260～330kg·m^-3；