申請日2013.12.09
公開(公告)日2014.02.26
IPC分類號C02F9/14
摘要
本發(fā)明公開一種尿素化工廢水脫氮方法,首先將尿素廢水經(jīng)過好氧池,使得廢水中的高濃度尿素轉(zhuǎn)化為氨氮;然后將質(zhì)量比為200-300ppm的烘干的納米材料加入到氨化后的尿素廢水中,攪拌30-60分鐘,分離即可,最終可將TN為300-1000mg/l的尿素廢水降到10mg/l以下。本發(fā)明的優(yōu)點是:本發(fā)明使氨化后尿素廢水中氨氮去除能力達(dá)到已有某些有機(jī)復(fù)合脫氮劑結(jié)合吹脫法的效果,同時避免了高濃度氨氮廢水處理過程中對生物處理中微生物的毒害作用。
權(quán)利要求書
1.一種尿素化工廢水脫氮方法,其特征在于:首先將尿素廢水 經(jīng)過好氧池,使得廢水中的高濃度尿素轉(zhuǎn)化為氨氮;然后將質(zhì)量比為 200-300ppm的烘干的納米材料加入到氨化后的尿素廢水中,攪拌 30-60分鐘,分離即可,最終可將TN為300-1000mg/l的尿素廢水降 到10mg/l以下。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尿素化工廢水脫氮方法,其特征在于: 所述好氧池為SBR反應(yīng)器,一個反應(yīng)周期共8.0h,進(jìn)水階段時間: 0.5h-1.0h,好氧反應(yīng)階段時間:5.0h-6.5h,沉淀階段時間:0.5h-1.0h, 排水階段時間:0.5h-1.0h。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的尿素化工廢水脫氮方法,其特征在于: 所述的納米材料的制作方法為:(1)首先取褐鐵礦粉碎、過篩,得到 均勻顆粒;(2)將粉碎的顆粒依次經(jīng)飽和氫氧化鈉、濃鹽酸、乙醇溶 液浸泡,并在外加磁場下分離,得沉淀物;(3)往沉淀物中加入氧丙 二腈進(jìn)行極性化,以增強(qiáng)沉淀物表面氫鍵作用力;(4)將酸洗、堿浸 和極化后的納米材料浸入有機(jī)復(fù)合脫氮劑中,攪拌30~60min;(5) 沉淀后用去離子水清洗3遍,在氮氣保護(hù)條件下烘干。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的尿素化工廢水脫氮方法,其特征在于: 所述有機(jī)復(fù)合脫氮劑為酰胺、丙烯醇、乙酸乙酯、異丁基苯和環(huán)氧乙 烷中的兩種或三種混合而成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的尿素化工廢水脫氮方法,其特征在于: 所述有機(jī)復(fù)合脫氮劑各組分以質(zhì)量比計,酰胺30-50丙烯醇20-60乙 酸乙酯20-70異丁基苯10-60環(huán)氧乙烷10-60。
說明書
一種尿素化工廢水脫氮方法
本發(fā)明涉及污水處理技術(shù)領(lǐng)域,具體說是一種尿素化工廢水脫氮 方法。
技術(shù)背景
我國是農(nóng)業(yè)大國,而尿素是全世界使用量最大的氮肥品種,是含 氮量最高的肥料,理化性質(zhì)穩(wěn)定,可適用于任何土壤和作物,可做根 外是非使用。同時尿素也是塑料、醫(yī)藥、食品等工業(yè)以及制造三聚氰 胺、脲醛樹脂、炸藥和穩(wěn)定劑等化工產(chǎn)品的重要原料,因此尿素的需 求量及產(chǎn)量很大。然而生產(chǎn)每噸尿素,理論上需排出0.3t水。尿素生 產(chǎn)廢水中普遍夾帶著一定的尿素,一般質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.09%左右,同時 夾帶著2%-5%的氨。通常這部分水先解析回收部分氨,然后再排放, 但排放的水中還有部分氨和尿素。這些廢水直接排放,不僅損失了尿 素,而且使水體富營養(yǎng)化,造成環(huán)境污染。如果直接作為補(bǔ)充循環(huán)冷 卻水再利用,又會因為尿素的晶間作用嚴(yán)重腐蝕設(shè)備,所以必須對尿 素廢水進(jìn)行處理。
高濃度尿素廢水作為石化廢水的一種,具有水質(zhì)、水量不穩(wěn)定, 可生化性差,水溫較高,組成復(fù)雜,污染物濃度高的特點,給尿素廢 水的處理造成一定困難。目前尿素廢水處理技術(shù)主要有:化學(xué)催化水 解法,尿素酶水解法、生物水解法等。但現(xiàn)在還沒有找到一種現(xiàn)實可 行的辦法能夠達(dá)到令人滿意的效果。生物技術(shù)利用微生物處理尿素廢 水,微生物將尿素水解為NH4和CO2,以達(dá)到去除尿素的目的。生 物技術(shù)利用微生物處理尿素廢水具有操作簡單,成本低且有一定的抗 沖擊負(fù)荷等優(yōu)點,在含尿素工業(yè)廢水的處理中得到了廣泛的應(yīng)用。但 生物技術(shù)處理高濃度尿素廢水過程中,尿素經(jīng)過微生物的作用轉(zhuǎn)化為 氨氮,然后高濃度的氨氮對微生物有抑制作用,阻礙了氨氮的進(jìn)一步 轉(zhuǎn)化,不利于廢水的處理效果。因此開發(fā)高效處理高濃度尿素廢水的 新技術(shù)刻不容緩。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的目的是提供一種一種尿素化工廢 水脫氮方法,具體技術(shù)方案為:
一種尿素化工廢水脫氮方法,其特征在于:首先將尿素廢水經(jīng)過 好氧池,使得廢水中的高濃度尿素轉(zhuǎn)化為氨氮;然后將質(zhì)量比為 200-300ppm的烘干的納米材料加入到氨化后的尿素廢水中,攪拌 30-60分鐘,分離即可,最終可將TN為300-1000mg/l的尿素廢水降 到10mg/l以下。
所述好氧池為SBR(序列間歇式活性污泥法Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process)反應(yīng)器,一個反應(yīng)周期共8.0h,進(jìn) 水階段時間:0.5h-1.0h,好氧反應(yīng)階段時間:5.0h-7.0h,沉淀階段時 間:0.5h-1.0h,排水階段時間:0.5h-1.0h。
所述的納米材料的制作方法為:(1)首先取褐鐵礦粉碎、150-200 目過篩,得到均勻顆粒,并將其磨碎至納米級;(2)將磨碎的顆粒依 次經(jīng)飽和氫氧化鈉、濃鹽酸、乙醇溶液浸泡,并在外加磁場下分離, 得沉淀物;(3)往沉淀物中加入氧丙二腈進(jìn)行極性化,以增強(qiáng)沉淀物 表面氫鍵作用力;(4)將酸洗、堿浸和極化后的納米材料浸入有機(jī)復(fù) 合脫氮劑中,攪拌30~60min;(5)沉淀后用去離子水清洗3遍,在 氮氣保護(hù)條件下烘干。
所述有機(jī)復(fù)合脫氮劑為酰胺、丙烯醇、乙酸乙酯、異丁基苯和環(huán) 氧乙烷中的兩種或三種混合而成。
所述有機(jī)復(fù)合脫氮劑各組分以質(zhì)量比計,酰胺30-50丙烯醇 20-60乙酸乙酯20-70異丁基苯10-60環(huán)氧乙烷10-60。
本發(fā)明的優(yōu)點是:
本發(fā)明使氨化后尿素廢水中氨氮去除能力達(dá)到已有某些有機(jī)復(fù) 合脫氮劑結(jié)合吹脫法的效果,同時避免了高濃度氨氮廢水處理過程中 對生物處理中微生物的毒害作用。