公布日：2022.01.11
申請日：2021.06.30
分類號：C02F1/20(2006.01)I;C01B21/02(2006.01)I;C01B3/04(2006.01)I;C02F101/16(2006.01)N
摘要
本發(fā)明提供一種氨氮廢水的處理方法及處理系統(tǒng)。上述處理方法包括：提供氨氮廢水；對氨氮廢水進(jìn)行脫氨處理，以將氨氮廢水中的氨氮轉(zhuǎn)化為氣態(tài)氨；將氣態(tài)氨轉(zhuǎn)化為離子銨；以氯化鈉水溶液作為電解液而進(jìn)行電解反應(yīng)，而產(chǎn)生含有次氯酸的溶液；以及混合離子銨與含有次氯酸的溶液，以將離子銨降解為氮氣。
權(quán)利要求書
1.一種氨氮廢水的處理方法，其特征在于，包括：提供氨氮廢水；對所述氨氮廢水進(jìn)行脫氨處理，以將所述氨氮廢水中的氨氮轉(zhuǎn)化為氣態(tài)氨；將所述氣態(tài)氨轉(zhuǎn)化為離子銨；以氯化鈉水溶液作為電解液而進(jìn)行電解反應(yīng)，以產(chǎn)生含有次氯酸的溶液；以及混合所述離子銨與所述含有次氯酸的溶液，以將所述離子銨降解為氮氣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氨氮廢水的處理方法，其特征在于，藉由超重力吹脫設(shè)備進(jìn)行所述脫氨處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氨氮廢水的處理方法，其特征在于，在進(jìn)行所述脫氨處理前還包括將堿液加入所述氨氮廢水。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氨氮廢水的處理方法，其特征在于，將所述氣態(tài)氨轉(zhuǎn)化為所述離子銨的方法包括使所述氣態(tài)氨在吸收塔內(nèi)水解于所述電解液中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氨氮廢水的處理方法，其特征在于，所述電解液的pH值高于或等于預(yù)設(shè)pH值時啟動所述電解反應(yīng)，且所述電解液的所述pH值低于所述預(yù)設(shè)pH值時中斷所述電解反應(yīng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氨氮廢水的處理方法，其特征在于，所述電解反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，且所述氨氮廢水的處理方法還包括將所述氫氣輸入至燃料電池。
7.一種氨氮廢水處理系統(tǒng)，其特征在于，包括：脫氨設(shè)備，經(jīng)配置以接收氨氮廢水，并將所述氨氮廢水中的氨氮轉(zhuǎn)化為氣態(tài)氨；吸收塔，經(jīng)配置以接收所述氣態(tài)氨，且將所述氣態(tài)氨轉(zhuǎn)化為離子銨；電解槽，經(jīng)配置以電解作為電解液的氯化鈉水溶液，以形成含有次氯酸的溶液；以及反應(yīng)槽，連通于所述電解槽與所述吸收塔，且經(jīng)配置以使所述離子銨與所述含有次氯酸的溶液反應(yīng)，而使所述離子銨降解為氮氣。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的氨氮廢水處理系統(tǒng)，其特征在于，還包括加藥器，經(jīng)配置以將堿液加入至所述氨氮廢水。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的氨氮廢水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述脫氨設(shè)備為超重力吹脫設(shè)備。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的氨氮廢水處理系統(tǒng)，其特征在于，所述吸收塔連通于所述電解槽，所述電解槽中的所述電解液部分地回流至所述吸收塔，且所述氣態(tài)氨在所述吸收塔內(nèi)水解于所述電解液中，以轉(zhuǎn)化為所述離子銨。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的氨氮廢水處理系統(tǒng)，其特征在于，還包括：曝氣筒，連通于所述電解槽與所述反應(yīng)槽之間，且經(jīng)配置以對于所述電解反應(yīng)的生成物進(jìn)行氣液分離，其中所述反應(yīng)槽接收所述曝氣筒所分離出的液體。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的氨氮廢水處理系統(tǒng)，其特征在于，還包括：燃料電池，經(jīng)配置以接收所述電解反應(yīng)所生成的氫氣，且以所述氫氣作為燃料而產(chǎn)生電能。
發(fā)明內(nèi)容
本揭露提供一種氨氮廢水的處理方法及處理系統(tǒng)，可有效地將氨氮轉(zhuǎn)化為對環(huán)境與人體無害的氮氣。
本揭露的其中一態(tài)樣提供一種氨氮廢水的處理方法，包括：提供氨氮廢水；對所述氨氮廢水進(jìn)行脫氨處理，以將所述氨氮廢水中的氨氮轉(zhuǎn)化為氣態(tài)氨；將所述氣態(tài)氨轉(zhuǎn)化為離子銨；以氯化鈉水溶液作為電解液而進(jìn)行電解反應(yīng)，以產(chǎn)生含有次氯酸的溶液；以及混合所述離子銨與所述含有次氯酸的溶液，以將所述離子銨降解為氮氣。
在一些實施例中，藉由超重力吹脫設(shè)備進(jìn)行所述脫氨處理。
在一些實施例中，在進(jìn)行所述脫氨處理前還包括將堿液加入所述氨氮廢水。
在一些實施例中，將所述氣態(tài)氨轉(zhuǎn)化為所述離子銨的方法包括使所述氣態(tài)氨在吸收塔內(nèi)水解于所述電解液中。
在一些實施例中，所述電解液的pH值高于或等于預(yù)設(shè)pH值時啟動所述電解反應(yīng)，且所述電解液的所述pH值低于所述預(yù)設(shè)pH值時中斷所述電解反應(yīng)。
在一些實施例中，所述電解反應(yīng)產(chǎn)生氫氣，且所述氨氮廢水的處理方法還包括將所述氫氣輸入至燃料電池。
本揭露的另一態(tài)樣提供一種氨氮廢水處理系統(tǒng)，包括：脫氨設(shè)備，經(jīng)配置以接收氨氮廢水，并將所述氨氮廢水中的氨氮轉(zhuǎn)化為氣態(tài)氨；吸收塔，經(jīng)配置以接收所述氣態(tài)氨，且將所述氣態(tài)氨轉(zhuǎn)化為離子銨；電解槽，經(jīng)配置以電解作為電解液的氯化鈉水溶液，以形成含有次氯酸的溶液；以及反應(yīng)槽，連通于所述電解槽與所述吸收塔，且經(jīng)配置以使所述離子銨與所述含有次氯酸的溶液反應(yīng)，而使所述離子銨降解為氮氣。
在一些實施例中，氨氮廢水處理系統(tǒng)還包括加藥器，經(jīng)配置以將堿液加入至所述氨氮廢水。
在一些實施例中，所述脫氨設(shè)備為超重力吹脫設(shè)備。
在一些實施例中，所述吸收塔連通于所述電解槽，所述電解槽中的所述電解液部分地回流至所述吸收塔，且所述氣態(tài)氨在所述吸收塔內(nèi)水解于所述電解液中，以轉(zhuǎn)化為所述離子銨。
在一些實施例中，氨氮廢水處理系統(tǒng)還包括：曝氣筒，連通于所述電解槽與所述反應(yīng)槽之間，且經(jīng)配置以對于所述電解反應(yīng)的生成物進(jìn)行氣液分離，其中所述反應(yīng)槽接收所述曝氣筒所分離出的液體。
在一些實施例中，氨氮廢水處理系統(tǒng)還包括：燃料電池，經(jīng)配置以接收所述電解反應(yīng)所生成的氫氣，且以所述氫氣作為燃料而產(chǎn)生電能。
基于上述，本揭露所提供的氨氮廢水處理方法及處理系統(tǒng)藉由脫氨處理、電解反應(yīng)與離子銨的降解反應(yīng)而將危害環(huán)境與人體的氨氮轉(zhuǎn)化為無毒的氮氣。相較于將氨氮轉(zhuǎn)化為硫酸銨的其他處理方法，本揭露的氨氮廢水處理方法所得到的主要產(chǎn)物(亦即氮氣)可不必再進(jìn)行其他處理。在一些實施例中，更可利用電解反應(yīng)所產(chǎn)生的氫氣作為燃料電池的燃料，而產(chǎn)生電能。此外，在一些實施例中，采用超重力吹脫設(shè)備進(jìn)行脫氨處理。相較于以氣提塔進(jìn)行脫氨處理，超重力吹脫設(shè)備的脫氨效率更佳，且占地面積更小。
（發(fā)明人：曾堯宣;郭維庭;黃文慶）
