CN101993142A - 氨氮废水预处理还原反应剂 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种氨氮废水预处理还原反应剂，由以下重量百分比的原料混合制成：聚合氯化铝40、聚合氯化铁40、聚丙烯酰胺15、氧化镁1、锂1、钒1、硅2；制作方法包括以下步骤：将所有称取好的原料混合均匀后，按照重量比为1∶25加入纯度99％蒸馏水，混合并搅拌，搅拌转速约120转/分，搅拌10分钟后封口存放即可。本发明具有以下优点：用量较少，水体除氨氮明显；对水体无二次污染，不会提高水体含盐量，不会降低水体可生化性，不会给后续生化反应造成不利影响；采用本发明的废水，明显高出约40％～45％的降解率，而且在原始较低浓度条件下仍然保持85％以上的降解率。
Description
技术领域
本发明涉及环境化工领域，尤其涉及一种氨氮废水预处理还原反应剂。
背景技术
废水中的氨氮是水体富营养化和环境污染的重要物质，未经处理或处理不完全的含氮污染物的任意排放会引起水中藻类及其他微生物的大量繁殖，从而使水质不断恶化，严重时会使水中溶解氧下降，水体生态平衡失调，鱼类大量死亡，加速湖泊老化。氨氮会造成饮用水异味，增加自来水厂运行负荷；增加给水消毒和工业循环杀菌处理过程中的耗氯量；工业应用中，对某些金属，特别是铜具有腐蚀性；污水回用时，再生水中氨氮可促使输水管道和用水设备中微生物的繁殖，形成生物垢，堵塞管道和用水设备，并影响换热效率。水体中，氨在硝化菌和亚硝化菌的作用下氧化成硝酸盐和亚硝酸盐，硝酸盐由饮用水会诱发婴儿高铁血红蛋白症，而亚硝酸盐水解后生成的亚硝胺具有强致癌性，直接威胁人类健康。
氨氮废水主要来自石化、焦化、制药、制革、化肥、饲料、养殖、肉类加工等行业生产排放的废水，以及生活废水、污泥消化液及垃圾渗透滤液等。《合成氨工业水污染物排放标准》(GB13458-2001)规定，中型企业氨氮排放浓度小于70mg/L；国家污水综合排放标准第二类污染物最高允许排放浓度中规定，工业废水氨氮浓度应小于25mg/L；但废水再生回用，根据《循环冷却水再生水水质标准》(HG/T3923-2007)规定，氨氮浓度应在1-3mg/L范围内。
随着氨氮允许排放标准的提高，对氨氮废水处理工艺也提出了更高的要求，目前氨氮废水处理方法主要为化学沉淀法，即通过在废水中投加镁的化合物和磷酸或磷酸氢盐，生成磷酸铵镁沉淀，从而去除废水中的氨氮。但此法主要存在以下问题：处理成本高、处理生产高盐度会影响后续生物处理的微生物活性；而且此过程需要单独调整pH值，其过程复杂、繁琐，阻碍了该方法在实际中的应用。
发明内容
本发明的目的是提供一种氨氮废水预处理还原反应剂，对水体无二次污染，不会提高水体含盐量，不会降低水体可生化性，不会给后续生化反应造成不利影响。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现：
本发明所述的一种氨氮废水预处理还原反应剂，由以下重量百分比的原料混合制成：聚合氯化铝40、聚合氯化铁40、聚丙烯酰胺15、氧化镁1、锂1、钒1、硅2。
所述聚合氯化铝呈粉末状，粒度φ0.3～0.5mm；聚合氯化铁呈粉末状，粒度φ0.9～1.5mm；聚丙烯酰胺呈粉末状，粒度φ0.02～0.05mm；氧化镁呈粉末状，粒度φ0.2～0.5mm；锂呈粉末状，粒度φ0.2～0.5mm；钒呈粉末状，粒度φ0.2～0.5mm；硅呈粉末状，粒度φ0.2～0.5mm，上述各原料的纯度均大于95％。
上述氨氮废水预处理还原反应剂的制作方法包括以下步骤：
1)按照各原料重量百分比称取各原料；
2)将称取好的锂粉末、钒粉末、硅粉末以及氧化镁粉末放入容器内充分混合均匀；
3)将称取好的聚丙烯酰胺粉末加入容器内混合均匀；
4)将称取好的聚合氯化铁粉末和聚合氯化铝粉末加入容器内混合均匀；
5)将所有原料混合均匀后，按照重量比为1∶25加入纯度99％蒸馏水，混合并搅拌，搅拌转速约120转/分，搅拌10分钟后封口存放即可。
本发明具有以下优点：用量较少，水体除氨氮明显；对水体无二次污染，不会提高水体含盐量，不会降低水体可生化性，不会给后续生化反应造成不利影响；采用本发明的废水，明显高出约40％～45％的降解率，而且在原始较低浓度条件下仍然保持85％以上的降解率。
具体实施方式
本发明实施例所述的氨氮废水预处理还原反应剂由以下原料(单位：千克)混合制成：聚合氯化铝40、聚合氯化铁40、聚丙烯酰胺15、氧化镁1、锂1、钒1、硅2。所述聚合氯化铝呈粉末状，粒度φ0.3～0.5mm；聚合氯化铁呈粉末状，粒度φ0.9～1.5mm；聚丙烯酰胺呈粉末状，粒度φ0.02～0.05mm；氧化镁呈粉末状，粒度φ0.2～0.5mm；锂呈粉末状，粒度φ0.2～0.5mm；钒呈粉末状，粒度φ0.2～0.5mm；硅呈粉末状，粒度φ0.2～0.5mm，上述各原料的纯度均大于95％。
上述氨氮废水预处理还原反应剂的制作方法，包括以下步骤：
1)按照各原料重量百分比称取各原料；
2)将称取好的锂粉末、钒粉末、硅粉末以及氧化镁粉末放入容器内充分混合均匀；
3)将称取好的聚丙烯酰胺粉末加入容器内混合均匀；
4)将称取好的聚合氯化铁粉末和聚合氯化铝粉末加入容器内混合均匀；
5)将所有原料混合均匀后，按照重量比为1∶25加入纯度99％蒸馏水，混合并搅拌，搅拌转速约120转/分，搅拌10分钟后封口存放即可。
取用时按照药剂∶废水＝1∶1000比例投加。废水经过多次化学反应最终转化为N2和NH3的过程中，废水与本发明反应剂反应的程度及反应前后水体中的有机氨饱和浓度直接决定了能否将废水中的氨类物质去除彻底，反应剂为反应阶段提供了良好的催化氧化还原作用。
使用本发明所述的氨氮废水预处理还原反应剂与未使用本发明所述的氨氮废水预处理还原反应剂的降解率的对比见表1：
表1
从上述对比多组数据可以明显看出，未使用氨氮废水预处理高效还原反应剂的废水处理降解率较低，其降解率随着原水氨氮浓度初始值的下降而处理效率逐渐下降，而采用氨氮废水预处理高效还原剂的废水，其降解率明显高出约40％～45％的降解率，而且在原始较低浓度条件下仍然保持85％以上的降解率。
实例：
某造纸厂，日产生废水5000吨/天。其水体中的NH3-N(氨氮)，P(磷)超标，由于该厂设备陈旧，且计划于两年内实施搬迁，因此厂方不愿意进行大规模设备投资改造；针对客户需求，特地采用本发明的反应剂，在水体中按照1‰～1.5‰比例进行投加，经絮凝处理后的废水NH3-N及P含量达到国家一级排放标准，获准排放。
Claims (2)
1.一种氨氮废水预处理还原反应剂，其特征在于，由以下重量百分比的原料混合制成：聚合氯化铝40、聚合氯化铁40、聚丙烯酰胺15、氧化镁1、锂1、钒1、硅2。
2.根据权利要求1所述的氨氮废水预处理还原反应剂，其特征在于：所述聚合氯化铝呈粉末状，粒度φ0.3～0.5mm；聚合氯化铁呈粉末状，粒度φ0.9～1.5mm；聚丙烯酰胺呈粉末状，粒度φ0.02～0.05mm；氧化镁呈粉末状，粒度φ0.2～0.5mm；锂呈粉末状，粒度φ0.2～0.5mm；钒呈粉末状，粒度φ0.2～0.5mm；硅呈粉末状，粒度φ0.2～0.5mm；上述各原料的纯度均大于95％。
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| CN101077804A (zh) * | 2006-05-26 | 2007-11-28 | 边绍贵 | 一种含铬和氨氮废水的处理方法 |
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| 《稀有金属与硬质合金》 20100930 李绪忠等 有机复合脱氮剂处理高浓度氨氮废水工艺研究 46-49 1-2 第38卷, 第3期 2 * |
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