CN110975801A - 一种同步去除污泥脱除水中氨氮和磷的吸附剂及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种同步去除污泥脱除水中氨氮和磷的吸附剂及方法,由改性沸石Ⅰ和改性沸石Ⅱ混合而成,改性沸石Ⅰ是碱性条件下经氯化镧改性并焙烧的沸石;改性沸石Ⅱ为经氯化钠改性的沸石;改性沸石Ⅰ和改性沸石Ⅱ的投加质量比为K,K与污泥脱除水中氨氮浓度C氨氮、污泥脱除水中的总磷浓度x的呈一定关系式;改性沸石Ⅰ的投加量y与污泥脱除水中的总磷浓度x呈一定关系式,进而得到改性沸石Ⅱ的投加量,然后在一定条件下对污泥脱除水进行处理,处理后,磷剩余浓度达到一级A标准(2mg/L),氨氮去除率可达到90%。
Description
技术领域
本发明属于污水处理领域,具体涉及一种同步去除污泥脱除水中氨氮和磷的吸附剂和方法。
背景技术
在污水处理厂的污泥浓缩、消化脱水过程中,会产生处理水量为进水1%~3%的高浓度氮磷废水,氨氮含量一般可达50~500mg/L,磷含量约为5~60mg/L。一般来说,这部分污泥脱除水会排入污水处理前端与进水一起处理,但容易造成冲击载荷,严重时会影响污水处理厂的正常运行。若单独增加一级生物脱氮除磷工艺,则成本较高且稳定性差。因此,寻找经济高效的去除污泥脱除水中氮磷的方法和技术,在现阶段具有重要意义。
CN 108751529A提供了一种污泥消化液和污泥滤液的磷回收一体化装置,包括步骤:1)收集含磷污水加入反应器,通过吹脱二氧化碳使PH达到7-9;2)自动加药装置往污水中加入氯化镁溶液,产生沉淀;3)磷酸铵镁结晶在曝气一体化装置上部的不锈钢板上,达到平衡后,取出不锈钢板并在外表面收集到磷酸铵镁结晶体。用该方法处理污泥脱除水虽然能实现磷的回收利用,但药品添加量不易控制,易造成二次污染,且由于需要外加要药品成本较高,不利于推广使用。
沸石具有独特的选择吸附性,离子交换性等特性,适用于污泥脱除水中氨氮和磷的去除过程,沸石成本低,储量丰富且能够重复循环利用。污泥脱除水具有氮磷浓度高,体积小的特点,将其排入污水处理前端与进水一起处理会增加负荷,同时产生污染物重复去除的问题。因此可以利用改性沸石成本低,效率高且占地面积小的特点对污泥脱除水进行处理。专利CN108079940A提供了一种用于同步深度处理氮磷的改性沸石制备方法,该方法能够实现污水中氮磷的同步去除,但并不能很好的适用于污泥脱除水浓度多变,且氨氮浓度普遍高于磷浓度的特点。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的不足而提供一种同步去除污泥脱除水中氨氮和磷的吸附剂和方法,解决了污泥滤液、污泥消化液回流造成的污染物二次去除的问题,降低了污水处理厂的成本。
本发明为解决上述提出的问题所采用的技术方案为:
一种同步去除污泥脱除水中氨氮和磷的吸附剂,它由改性沸石Ⅰ和改性沸石Ⅱ混合而成。
按上述方案,该污泥脱除水中氨氮的初始浓度范围优选为50~500mg/L,总磷的初始浓度范围优选5~60mg/L。污泥脱除水中氨氮、总磷浓度可以分别采用纳氏试剂分光光度法、钼锑抗分光光度法检测获得。
按上述方案,改性沸石Ⅰ的投加量y与污泥脱除水中的总磷浓度的关系式如下:y=0.1665x+0.5455(R2=0.9779),y的单位是g/L;x代表污泥脱除水中的总磷浓度,单位是mg/L。
按上述方案,改性沸石Ⅰ和改性沸石Ⅱ的投加比例(以质量比来计)为K,K与污泥脱除水中氨氮浓度C氨氮(C氨氮的单位是mg/L)的关系式如下:
当0mg/L<x≤5mg/L,K=5.5547C氨氮 -0.955(R2=0.9989);
当5mg/L<x≤20mg/L,K=16.479C氨氮 -0.911(R2=0.9738);
当20mg/L<x≤40mg/L,K=5.9964C氨氮 -0.622(R2=0.9729);
当40mg/L<x≤60mg/L,K=3.9193C氨氮 -0.529(R2=0.9964)。
按上述方案,设定改性沸石Ⅱ的投加量为z=y0/K,z的单位是g/L,当0mg/L<x≤5mg/L时,y0取1g/L;当5mg/L<x≤20mg/L时,y0取4g/L;当20mg/L<x≤40mg/L时,y0取8g/L;当40mg/L<x≤60mg/L时,y0取10g/L。
按上述方案,改性沸石Ⅰ的制备方法,主要步骤如下:
步骤一:将沸石投加到NaOH溶液中振荡,取出后用水清洗至中性,烘干备用;
步骤二:将氯化镧溶于乙醇溶液中混合均匀,并用碱调节PH为11,然后加入步骤一所得沸石进行浸泡振荡,振荡过后烘干,再清洗至中性,烘干;
步骤三:将步骤二所得沸石放入马弗炉中进行焙烧,冷却后得到改性沸石Ⅰ。
进一步地,步骤一中,沸石的粒径为0.150mm~0.425mm,预先清洗并烘干;
进一步地,步骤一中,NaOH溶液的浓度为1mol/L的NaOH溶液,振荡时间为1h。
进一步地,步骤二中,乙醇溶液的质量分数为20%,氯化镧在其中的浓度为12g/L。
进一步地,步骤一、步骤二中,烘干的温度均为105℃,烘干时间均为12h。
进一步地,步骤二中,用1mol/L的NaOH溶液调节pH为11。
进一步地,步骤二中,浸泡振荡的温度为80℃,时间为2h,振荡频率为160rpm。
进一步地,步骤二中,步骤一所得沸石在乙醇溶液中的比例为50g/L。
进一步地,步骤三中,焙烧温度为250℃,处理时间为2h。
按上述方案,改性沸石Ⅱ的制备方法如下:将沸石其投加到NaCl溶液中,进行振荡改性,取出后清洗烘干,得到改性沸石Ⅱ。其中,沸石的粒径为0.150mm~0.425mm,预先清洗并烘干;NaCl溶液浓度为100g/L;振荡改性的温度为60℃,时间为4h,振荡频率为160rpm。
本发明所述同步去除污泥脱除水中氨氮和磷的吸附剂的应用方法:吸附时间为12h,吸附温度为30℃,吸附时振荡频率为160rpm。最终处理后,磷剩余浓度达到一级A标准(2mg/L),氨氮去除率可达到90%。
相对现有技术,本发明的优点如下,
(1)本发明能够同时吸附去除污泥脱除水中氨氮和磷污染物,减小污水处理厂的负荷,降低污水处理厂的成本。
(2)本发明使用沸石作为吸附材料,改性方法简单,制备成本低廉且制备及使用过程中均不产生二次污染物。
(3)本发明针对不同浓度的氨氮与磷浓度,能够灵活的调整沸石投加量及比例,很好的解决了不同脱水批次污泥脱除水氨氮及磷浓度波动大的问题。
附图说明
图1为本发明方法的制备流程图;
图2为两种沸石之间相互作用实验图;
图3为不同磷初始浓度下剩余浓度随改性沸石Ⅰ投加量的变化图;
图4为初始磷浓度与达到一级A标准的最佳改性沸石Ⅰ投加量的拟合曲线;
图5为应用测试3中氨氮浓度为50mg/L时磷浓度对改性沸石Ⅱ(即图中的钠沸石)去除氨氮的影响;
图6为应用测试4中氨氮浓度为100mg/L时磷浓度对改性沸石Ⅱ(即图中的钠沸石)去除氨氮的影响;
图7为应用测试5中氨氮浓度为300mg/L时磷浓度对改性沸石Ⅱ(即图中的钠沸石)去除氨氮的影响;
图8为应用测试6中氨氮浓度为500mg/L时磷浓度对改性沸石Ⅱ(即图中的钠沸石)去除氨氮的影响;
图9为不同磷浓度下K与氨氮浓度的拟合关系图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的技术方案作进一步说明,但并不局限于此凡是本发明技术方案进行修改或等同替换,而不脱离本发明技术方案的精神范围,均应涵盖在本发明的保护范围之中。
改性沸石Ⅰ,其制备方法包括如下步骤:
1)用筛子筛取粒径为0.150mm到0.425mm的天然沸石,用去离子水清洗至水澄清,放入烘箱中,在105℃的条件下烘干12个小时,完成后取出备用;
2)将5g步骤1)得到的沸石投加到100ml1mol/L NaOH溶液中,在水浴恒温振荡器中在25℃条件下恒温振荡2h,取出后用去离子水清洗至中性,烘干12h;
3)用250ml锥形瓶将0.6g氯化镧融入50ml质量分数为20%的乙醇溶液中制得氯化镧溶液,将锥形瓶放入水域恒温振荡器中在30℃条件下振荡1h,向锥形瓶中投加5g沸石,用2mol/L的NaOH溶液调节pH为11,然后将锥形瓶放入水浴恒温振荡器中,在80℃、振荡频率为160rpm的条件下振荡2h;振荡结束后将锥形瓶放入烘箱,在105℃的条件下烘干12h,取出后将沸石从锥形瓶取出用去离子水清洗至中性,烘干;
4)将步骤3)得到的沸石放入马弗炉中,250℃的条件下处理2h,得到改性沸石Ⅰ。
改性沸石Ⅱ,其制备方法如下:用筛子筛取粒径为0.150mm到0.425mm的天然沸石,用去离子水清洗至水澄清,放入烘箱中,在105℃的条件下烘干12个小时,然后投加到100ml100g/L NaCl溶液中,60℃振荡4h,取出后清洗烘干,得到改性沸石Ⅱ。
应用测试1:配制3组氨氮浓度为50mg/L,磷浓度为60mg/L的混合溶液100mL(本应用测试以及后续应用测试中的氨氮溶液均由氯化铵配制,磷溶液均由磷酸二氢铵配制),分别投加0.75g改性沸石Ⅱ,1.0g改性沸石Ⅰ,0.75g改性沸石Ⅱ+1.0g改性沸石Ⅰ。恒温振荡12h后检测氨氮和磷的剩余浓度,结果如图2所示。测试结果表明:改性沸石Ⅱ具有良好的氨氮去除效果,但是几乎不具有磷去除效果;改性沸石Ⅰ具有良好的磷去除效果,且具有一定的氨氮去除效果;混合沸石吸附结果表明,改性沸石Ⅰ对磷的吸附会降低沸石吸附氨氮的效率,但是氨氮的吸附过程对改性沸石吸附磷的过程无影响。所以后期选择两种沸石比例时,首先根据废水中磷的浓度直接确定最佳改性沸石Ⅰ的投加量,然后调节改性沸石Ⅱ的投加量,确定该氨氮浓度下最佳改性沸石Ⅱ的投加量。
应用测试2:分别制备浓度为5mg/L,20mg/L,40mg/L,60mg/L的磷溶液100mL分别向每组中投加改性沸石Ⅰ0.05mg,0.1mg,0.2mg,0.3mg,0.4mg,0.5mg;0.2mg,0.3mg,0.4mg,0.5mg,0.6mg,0.7mg;0.2mg,0.4mg,0.6mg,0.8mg,1.0mg,1.2mg;0.25mg,0.5mg,0.75mg,1.0mg,1.25mg,1.5mg。实验结果如图3所示,以剩余浓度达到一级A(2mg/L)为标准,不同磷浓度的最佳改性沸石Ⅰ投加量分别为1g/L,4g/L,8g/L,10g/L,则最佳投加量与废水磷浓度拟合关系如图4所示,拟合方程为y=0.1665x+0.5455(R2=0.9779)。
应用测试3:分别配制第1组氨氮浓度为50mg/L,磷浓度为5mg/L的100mL混合溶液六份;第2组氨氮浓度为50mg/L,磷浓度为20mg/L100mL的混合溶液六份;第3组氨氮浓度为50mg/L,磷浓度为40mg/L的100mL混合溶液六份;第4组氨氮浓度为50mg/L,磷浓度为60mg/L的100mL混合溶液六份。
根据应用测试1的结果,改性沸石Ⅱ吸附氨氮的过程对改性沸石Ⅰ吸附磷的过程无影响,所以模拟废水中改性沸石Ⅰ的投加量根据磷浓度按图4拟合曲线选择,所以第1组、第2组、第3组、第4组分别称取本实施例中制备的改性沸石Ⅰ0.1g、0.4g、0.8g、1.0g,每组中第1到6份再分别称取0.25g、0.5g、0.75g、1.0g、1.5g、2.0g改性沸石Ⅱ。将两种改性沸石混合均匀投加到混合溶液中,在最佳条件下振荡12h,结束后检测模拟废水中剩余氨氮浓度,结果如图5所示。由图示结果可以看出磷浓度对氨氮去除率影响较为明显,若要使去除率达到90%,则第1组、第2组、第3组、第4组中改性沸石Ⅱ的投加量应取7.5g/L,7.5g/L,15g/L,20g/L。
应用测试4:分别配制第1组氨氮浓度为100mg/L,磷浓度为5mg/L的100mL混合溶液六份;第2组氨氮浓度为100mg/L,磷浓度为20mg/L的100mL混合溶液六份;第3组氨氮浓度为100mg/L,磷浓度为40mg/L的100mL混合溶液六份;第4组氨氮浓度为100mg/L,磷浓度为60mg/L的100mL混合溶液六份。
根据应用测试1的结果,改性沸石吸附氨氮的过程对改性沸石Ⅰ吸附磷的过程无影响,所以模拟废水中改性沸石Ⅰ的投加量根据磷浓度按图4选择,所以第1组、第2组、第3组、第4组分别称取改性沸石Ⅰ0.1g、0.4g、0.8g、1.0g,每组中第1到6份再分别称取0.5g、1.0g、1.5g、2.0g、2.5g、3.0g改性沸石Ⅱ。将两种改性沸石混合均匀投加到混合溶液中,在最佳条件下振荡12h,结束后检测模拟废水中剩余氨氮浓度,结果如图6所示。由图示结果可以看出磷浓度对氨氮去除率同样影响较为明显,若要使去除率达到90%,则第1组、第2组、第3组、第4组中改性沸石Ⅱ的投加量应取15g/L,20g/L,25g/L,30g/L。
应用测试5:分别配制第1组氨氮浓度为300mg/L,磷浓度为5mg/L的100mL混合溶液六份;第2组氨氮浓度为300mg/L,磷浓度为20mg/L的100mL混合溶液六份;第3组氨氮浓度为300mg/L,磷浓度为40mg/L的100mL混合溶液六份;第4组氨氮浓度为300mg/L,磷浓度为60mg/L的100mL混合溶液六份。
根据应用测试1的结果,改性沸石吸附氨氮的过程对改性沸石Ⅰ吸附磷的过程无影响,所以模拟废水中改性沸石Ⅰ的投加量根据磷浓度按图4选择,所以第1组、第2组、第3组、第4组分别称取改性沸石Ⅰ0.1g、0.4g、0.8g、1.0g,每组中第1到6份再分别称取2g、3g、4g、5g、6g、7g、8g改性沸石Ⅱ。将两种改性沸石混合均匀投加到混合溶液中,在最佳条件下振荡12h,结束后检测模拟废水中剩余氨氮浓度,结果如图7所示。由图示结果可以看出溶液中磷浓度对氨氮去除率影响减弱,若要使去除率达到90%,则第1组、第2组、第3组、第4组中改性沸石Ⅱ的投加量应取40g/L,40g/L,40g/L,50g/L。
应用测试6:分别配制第1组氨氮浓度为500mg/L,磷浓度为5mg/L的100mL混合溶液六份;第2组氨氮浓度为500mg/L,磷浓度为20mg/L的100mL混合溶液六份;第3组氨氮浓度为500mg/L,磷浓度为40mg/L的100mL混合溶液六份;第4组氨氮浓度为500mg/L,磷浓度为60mg/L的100mL混合溶液六份。
根据应用测试1的结果,改性沸石吸附氨氮的过程对改性沸石Ⅰ吸附磷的过程无影响,所以模拟废水中改性沸石Ⅰ的投加量根据磷浓度按图4选择,所以第1组、第2组、第3组、第4组分别称取改性沸石Ⅰ0.1g、0.4g、0.8g、1.0g,每组中第1到6份再分别称取5g、6g、7g、8g、9g、10g改性沸石Ⅱ。将两种改性沸石混合均匀投加到混合溶液中,在最佳条件下振荡12h,结束后检测模拟废水中剩余氨氮浓度,结果如图8所示。由图示结果可以看出溶液中磷浓度对氨氮去除率几乎没有影响,若要使去除率达到90%,则第1组、第2组、第3组、第4组中改性沸石Ⅱ的投加量均取70g/L。
根据应用测试1-6的结果,不同氨氮及磷浓度下的污泥脱除水的最佳投加质量比K(即改性沸石Ⅰ:改性沸石Ⅱ)如表1所示:
表1
从表1可知,四种不同磷浓度5mg/L,20mg/L,40mg/L,60mg/L下的K与溶液中氨氮浓度的拟合曲线如图9所示,分别为K=5.5547C氨氮-0.955(R2=0.9989),K=16.479C氨氮-0.911(R2=0.9738),K=5.9964C氨氮-0.622(R2=0.9729),K=3.9193C氨氮-0.529(R2=0.9964)。所以,对于不同浓度的污水,首先检测溶液中磷溶液浓度,对照图4得出最佳改性沸石Ⅰ的最佳投加量,然后检测污水中氨氮浓度,利用图9的拟合曲线来确定两者的投加比例,也就确定了改性沸石Ⅰ的投加量。
实施例1
采用上述改性沸石Ⅰ和改性沸石Ⅱ同步去除污泥脱除水中氨氮和磷的方法,具体步骤如下:
(1)自武汉市沙湖污水处理厂取污泥脱除水,首先采用钼锑抗分光光度法检测污泥脱除水中总磷浓度,检测结果为35.4mg/L,所以根据y=0.1665x+0.5455(R2=0.9779)取改性沸石Ⅰ的投加量为6.4g/L。
(2)采用纳氏试剂分光光度法检测污泥脱除水中氨氮浓度,检测结果为90.6mg/L。根据K=5.9964C氨氮 -0.622(R2=0.9729),得出此时K=0.364;
(3)改性沸石Ⅱ的投加量为z,z=y0/K=8/0.364=22.0g/L;
(4)将6.4g/L改性沸石Ⅰ与22.0g/L改性沸石Ⅱ混合均匀同时投加到所取的污泥脱除水试样中,在温度为30℃,振荡频率为160rpm的条件下吸附12h。吸附结束后用同样方法测定溶液中剩余氮磷浓度,结果如表2所示。
表2
实施例2
采用上述改性沸石Ⅰ和改性沸石Ⅱ同步去除污泥脱除水中氨氮和磷的方法,具体步骤如下:
(1)自武汉市沙湖污水处理厂取污泥脱除水,首先采用钼锑抗分光光度法检测污泥脱除水中总磷浓度,检测结果为52.6mg/L,所以根据y=0.1665x+0.5455(R2=0.9779)取改性沸石Ⅰ的投加量为9.3g/L。
(2)采用纳氏试剂分光光度法检测污泥脱除水中氨氮浓度,检测结果为325.6mg/L。根据K=3.9193C氨氮 -0.529(R2=0.9964),得出此时K=0.184;
(3)改性沸石Ⅱ的投加量为z,z=y0/K=10/0.184=54.4g/L;
(4)将9.3g/L改性沸石Ⅰ与54.4g/L改性沸石Ⅱ混合均匀同时投加到所取的污泥脱除水试样中,在温度为30℃,振荡频率为160rpm的条件下吸附12h。吸附结束后用同样方法测定溶液中剩余氮磷浓度,结果如表3所示。
表3
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出若干改进和变换,这些都属于本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种同步去除污泥脱除水中氨氮和磷的吸附剂,其特征在于它由改性沸石Ⅰ和改性沸石Ⅱ混合而成,改性沸石Ⅰ和改性沸石Ⅱ的投加质量比为K,K与污泥脱除水中氨氮浓度C氨氮、污泥脱除水中的总磷浓度x的关系式如下:
当0mg/L<x≤5mg/L,K=5.5547C氨氮 -0.955;
当5mg/L<x≤20mg/L,K=16.479C氨氮 -0.911;
当20mg/L<x≤40mg/L,K=5.9964C氨氮 -0.622;
当40mg/L<x≤60mg/L,K=3.9193C氨氮 -0.529;
其中C氨氮、x单位均是mg/L;改性沸石Ⅰ是碱性条件下经氯化镧改性并焙烧的沸石;改性沸石Ⅱ为经氯化钠改性的沸石。
2.根据权利要求1所述的一种同步去除污泥脱除水中氨氮和磷的吸附剂,其特征在于改性沸石Ⅰ的投加量y与污泥脱除水中的总磷浓度x的关系式如下:y=0.1665x+0.5455,y的单位是g/L,x的单位是mg/L。
3.根据权利要求2所述的一种同步去除污泥脱除水中氨氮和磷的吸附剂,其特征在于设定改性沸石Ⅱ的投加量为z,z=y0/K,z的单位是g/L,当0mg/L<x≤5mg/L时,y0取1g/L;当5mg/L<x≤20mg/L时,y0取4g/L;当20mg/L<x≤40mg/L时,y0取8g/L;当40mg/L<x≤60mg/L时,y0取10g/L。
4.根据权利要求1所述的一种同步去除污泥脱除水中氨氮和磷的吸附剂,其特征在于改性沸石Ⅰ的制备方法,主要步骤如下:
步骤一:将沸石投加到NaOH溶液中振荡,取出后用水清洗至中性,烘干备用;
步骤二:将氯化镧溶于乙醇溶液中混合均匀,并用碱调节PH为11,然后加入步骤一所得沸石进行浸泡振荡,振荡过后烘干,再清洗至中性,烘干;
步骤三:将步骤二所得沸石放入马弗炉中进行焙烧,冷却后得到改性沸石Ⅰ。
5.根据权利要求1所述的一种同步去除污泥脱除水中氨氮和磷的吸附剂,其特征在于改性沸石Ⅱ的制备方法如下:将沸石其投加到NaCl溶液中,进行振荡改性,取出后清洗烘干,得到改性沸石Ⅱ。
6.根据权利要求4或5所述的一种同步去除污泥脱除水中氨氮和磷的吸附剂,其特征在于沸石的粒径为0.150mm~0.425mm,预先清洗并烘干。
7.一种同步去除污泥脱除水中氨氮和磷的方法,其特征在于主要步骤如下:
(1)检测污泥脱除水中总磷浓度x和氨氮浓度C氨氮;
(2)根据改性沸石Ⅰ的投加量y与污泥脱除水中的总磷浓度x的关系式如下:y=0.1665x+0.5455,y的单位是g/L,x的单位是mg/L,计算改性沸石Ⅰ的投加量y;
(3)根据改性沸石Ⅰ和改性沸石Ⅱ的投加质量比K与污泥脱除水中氨氮浓度C氨氮、污泥脱除水中的总磷浓度x的关系式,计算出改性沸石Ⅰ和改性沸石Ⅱ的投加质量比K;其中,C氨氮、x单位均是mg/L,K与污泥脱除水中氨氮浓度C氨氮、污泥脱除水中的总磷浓度x的关系式如下:
当0mg/L<x≤5mg/L,K=5.5547C氨氮 -0.955;
当5mg/L<x≤20mg/L,K=16.479C氨氮 -0.911;
当20mg/L<x≤40mg/L,K=5.9964C氨氮 -0.622;
当40mg/L<x≤60mg/L,K=3.9193C氨氮 -0.529;
(4)计算,z=y0/K,其中,z的单位是g/L,当0mg/L<x≤5mg/L时,y0取1g/L;当5mg/L<x≤20mg/L时,y0取4g/L;当20mg/L<x≤40mg/L时,y0取8g/L;当40mg/L<x≤60mg/L时,y0取10g/L;
(5)按照改性沸石Ⅰ的投加量y、改性沸石Ⅱ的投加量z,将改性沸石Ⅰ与改性沸石Ⅱ混合均匀同时投加到待处理的污泥脱除水中进行振荡吸附,处理后,污泥脱除水中磷剩余浓度达到一级A标准,氨氮去除率达到90%及以上。
8.根据权利要求7所述的一种同步去除污泥脱除水中氨氮和磷的方法,其特征在于所述污泥脱除水中氨氮的初始浓度范围为50~500mg/L,总磷的初始浓度范围为5~60mg/L。
9.根据权利要求7所述的一种同步去除污泥脱除水中氨氮和磷的方法,其特征在于污泥脱除水中氨氮、总磷浓度可以分别采用纳氏试剂分光光度法、钼锑抗分光光度法检测获得。
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111729646A (zh) * | 2020-06-15 | 2020-10-02 | 安徽农业大学 | 一种去除水中磷的egcg-铁微粒绿色材料及其制备方法和应用 |
CN111994991A (zh) * | 2020-08-24 | 2020-11-27 | 河北雄安迈嵘环保科技有限公司 | 一种改善污染水体总磷指标制剂及其制备方法和应用 |
CN112495340A (zh) * | 2020-10-20 | 2021-03-16 | 广州振清环保技术有限公司 | 一种改性斜发沸石的制备方法及水体净化剂 |
CN113480109A (zh) * | 2021-08-19 | 2021-10-08 | 无锡市远洲环保科技有限公司 | 一种用于工业废水回收处理的脱磷除氮装置及方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5932509A (en) * | 1996-06-18 | 1999-08-03 | The Boc Group, Inc. | Preparation of ion-exchanged zeolites |
CN101716489A (zh) * | 2009-11-27 | 2010-06-02 | 北京科技大学 | 一种用于再生水处理的脱氮除磷抗菌复合水处理材料 |
CN105797679A (zh) * | 2016-03-25 | 2016-07-27 | 江苏艾特克环境工程设计研究院有限公司 | 一种同步去除废水氨氮和磷酸根的沸石改性方法 |
-
2019
- 2019-12-20 CN CN201911323887.7A patent/CN110975801B/zh active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5932509A (en) * | 1996-06-18 | 1999-08-03 | The Boc Group, Inc. | Preparation of ion-exchanged zeolites |
CN101716489A (zh) * | 2009-11-27 | 2010-06-02 | 北京科技大学 | 一种用于再生水处理的脱氮除磷抗菌复合水处理材料 |
CN105797679A (zh) * | 2016-03-25 | 2016-07-27 | 江苏艾特克环境工程设计研究院有限公司 | 一种同步去除废水氨氮和磷酸根的沸石改性方法 |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
YINHAI HE, ET AL: "Simultaneous removal of phosphate and ammonium using salt-thermal-activated and lanthanum-doped zeolite: fixed-bed column and mechanism study", 《DESALINATION AND WATER TREATMENT》 * |
李彬等: "氧化镧改性沸石除磷脱氮研究", 《武汉理工大学学报》 * |
李晔等: "沸石改性及其对氨氮废水处理效果的研究", 《非金属矿》 * |
江乐勇等: "复合沸石脱氮除磷性能研究", 《工业安全与环保》 * |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111729646A (zh) * | 2020-06-15 | 2020-10-02 | 安徽农业大学 | 一种去除水中磷的egcg-铁微粒绿色材料及其制备方法和应用 |
CN111994991A (zh) * | 2020-08-24 | 2020-11-27 | 河北雄安迈嵘环保科技有限公司 | 一种改善污染水体总磷指标制剂及其制备方法和应用 |
CN111994991B (zh) * | 2020-08-24 | 2022-05-06 | 河北雄安迈嵘环保科技有限公司 | 一种改善污染水体总磷指标制剂及其制备方法和应用 |
CN112495340A (zh) * | 2020-10-20 | 2021-03-16 | 广州振清环保技术有限公司 | 一种改性斜发沸石的制备方法及水体净化剂 |
CN113480109A (zh) * | 2021-08-19 | 2021-10-08 | 无锡市远洲环保科技有限公司 | 一种用于工业废水回收处理的脱磷除氮装置及方法 |
CN113480109B (zh) * | 2021-08-19 | 2022-09-13 | 无锡市远洲环保科技有限公司 | 一种用于工业废水回收处理的脱磷除氮装置及方法 |
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