天然离子交换

离子交换法

离子交换实际是不溶性离子化合物(离子交换剂) 上的可交换离子与溶液中的其它同性离子的交换反应,是一种特殊的吸附过程。用离子交换法去除氨氮时,常用离子交换剂沸石、活性炭等,也有研究采用合成树脂。但天然离子交换剂价格便宜且再生容易;采用合成树脂,预处理工序和再生系统均较复杂,且树脂寿命短,应用上受一定限制。

肖举强等证明活化沸石去除氨氮的效果优于活性炭。陶颖等采用天然沸石去除污水中氨氮效果明显,成功将污水深度处理。刘玉亮等的静态、动态和再生实验结果表明,斜发沸石静态饱和吸附量为3. 1 g/ 100 g ,再生后有效寿命可达140 h 以上。Rozic 等也进行了用沸石和粘土类矿物去除氨氮的试验。研究表明,用天然沸石为离子交换剂时,其对氨氮的去除能力与水中氨氮的初始质量浓度有关,在初始质量浓度小于100 mg/L 时,氨氮的去除率可以达到60. 0 %以上,且随初始质量浓度的降低去除率增加,当初始质量浓度超过100 mg/L 时,氨氮的去除率迅速下降。

中空纤维膜法处理高浓度氨氮无机废水可取得良好的效果

膜处理法

膜析法是利用薄膜以分离水溶液中某些物质的方法的总称。随着膜技术的日益成熟,利用膜吸收法、液膜法及膜生物法等膜技术处理氨氮废水的研究也不断取得进展。

采用电渗析法和聚丙烯(PP) 中空纤维膜法处理高浓度氨氮无机废水可取得良好的效果,电渗析法处理2 3 g/L 氨氮废水去除率可在85 %以上,同时可获得8. 9 %的浓氨水。PP 中空纤维膜法脱氨效率≥90 % ,回收的硫酸铵质量分数在25 %左右。

许国强用液膜法处理高浓度氨氮废水,进水氨氮质量浓度500 mg/L ,出水氨氮质量浓度小于15 mg/L ,无二次污染。

申欢等采用膜生物法对垃圾渗滤液经UASB 预处理的出水进行了降解试验。结果表明,MBR 对氨氮的去除率为90 %～99. 8 % ,对总氮的去除率为50 %～67 %。

膜处理法的主要问题是膜的污染和稳定性,而且相对于其他方法来说,运行成本和费用都较高,因此在一定程度上限制了其应用。

氨氮脱除及回收工业实验与数据支撑

作用原理

性能优异的微孔疏水中空纤维膜，将含氨料液（或废水）和吸收液分隔开来，以透过组分（挥发性组分，即氨）的蒸汽压差为驱动力，一定pH值条件下，料液中氨在料液与微孔膜界面处汽化并扩散穿过微孔膜壁到达膜的另一侧，在微孔膜与吸收液界面处与酸性吸收液中氢离子发生中和反应，得到高度浓缩和纯化的铵盐（ 硫酸铵、氯化铵、等）初级产品，达到脱除氨氮目的。进而可以得到高浓高纯氨水作为终副产品。

适用行业

化工、有色金属冶炼、材料、钢铁、电厂、线路板厂、垃圾渗滤液等行业废水的氨氮脱除及回收

工业实验与数据支撑

目前累计工业化项目规模为日处理废水超过1万吨，膜组件寿命超过二年甚至三年。在有色金属相关氨氮废水处理项目已达7个，皆在连续成功运行中。