[发明专利]用天然斜发沸石处理含钒氨氮废水的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种废水的处理方法，具体涉及一种利用天然斜发沸石处理含钒氨氮废水的方法，属于冶金环保技术领域。

背景技术

含钒氨氮废水主要来源于冶金提钒工艺过程中，在沉钒阶段排放出来的工业废水，此种废水氨氮浓度较高，不处理直接排放到水体中，将会使水体富营养化，促进藻类繁殖，大量消耗水中的溶解氧，导致水中生物死亡，水体变臭等严重污染。氨氮在水体中的溶解氧、亚硝酸菌、硝酸菌的作用下，会产生NO₂-和NO₃^-，当其浓度超过10mg/L时，会引起胎儿和婴儿的变性血红蛋白增加，丧失输氧能力，因此对健康不利。氨氮与自来水中的消毒剂生成杀菌能力较差的氯胺，从而降低氯对自来水的消毒作用。因此，此种废水必须进行处理才可排放。

目前处理氨氮废水的方法较多，主要有：A/O法、空气吹脱法、化学沉淀法、生物脱氮法、膜过滤法、分子筛等。

(一)A/O法

通过硝化和反硝化的过程，使污水中的氨氮降解。此法在宝钢焦化厂已经应用成功。但此法基建投资大，运行成本高，操作条件苛刻，对进水水质有严格要求(如NH3-N指标就要求在300mg/L以下COD指标要求在1000mg/L以下)，应用范围狭窄。

(二)空气吹脱法

由陈平等人申请的名称为《高浓度氨氮废水处理方法》，申请号为02112729.8的专利，公开了一种高浓度氨氮废水处理方法，包括反应、曝气和分离各单元过程。其实现步骤是：依次向废水中加人碱性复合化剂生石灰和过氧化钙以及氢氧化钠和过硼酸钠，搅拌反应后进行曝气，最后加人絮凝剂，在絮凝剂的作用下沉降、分离。

采用空气吹脱法通常要加入大量的碱提高氨氮废水的pH值，再引入大量的热空气将氨氮吹脱，空气中的CO₂一方面会降低氨氮废水的pH值，另一方面会造成脱氨塔结垢，如果吹脱的含氨空气处理不当很容易造成二次污染。

(三)化学沉淀法

由王明权等人申请的名称为《化学沉淀法处理氨氮废水》，申请号为03152877.5的专利中公开了一种采用化学沉淀法处理氨氮废水的方法，即在氨氮废水中按比例加入沉淀剂，混合后连续输送入连续反应槽，加碱液控制反应槽中溶液的pH值始终维持在8.5-9.2范围内，连续溢流出的溶液经过滤分离即可完成对废水的处理。

化学沉淀法利用氨与磷酸盐，氧化镁反应生成难溶于水的磷酸盐，氧化镁反应生成难溶于水的磷酸铵镁(MgNH₄PO₄)，去除废水中的氨氮，磷酸铵镁可以用作农作物的肥料，但此方法得到的磷酸铵镁经常含有对农作物有害的物质，无法利用。

(四)生物脱氮法

由倪晋仁等人申请的名称为《高氨氮废水的生物强化处理方法》，申请号为200710120847.3的专利中公开了一种高氨氮废水的生物强化处理方法，该方法采用的是厌氧—缺氧—好氧组合工艺，所用反应器均为生物滤池反应器，内部填充大孔聚氨酯基载体，在生物滤池生物膜驯化培养过程中，投加高效复合微生物，通过固定化技术强化处理高氨氮废水。

生物除氮法是几种方法中能耗最低，并能将含氮、碳物质同时氧化的方法，但存在生产效率低，污泥处理及微生物中毒，流失等弊端。

除此之外，还有一类是通过运用特殊装置如分离膜或分子筛等，或在装置中添加化学药剂，经过物理和化学相结合的共同作用，使氨氮废水中的氮脱除。如：由马军等人申请的名称为《一种高浓度氨氮废水的处理方法和双相分离膜及其制备方法》，申请号为200710072087.3的专利中公开了一种高浓度氨氮废水的处理方法和双相分离膜及其制备方法，双相分离膜按质量份数比由98-102份高分子聚合材料、0.001-5份纤维长度为5-100nm的二氧化钛纤维和0.01-3.5份化纤织物制成。双相分离膜按以下步骤制备：将高分子聚合材料、纳米二氧化钛纤维和化纤织物混合后在160-240℃搅拌0.5-8h，干燥成型即得到双相分离膜。高浓度氨氮废水按以下步骤处理：(一)加入催化剂再进行微波辐照；(二)微波处理过的废水经絮凝沉淀、过滤后调节液体pH值进行双相分离膜处理，即可出水。

以上氨氮废水处理方法由于存在处理效率低，运行成本高，过程复杂等原因至今仍未能广泛使用。

发明内容

本发明提供一种处理含钒氨氮废水的方法，具体是一种以天然斜发沸石为离子交换剂，通过离子交换吸附法，处理含钒氨氮废水，使处理后的废水达到国家一级排放标准，同时可以回收氨氮，使之变废为宝。