[发明专利]一种处理稀土废水中高浓度氨氮方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种处理稀土废水中高浓度氨氮方法，属于环保友好型氨氮废水处理方法。

背景技术

稀土生产冶炼过程中制药排放三种废水，主要是稀土精矿焙烧尾气喷淋净化产生的酸性废水、碳酸稀土生产过程产生的铵盐废水和稀土分离产生的铵盐废水。以氨氮为例，稀土行业每年产生的废水量达2000多万吨，其中氨氮含量3000～9000mg/L，超出国家排放标准十几倍至上百倍。

稀土行业是一个新兴的行业，随着人们环保意识、稀土行业的污染问题已逐渐引起重视，而氨氮污染物正是稀土冶炼中产生的三大废水之一，氨氮对人体和水体具有一定的危害，水质指标中氨氮是引起水体富营养化和环境污染的一种重要污染物，它能使水失去自净化能力，其进入人体而合成亚硝基化合物，诱发癌变，饮用水中氨氮含量过高时会引起胃肠障碍及地方性疾病的产生。

现有技术处理稀土废水中高浓度氨氮通常都采取氨氮吹脱塔，汽提法，化学沉淀法等，操作简单，成本低，如汽提法中让废水与水蒸气直接接触，使废水中的挥发性有毒有害物质按一定比例扩散到气相中取，从而达到从稀土废水中分离污染物的目的，耗能少，方法简单方便，但污染物提取不完整，效果不高，会造成二次污染。如公开号为101475251A，名称为“一种处理浓度氨氮废水的复合脱氮剂和脱氮方法”，该发明是由有机酮、表面活性剂等有机物和无机物复合而成，在现有技术的基础上提高了效率，降低了成本，但由于稀土废水的水质成分不同，进行单纯的有机复合脱氮剂处理是不能达到稀土废水排放标准的，同时未能解决由于氨气排放导致的二次污染问题。

基于可持续发展理念，在高浓度氨氮废水处理方面，不仅要追求高效脱氮的环境治理目标，还要追求节能省耗、避免二次污染等更高层次的环境经济效益目标，才是治理高浓度氨氮废水比较理想的技术发展方向。

发明内容

为了解决上述二次污染以及由于废水水质成分不同而不能达到废水排放标准问题，在于提供一种有机复合脱氮吸附材料处理稀土废水中高浓度氨氮的方法，本发明在保持氨氮原来去除率和成本低的基础上，解决了由于氨气的排放导致的二次污染，使其达到废水排放标准。

为达到上述目的，本发明采取的具体技术方案是：

（1）首先取褐铁矿粉碎、过筛，得100～120目颗粒；

（2）将粉碎的颗粒依次经浓盐酸、饱和氢氧化钾甲醇溶液浸泡，并在外加磁场下分离，得沉淀物；

（3）往沉淀物中加入氧丙二腈进行极性化，以增强沉淀物表面氢键作用力；

（4）将经酸洗、碱浸和极化后的纳米材料浸入有机复合脱氮剂中，搅拌30～60min；

（5）沉淀后用去离子水清洗3遍，在氮气保护条件下烘干；

（6）将烘干后的磁性吸附纳米材料按质量比为50～100ppm投加到稀土废水中，搅拌15～30min后，在外加磁场下分离，即可。

所述一种处理稀土废水中高浓度氨氮方法，其特征在于：所述有机复合脱氮剂为二异丙基乙基胺、二甲基环己烷、二辛基琥珀酸磺酸钠、聚苯乙烯、氰化钾、丙酸乙酯、庚烷、异丁酰胺、苯丙酮中的三种或三种以上组成。

 所述有机复合脱氮剂，以质量比计：

二异丙基乙基胺10~50%    二甲基环己烷10~50%     聚苯乙烯10~50%    氰化钾10~50%              丙酸乙酯10~50%          庚烷10~50%

二辛基琥珀酸磺酸钠10~50%  异丁酰胺10~50%         苯丙酮10~50% 。 

 本发明与有机复合脱氮剂结合吹脱法处理稀土废水中高浓度氨氮所具有的明显优势是：

（1）不会产生氨气进入大气也无沉淀生成、不会导致环境二次污染；

（2）通过氧丙二腈对磁性纳米材料进行极化后，增强了表面氢键作用力，加强了与废水中氨气或氨根离子的结合能力；

（3）针对稀土废水水质情况，选用了由二异丙基乙基胺、二甲基环己烷、二辛基琥珀酸磺酸钠、聚苯乙烯、氰化钾、丙酸乙酯、庚烷、异丁酰胺、苯丙酮中的三种或三种以上组成的有机复合脱氮剂对其磁性纳米材料进行改性，针对性强。

 具体实施方案：