[发明专利]一种硝酸盐污水的处理方法

说明书

本发明涉及污水处理技术领域，尤其涉及一种硝酸盐污水的处理方法，包括以下步骤，S1、采用电化学装置；S2、在所述电解槽的外周壁安装两块永磁板，使所述两块永磁板相对设置以及使得所述两块永磁板的板面均与所述阳极板的板面和阴极板的板面垂直；S3、将硝酸盐污水注入阳极室和将待处理的硝酸盐污水注入阴极室，使阴极室内的污水浓度大于阳极室的污水浓度；S4、在所述阳极板和所述阴极板上施加直流电场，对阴极室内的硝酸盐污水进行还原处理，该硝酸盐污水的处理方法具有原率高和还原速度快的优点。

技术领域

本发明涉及污水处理技术技术领域，尤其涉及一种硝酸盐污水的处理方法。

背景技术

氮元素对于所有生命来讲都是非常重要的，但如果氮的形态或位置不对的话，对生命体就会有害。在水中，氮通常以硝酸盐、亚硝酸盐、铵离子的形式存在，硝酸盐是一种非配体形成的氧阴离子，具有很高的迁移率，可以溶于水。随着工农业的快速发展，人们对氮肥的过度使用，以及对生活污水和工业污水缺乏妥当的处理，水中的硝酸盐污染已经成为不容忽视的问题。假如饮用水中的硝酸加入过量，则会导致高铁血红蛋白血症，这是由人体胃肠道中的亚硝酸盐引起的。亚硝酸盐被胃肠道微生物从硝酸盐中还原出来，将血红蛋白中的亚铁离子氧化成铁离子，从而使红细胞的氧气运输机制失效。氧转运障碍会导致发紫、疲劳、呼吸急促、脑缺氧甚至死亡。婴儿和胎儿对高铁血红蛋白血症特别敏感，高铁血红蛋白血症也被称为“蓝宝宝综合症”。世界卫生组织将饮用水中硝酸盐的最大污染物水平(MCL)设定为50mg/L，我国在《生活饮用水卫生标准》中规定硝酸盐氮最高限值为10mg/L。

去除水中硝酸盐的常见方法包括离子交换、反渗透、电渗析、活泼金属还原法、催化还原法、生物法和电化学法。其中，电化学法具有效果稳定、工艺简单、设备占地面积小、效果稳定、绿色环保等优点，因此电化学法已广泛应用在污水处理中。然而，目前电化学法在还原硝酸根等阴离子时仍存在不足之处：电化学法的电流利用率低、副产物产率高、反应时间长，如硝酸根还原的控速步骤在于NO₃^-吸附在电极上和与阴极材料传递的电子外加水溶液中的质子(H⁺)反应生成NO₂^-，但NO₃^-是带负电，阴极会因为电场力作用而排斥NO₃^-，阳极也会因电场力作用而吸引NO₃^-，这样则会导致NO₃^-的还原产物NO₂^-在阳极周围被重新氧化为NO₃^-，以致延长了还原的总时长，降低了还原效率。

发明内容

本发明的目的为是克服了现有技术的问题，提供了一种还原率高、还原速度快的硝酸盐污水的处理方法。

为了达到上述目的，本发明采用以下方案：

提供一种硝酸盐污水的处理方法，包括以下步骤，

S1、采用电化学装置，所述电化学装置包括直流电源、电解槽和设于所述电解槽内的将所述电解槽分隔为阴极室和阳极室的质子交换膜，所述阴极室设有阴极板，所述阳极室设有阳极板，所述直流电源的正极连接所述阳极板，所述直流电源的负极连接所述阴极板；

S2、在所述电解槽的外周壁安装两块永磁板，使所述两块永磁板相对设置以及使得所述两块永磁板的板面均与所述阳极板的板面和阴极板的板面垂直，以使得在直流电场垂直方向施加磁场；

S3、将硝酸盐污水注入阳极室和将待处理的硝酸盐污水注入阴极室，使阴极室内的污水浓度大于阳极室的污水浓度；

S4、在所述阳极板和所述阴极板上施加直流电场，对阴极室内的硝酸盐污水进行还原处理。