申请日2011.01.12
公开(公告)日2011.05.25
IPC分类号C02F1/42
摘要
本发明涉及一种利用沸石吸附处理炼油废水中氨氮物质的方法，步骤主要包括：取废水分别经过三个装有沸石交换剂的离子交换柱进行交换，利用交换剂中与骨架化学键力比较弱的Na+来交换废水中的NH4+;将闲置的交换柱同时进行再生，使用碳酸钠或氢氧化钠作为再生剂;再生后交换剂用新鲜水冲洗至中性。本发明有益效果为：采用沸石吸附剂作为一种骨架状的硅铝酸盐可吸附各种污染物，其释放出骨架上的金属阳离子，利用交换剂中与骨架化学键力比较弱的Na+来交换废水中的NH4+，从而达到去除氨氮的目的，同时交换剂中Na+则进入溶液中，具有原料来源广泛、成本较低、易操作等特点。
权利要求书
1.一种利用沸石吸附处理炼油废水中氨氮物质的方法，其特征在于，步骤主要包括：
(1)取废水分别经过三个装有沸石交换剂的离子交换柱进行交换，利用交换剂中与骨架化学键力比较弱的Na+来交换废水中的NH4+;
(2)将闲置的交换柱同时进行再生，使用碳酸钠或氢氧化钠作为再生剂;
(3)再生后交换剂用新鲜水冲洗至中性，再生液采用碳酸钠溶液。
说明书
一种利用沸石吸附处理炼油废水中氨氮物质的方法
技术领域
本发明涉及炼油废水中的氨氮处理技术，尤其涉及一种利用沸石吸附处理炼油废水中氨氮物质的方法。
背景技术
炼油废水经二级处理后，达标外排的炼油废水还含有大量NH3-N、COD、BOD、SS、TN、TP、油类及大分子有机物等，直接外排不仅会导致各种污染物在水体、土壤或生物体中的富集而给水体带来污染，而且还会造成水资源的极大浪费。由于自来水提价将成为调节城市用水供需矛盾的经济杠杆，也必将加剧包括炼油化工企业在内的各行各业的负担，促使各企业节约用水、提高水的重复利用率，炼油化工废水的回用则是必然趋势，而炼油化工废水的回用，必须去除其中的氨氮。原因为：(1)回用水中氨氮浓度高，会增加废水中的营养，形成生物粘泥;(2)氨氮还发生络合反应而加重金属设备和元件尤其是铜锌材料的腐蚀;(3)加氯杀菌时，氨优先和氯反应，导致药剂失效或投加量增大。
物理处理法主要包括沉淀、过滤、吸附、空气吹脱、膜分离等;化学处理法主要有絮凝、离子交换、电渗析、化学氧化、电化学和光化学处理、消毒、石灰处理等。用活性炭吸附对经过二级处理的炼油污水具有一定的处理效果，尤其是COD和总固体，但对电导率、Cl-、总硬度的去除作用不大;离子交换、电渗析可有效降低水的盐浓度，其产水率较低，设备投资和运行成本较高，技术相对落后。
发明内容
针对以上缺陷，本发明提供一种以沸石为主要组分制成交换剂，用以交换炼油废水中的NH4+，从而达到去除氨氮的目的，同时交换剂中Na+则进入溶液中。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种利用沸石吸附处理炼油废水中氨氮物质的方法，步骤主要包括：(1)取废水分别经过三个装有沸石交换剂的离子交换柱进行交换，利用交换剂中与骨架化学键力比较弱的Na+来交换废水中的NH4+;(2)将闲置的交换柱同时进行再生，使用碳酸钠或氢氧化钠作为再生剂;(3)再生后交换剂用新鲜水冲洗至中性，再生液采用碳酸钠溶液。
本发明所述的利用沸石吸附处理炼油废水中氨氮物质的方法的有益效果为：采用沸石吸附剂作为一种骨架状的硅铝酸盐可吸附各种污染物，其释放出骨架上的金属阳离子，利用交换剂中与骨架化学键力比较弱的Na+来交换废水中的NH4+，从而达到去除氨氮的目的，同时交换剂中Na+则进入溶液中，具有原料来源广泛、成本较低、易操作等特点，同时可降低对环境造成的污染。
具体实施方式
实施例1
本发明实施例所述的利用沸石吸附处理炼油废水中氨氮物质的方法，实际处理中可进行以下步骤：
(1)取废水分别经过三个装有沸石交换剂的离子交换柱进行交换，利用交换剂中与骨架化学键力比较弱的Na+来交换废水中的NH4+，其离子交换过程通式可表示为：
Na+Z-+ NH4+→NH4++ Z-+ Na+
(上式中Z-为交换剂骨架，Na+为交换剂的阳离子);
(2)将闲置的交换柱同时进行再生，使用碳酸钠作为再生剂，其再生效果较好，离子交换剂交换了一定量NH4+以后，需要再生其对NH4+的交换能力;主要方法是提高再生液中Na离子的化学势能，降低NH4+化学势能，达到置换NH4+的目的，使离子交换剂重新变为钠型，恢复交换NH4+的能力;
(3)再生后交换剂用新鲜水冲洗至中性，每个交换柱有效容积8L，装填交换剂3.5kg，再生液采用碳酸钠溶液。
实施例2
(1)取废水分别经过三个装有沸石交换剂的离子交换柱进行交换，利用交换剂中与骨架化学键力比较弱的Na+来交换废水中的NH4+，其离子交换过程通式可表示为：
Na+Z-+ NH4+→NH4++ Z-+ Na+
(上式中Z-为交换剂骨架，Na+为交换剂的阳离子);
(2)将闲置的交换柱同时进行再生，使用氢氧化钠作为再生剂，其再生效果较好，离子交换剂交换了一定量NH4+以后，需要再生其对NH4+的交换能力;主要方法是提高再生液中Na离子的化学势能，降低NH4+化学势能，达到置换NH4+的目的，使离子交换剂重新变为钠型，恢复交换NH4+的能力;
(3)再生后交换剂用新鲜水冲洗至中性，每个交换柱有效容积10L，装填交换剂4.0kg，再生液采用氢氧化钠溶液。