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1、(10)申请公布号 CN 102774933 A (43)申请公布日 2012.11.14 C N 1 0 2 7 7 4 9 3 3 A *CN102774933A* (21)申请号 201210253263.4 (22)申请日 2012.07.18 C02F 1/461(2006.01) C02F 103/16(2006.01) (71)申请人常州大学 地址 213164 江苏省常州市武进区滆湖路1 号 (72)发明人雷春生 张凤娥 麦源珍 (54) 发明名称 一种处理稀土废水中高浓度氨氮方法 (57) 摘要 本发明公开了一种处理稀土发水中高浓度氨 氮方法。其具体步骤为:先取100150目。
2、颗粒活 性炭,制备得到一种含有催化活性的电极,把高浓 度氨氮稀土废水通入电解槽,加入NaCl固体,在 36110V电压下电解34小时后,排出的稀土 废水中氨氮浓度降低到0.2mg/L以下。本发明制 备得到的颗粒活性炭和含有催化活性的电极,消 除周围溶液中离子浓度的浓差极化,从而产生氧 化还原反应把稀土发水中高浓度氨氮转换为氮气 排出空气中,氨氮去除率高达99.8以上,电压 低,能耗低,避免了二次污染风险的产生。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书2页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 2 页 1/1页 2 1.一种处理稀土废水中。
3、高浓度氨氮方法,其特征在于: (1)取100150目颗粒活性炭,在0.5MHCl溶液中浸泡23小时,用去离子水在超 声波的作用下冲洗3遍,放入2MNaOH溶液中浸泡34小时,又用去离子水在超声波的作 用下冲洗3遍,自然晾干,于温度为105下烘干23小时; (2)把烘干后的颗粒活性炭浸入2.5M的Cu(NO 3 ) 2 、1.0M的Ni(NO 3 ) 2 混合溶液中5 6小时,自然晾干,于温度为105下烘干23小时; (3)把上述处理后的颗粒活性碳装入空心圆柱微孔铁壳,作为电解电极; (4)把高浓度氨氮稀土废水通入电解槽,加入质量比为0.10.5NaCl固体,在36 110V电压下电解34小时,。
4、即可。 权 利 要 求 书CN 102774933 A 1/2页 3 一种处理稀土废水中高浓度氨氮方法 技术领域 0001 本发明涉及一种处理稀土废水中高浓度氨氮方法,属于污水处理领域。 背景技术 0002 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。其中,稀土行 业每年产生的废水量达2000多万吨,氨氮含量3005000mg/L,超出国家排放标准十几倍 至上百倍。废水中氨氮污染物正是稀土冶炼中产生的三大废水之一,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,。
5、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。 0003 在处理稀土废水中高浓度氨氮的电解法中,其优势在于二次污染物的减量,易于 操作,远程控制,适应面广等,该法能够有效的去除氨氮及废水中的其他污染物,但它同时 也存在电耗大,成本高等缺点。为了解决这一问题,针对电解法,何绪文、刘通等在文献中提 出一种电解法去除高浓度氨氮废水工艺的研究,该研究以铅和釕作为基本材料,选取7 9A电流强度,NH 4 + 与Cl - 的摩尔比为14的Cl - 浓度,随着电解过程中增加极板数量来提 高氨氮去除速率,氨氮去除效果高,降低了一定的电耗量及成本,但该研究只。
6、针对于农药废 水等,对于稀土废水中的高浓度氨氮去除效果仍不为理想,而且79A电流强度仍然导致 电耗量大,必定带来处理费用昂贵。针对稀土废水中高浓度氨氮电解去除法,能够同时做到 电耗低、成本低、避免二次污染风险的文献尚未见报道,在专利中也未能得到保护。 发明内容 0004 为了寻求一种能同时做到电耗低、成本低、避免二次污染风险的稀土废水中高浓 度氨氮电解去除法,本发明在于提供一种处理稀土废水中高浓度氨氮方法,通过制备了一 种具有催化活性的电极,消除周围溶液中离子浓度的浓差极化,从而产生氧化还原反应把 稀上废水中高浓度氨氮转换为氮气排出空气中,氨氮去除率高达99.8以上,解决了现有 技术中电压高、。
7、能耗高的问题,避免了二次污染风险的产生。 0005 为达到上述目的,本发明采取的具体技术方案是: (1)取100150目颗粒活性炭,在0.5MHCl溶液中浸泡23小时,用去离子水在超 声波的作用下中洗3遍,放入2MNaOH溶液中浸泡34小时,又用去离子水在超声波的作 用下冲洗3遍,自然晾干,于温度为105下烘干23小时; (2)把烘干后的颗粒活性炭浸入2.5M的Cu(NO 3 ) 2 、1.0M的Ni(NO 3 ) 2 混合溶液中5 6小时,自然晾干,于温度为105下烘干23小时; (3)把上述处理后的颗粒活性碳装入空心圆柱微孔铁壳,作为电解电极; (4)把高浓度氨氮稀土废水通入电解槽,加入质。
8、量比为0.10.5NaCl固体,在36 110V电压下电解34小时,即可。 说 明 书CN 102774933 A 2/2页 4 0006 本发明的显著优势在于: (1)含有催化活性的电极,不仅具有得失电子的作用,还能消除周围溶液中离子浓度的 浓差极化; (2)通过氧化还原反应把稀土废水中高浓度氨氮转换为氮气排出空气中,具有电压低, 能耗低的优点,实现了节能目标,避免了二次污染风险的产生。 0007 具体实施方案: 先取100150目颗粒活性炭,在0.5MHCl溶液中浸泡23小时,用去离子水在超声 波的作用下冲洗3遍,放入2MNaOH溶液中浸泡34小时,又用去离子水在超声波的作用 下冲洗3遍,。
9、自然晾干,于温度为105下烘干23小时;然后把烘干后的颗粒活性炭浸入 2.5M的Cu(NO 3 ) 2 、1.0M的Ni(NO 3 ) 2 混合溶液中56小时,自然晾干,于温度为105下烘 干23小时;接着把上述处理后的颗粒活性碳装入空心圆柱微孔铁壳,作为电解电极;最 后把高浓度氨氮稀土废水通入电解槽,加入质量比为0.10.5NaCl固体,在36110V 电压下电解34小时后,测电解后的稀土废水中氨氮浓度。 0008 实施例1: 先取105目颗粒活性炭,在0.5MHCl溶液中浸泡2小时,用去离子水在超声波的作用 下冲洗3遍,放入2MNaOH溶液中浸泡4小时,又用去离子水在超声波的作用下中洗3遍。
10、,自 然晾干,于温度为105下烘干2小时;然后把烘干后的颗粒活性炭浸入2.5M的Cu(NO 3 ) 2 、 1.0M的Ni(NO 3 ) 2 混合溶液中5小时,自然晾干,于温度为105下烘干2小时;接着把上述 处理后的颗粒活性碳装入空心圆柱微孔铁壳,作为电解电极;最后把氨氮浓度为2500mg/L 的稀土废水通入电解槽,加入质量比为0.1NaCl固体,在40V电压下电解3小时后,测得 稀土废水中氨氮浓度降到0.1mg/L.COD浓度由2000mg/L降到30mg/L,去除率高达99.9。 0009 实施例2: 先取150目颗粒活性炭,在0.5MHCl溶液中浸泡3小时,用去离子水在超声波的作用 下。
11、冲洗3遍,放入2MNaOH溶液中浸泡3小时,又用去离子水在超声波的作用下冲洗3遍,自 然晾干,于温度为105下烘干3小时;然后把烘干后的颗粒活性炭浸入2.5M的Cu(NO 3 ) 2 、 1.0M的Ni(NO 3 ) 2 混合溶液中6小时,自然晾干,于温度为105下烘干3小时;接着把上述 处理后的颗粒活性碳装入空心圆柱微孔铁壳,作为电解电极;最后把氨氮浓度为5000mg/L 的稀土废水通入电解槽,加入质量比为0.5NaCl固体,在110V电压下电解4小时后,测得 稀土废水中氨氮浓度降到0.2mg/L,COD浓度由3000mg/L降到60mg/L,去除率高达99.8。 0010 实施例3: 先取。
12、125目颗粒活性炭,在0.5MHCl溶液中浸泡2小时,用去离子水在超声波的作用 下冲洗3遍,放入2MNaOH溶液中浸泡4小时,又用去离子水在超声波的作用下冲洗3遍,自 然晾干,于温度为105下烘干3小时;然后把烘干后的颗粒活性炭浸入2.5M的Cu(NO 3 ) 2 、 1.0M的Ni(NO 3 ) 2 混合溶液中5小时,自然晾干,于温度为105下烘干2小时;接着把上述 处理后的颗粒活性碳装入空心圆柱微孔铁壳,作为电解电极;最后把氨氮浓度为3500mg/L 的稀土废水通入电解槽,加入质量比为0.3NaCl固体,在80V电压下电解3小时后,测得 稀土废水中氨氮浓度降到0.1mg/L,COD浓度由2500mg/L降到50mg/L,去除率高达99.8。 说 明 书CN 102774933 A 。