专利名称：一种去除废水低浓度氨氮的复合脱氮剂及脱氮方法
技术领域：
本发明涉及一种去除废水中氨氮的复合脱氮剂，特别涉及处理氨氮含量在20 80mg/L的低浓度氨氮废水，涉及环境废水处理技术领域。
背景技术：
氨氮是废水中最常见的污染物，大量含有氨氮的废水排入江河、湖泊，不仅造成自然水体的富营养化，而且给生活和工业用水的处理带来较大困难。当含氨废水经过一系列物理、化学、生物处理后，出水中氨氮浓度还有20mg/L 80mg/L左右，不能达到国家排放标准，而且较难去除。目前，处理低浓度氨氮废水的方法有以下几种(1)化学沉淀法，是通过向含有氨氮的废水中投加镁化物和磷酸或磷酸氢盐，使废水中的NH4+于Mg2+、PO43-在水溶液中反应生成磷酸铵镁沉淀从而达到去除氨氮的目的；该法去除效率较好，且不受温度限制，操作简单，利于大规模应用，但需与其它适合深度处理的方法配合使用；药剂使用量大，产生的污泥较多，处理成本偏高，投加药剂时引入的氯离子余磷易造成二次污染。(2)吹脱法， 是通过调整PH值至碱性，使废水中的氨离子向氨转化，使其主要以游离氨形态存在，再通过载气将游离从废水中带出，从而达到去除氨氮的目的。吹脱法是目前常用的物化脱氮技术，但，低温时氨氮去除效率低，吹脱的气体形成二次污染等。(3)化学氧化法，氨气与氨反应生成无害的氨气，队逸入大气，使反应源源不断向右进行；该方法效率高、稳定，不受温度影响，投资设备少，但液氯安全使用和贮存要求高、处理成本高、另外副产物氯胺和氯代有机物会造成二次污染。(4)膜分离法，利用膜的选择透过性对液体中成分进行选择性分离， 从而达到氨氮脱除的目的，该方法氨氮回收率高、操作简便、处理效果稳定，但所使用的薄膜易结垢堵塞、再生，反洗频繁，增加处理成本。(5)离子交换法，是通过对氨离子具有很强选择吸附作用的材料去除废水中氨氮的方法。该脱氮方法处理低浓度氨氮废水时，再生频繁，给操作带来不便。因此针对目前普遍存在的含有20mg/L 80mg/L氨氮废水处理较难问题，本发明提供了一种去除废水中低浓度氨氮的复合脱氮剂，该发明方法工艺流程简单，操作方便，处理效果稳定，无二次污染，药剂投加量相对较小，运行费用较低，可将20mg/L 80mg/L的低浓度含氨氮废水一步降到0. 2mg/L以下，适用于工业生产。
发明内容
本发明的目的是为克服现有技术的不足，提供了一种适用于低浓度氨氮废水的复合脱氮剂和脱氮方法，该复合脱氮剂原料廉价易得，只需加入该复合脱氮剂就可把低浓度氨氮废水经一次处理后达标排放。本发明采用的技术方案是
一种去除低浓度氨氮废水的复合脱氮剂，由有机醇类、有机酯类、表面活性剂类与无机物组成，按照质量计，其中有机醇类5份 10份，有机酯类10份 45份，表面活性剂类65份 80份，无机物1份 5份。所述的有机醇类是甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、乙二醇、丙三醇中的一种或两种。所述的有机酯类是苯氧乙酸烯丙酯、甲基肉桂酸甲酯、桂酸桂酯、桂酸苄酯、甲酸桂酯、肉桂酸甲酯、肉桂酸异丁酯中的一种或两种。所述的表面活性剂类是月桂醇硫酸钠、二乙醇酰胺、木质素磺酸盐、烷基聚醚、聚羧酸盐、聚丙羧酸盐中的一种或两种。所述的无机物是高锰酸钾、高铁酸钾、高氯酸钾中的一种或两种。本发明利用上述去除低浓度氨氮废水的复合脱氮剂的脱氮方法是将上述比例所配的复合脱氮剂加入到20mg/L 80mg/L低浓度氨氮废水中，加入量为5 15ppm;将该废水调节pH值在7. 0 11. 0，在常温或加热条件下曝气0. 5 2. 0小时即得。本发明从废水中吹脱出来的氨气可以用水吸收，也可以用稀硫酸或稀盐酸吸收， 还可以去除管道烟尘中的二氧化硫气体。用来曝气的气体可以是氧气或空气，气液比大于或等于500:1。脱出废水中氨氮时可间歇式操作，也可连续式操作。本发明的有益效果是
(1)对于目前普遍存在的含有20mg/L 80mg/L氨氮废水经处理后可达标排放；。(2)把复合脱氮剂以一定比例加入到废水中，不管在调节池中还是各种生物池中都可以进行，无需再增加其它设备。(3)脱氮剂原料易得，投加量小，脱氮方法简单。
具体实施例方式本发明复合脱氮剂由有机醇类、有机酯类和表面活性剂类与无机物组成，其中有机醇类5份 10份，有机酯类10份 45份，表面活性剂类65份 80份，无机物1份 5 份。上述复合脱氮剂所占的质量比分别为所述的有机醇类是甲醇5份 10份、乙醇 5份 10份、丙醇5份 10份、异丙醇5份 10份、乙二醇5份 10份、丙三醇5份 10 份中的一种或两种；所述的有机酯类是苯氧乙酸烯丙酯10份 45份、甲基肉桂酸甲酯10 份 45份、桂酸桂酯10份 45份、桂酸苄酯10份 45份、甲酸桂酯10份 45份、肉桂酸甲酯10份 45份、肉桂酸异丁酯10份 45份中的一种或两种；所述的表面活性剂类是月桂醇硫酸钠65份 80份、二乙醇酰胺65份 80份、木质素磺酸盐65份 80份、烷基聚醚65份 80份、聚羧酸盐65份 80份、聚丙羧酸盐65份 80份中的一种或两种；所述的无机物是高锰酸钾1份 5份、高铁酸钾1份 5份、高氯酸钾1份 5份中的一种或两种。实施例1
将甲醇5g、苯氧乙酸烯丙酯20g、月桂醇硫酸钠40g、烷基聚醚30g、高锰酸钾5g 配成IOOg复合脱氮剂，对氨氮浓度为80mg/L的化工废水进行处理，复合脱氮剂投加量是 lOppm，调节pH = 11. 0，常温下曝气1. 5小时，出水氨氮浓度为0. 17mg/L. 实施例2
将乙醇7g、桂酸桂酯10g、甲酸桂酯16g、木质素磺酸盐65g、高氯酸钾2g配成IOOg 复合脱氮剂，对氨氮浓渡为50mg/L的制革废水进行处理，复合脱氮剂投加量是lOppm，调节废水pH = 10.0，常温下曝气1小时，出水未检测出氨氮。实施例3
将异丙醇5g、内桂酸甲酯10g、二乙醇酰胺80g、高铁酸钾5g配成IOOg复合脱氮剂， 对氨氮浓度为30mg/L的制药废水进行处理，复合脱氮剂投加量是8ppm，调节废水pH=10. 4， 常温下曝气2小时，出水未检测出氨氮。实施例4
将异丙醇6g、肉桂酸异丁酯45g、聚丙羧酸盐48g、高氯酸钾Ig配成IOOg复合脱氮齐IJ，对某化工废水进行处理，复合脱氮剂投加量是6ppm，调节废水pH=8. 5，常温下曝气2小时后，废水中氨氮浓度从90mg/L降低到0. 15mg/L。实施例5
将乙二醇10g、桂酸苄酯16g、聚丙羧酸盐70g、高铁酸钾4g配成IOOg复合脱氮剂， 对氨氮浓度为20mg/L的化工废水进行处理，复合脱氮剂投加量是5ppm，调节废水pH = 7. 5，常温下曝气1. 5小时，出水未检测出氨氮。
权利要求
1.一种去除低浓度氨氮废水的复合脱氮剂，其特征在于由有机醇类、有机酯类、表面活性剂类与无机物组成，按照质量计，其中有机醇类5份 10份，有机酯类10份 45份，表面活性剂类65份 80份，无机物1份 5份。
2.根据权利要求1所述的一种去除低浓度氨氮废水的复合脱氮剂，其特征在于所述的有机醇类是甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、乙二醇、丙三醇中的一种或两种。
3.根据权利要求1所述的一种去除低浓度氨氮废水的复合脱氮剂，其特征在于所述的有机酯类是苯氧乙酸烯丙酯、甲基肉桂酸甲酯、桂酸桂酯、桂酸苄酯、甲酸桂酯、肉桂酸甲酯、肉桂酸异丁酯中的一种或两种。
4.根据权利要求1所述的一种去除低浓度氨氮废水的复合脱氮剂，其特征在于所述的表面活性剂类是月桂醇硫酸钠、二乙醇酰胺、木质素磺酸盐、烷基聚醚、聚羧酸盐、聚丙羧酸盐中的一种或两种。
5.根据权利要求1所述的一种去除低浓度氨氮废水的复合脱氮剂，其特征在于所述的无机物是高锰酸钾、高铁酸钾、高氯酸钾中的一种或两种。
6.利用权利要求1所述的一种去除低浓度氨氮废水的复合脱氮剂的脱氮方法是将上述比例所配的复合脱氮剂加入到20mg/L 80mg/L低浓度氨氮废水中，加入量为5 15ppm;将该废水调节pH值在7. 0 11. 0，在常温或加热条件下曝气0. 5 2. 0小时即得。
全文摘要
本发明一种去除废水低浓度氨氮的复合脱氮剂及脱氮方法，涉及环境废水处理技术领域。该复合脱氮剂是由有机醇类、有机酯类和表面活性剂类与无机物复配而成，其中有机醇类5份～10份，有机酯类10份～45份，表面活性剂类65份～80份，无机物1份～5份；将上述比例配比的复合脱氮剂加入到低浓度氨氮废水中，加入的量为5～15ppm，将废水pH值调节在7.0～11.0，曝气0.5～2.0小时；本发明只要把脱氮剂加入到废水当中，不管在调节池中还是各种生物池中都可以进行，无需再增加其它设备。可将20mg/L～80mg/L的低浓度氨氮废水降到0.2mg/L以下，脱氮剂原料易得，投加量小，脱氮方法简单。
文档编号C02F1/58GK102502936SQ20111033155
公开日2012年6月20日 申请日期2011年10月27日 优先权日2011年10月27日
发明者范璐璐, 赵玲萍, 邵敏, 雷春生 申请人:常州大学