一种脱氮剂制造技术

本发明专利技术公开了一种脱氮剂，该脱氮剂按重量份计，包括以下组分：50～70份的主要成分、20～40份的促进成分和1～10份的辅助成分，所述主要成分由亚氯酸盐︰次氯酸盐︰三氯异氰尿酸盐按照1︰1.5～2.5︰1～5的质量比混配而成，所述促进成分由二氧化锰︰三氯化铁按1︰2～8的质量比混配而成，所述辅助成分为可溶性碳酸盐。该脱氮剂可有效去除低浓度氨氮废水中的残余氨氮，且去除效率高，用量少，脱氮剂原材料经济易得，加工配制简单，成本低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种脱氮剂，属于污水处理领域。
技术介绍
氨氮是指水中以游离氨(NH3)和铵离子(NH4+)形式存在的氮。动物性有机物的含氮量一般较植物性有机物为高。同时，人畜粪便中含氮有机物很不稳定，容易分解成氨。因此，水中氨氮含量增高是指以氨或铵离子形式存在的化合氨。氨氮是水体中的营养素，可导致水富营养化现象产生，是水体中的主要耗氧污染物，对鱼类及某些水生生物有毒害。目前去除氨氮的主要方法有：物理法、化学法、生物法。物理法含反渗透、蒸馏、土壤灌溉等处理技术；化学法含离子交换、氨吹脱、折点加氯、焚烧、化学沉淀、促进裂解、电渗析等处理技术；生物法含藻类养殖、生物硝化、固定化生物技术等处理技术。上述这些氨氮处理方法中比较实用的方法主要有：折点加氯法、选择性离子交换法、氨吹脱法、生物法以及化学沉淀法(MAP)。折点加氯法在实际处理过程中的处理效果无法达到理论上的处理效果，且当氨氮浓度降低至一定程度时要继续去除氨氮，其药剂投加量会大大增加，处理成本将大大提升；离子交换法的适用范围有限，对进水水质要求较高，且操作复杂，产生的再生浓液中氨氮含量更高，处理难度更大，容易形成二次污染；氨吹脱法是有效的处理高浓度氨氮废水的有效方法，但目前的吹脱技术将氨氮去除至一定程度之后，就难以继续降低氨氮的浓度，始终不可能将氨氮一次性处理达标；生物法处理效果较高，但废水中氨氮浓度若过高则不利于生化处理的进行，且实际运行中的生化系统稳定性不高，经常出r>现不达标的情况，且随着排放标准的提高，生物处理法的处理出水要达到新的排放标准就需要进一步的扩容，为了少量的氨氮去除而进行大量的土建施工及设备配套，在经济上是难以承受的；而化学沉淀法(MAP)对高浓度氨氮的去除效果较好，当氨氮浓度降至每升水几十个毫克时，通过投加药剂是难以继续降低废水中的氨氮浓度。综上所述的处理技术及方法，随着国家将氨氮浓度排放限值由15mg/L提高至8mg/L的要求，这些方法在一定程度上有效处理氨氮废水后的残余氨氮值往往仍然高于排放要求，而这部分残余的氨氮浓度往往较少，为了这部分残余的氨氮而加大投资建设深度处理工艺是不经济可行的；另外，有很多工业废水采用物理化学方法去除氨氮之后，其水质也可能用于后续进行生化处理，但这部分残余的氨氮又不能直接排放，因此有必要开发一种能快速去除少量残余氨氮的处理药剂，利用原有处理构筑物来高效的进行氨氮的深化处理。
技术实现思路
本专利技术针对已经进行过初步处理的氨氮废水，方便快速地进一步降低废水中的氨氮含量。本专利技术的技术方案是，提供一种脱氮剂，按重量份计，包括以下组分：50～70份的主要成分、20～40份的促进成分和1～10份的辅助成分，所述主要成分由亚氯酸盐︰次氯酸盐︰三氯异氰尿酸盐按照1︰1.5～2.5︰1～5的质量比混配而成，所述促进成分由二氧化锰︰三氯化铁按1︰2～8的质量比混配而成，所述辅助成分为可溶性碳酸盐。进一步地，还包括1～10份的干燥成分。进一步地，所述干燥成分为氯化钙或氯化镁。进一步地，所述次氯酸盐为次氯酸钾。进一步地，所述亚氯酸盐为亚氯酸钠，所述三氯异氰尿酸盐为三氯异氰尿酸钠。进一步地，所述二氧化锰的粒径为1～100纳米。进一步地，所述辅助成分为碳酸钠。进一步地，所述二氧化锰与三氯化铁的质量比为1︰5。进一步地，所述亚氯酸盐与次氯酸盐的质量比为1︰2。本专利技术针对当前氨氮废水处理中存在的技术瓶颈，废水中存在的少量氨氮极难采用沉淀或者吹脱的方式而去除，因此宜直接将氨氮直接在水中进行转化。本专利技术所述的脱氮剂主要利用脱氮剂在溶液中反应产生ClO-、ClO2、Cl2等氧化剂的强氧化作用将氨氮直接转化为N2而从水中进行分离。脱氮剂中的主要成分为氯酸盐类化合物，其在水中不断的产生强氧化剂对氨氮进行处理，强氧化剂在促进成分的催化作用下，不断地对氨氮进行氧化，使得氨氮最终转化为氮气；促进成分的主要作用是加速氧化剂对氨氮的氧化去除作用；脱氮剂中的辅助成分主要是用于调节药剂的酸碱性，同时使废水中氨氮的离子态与分子态处于有利于氧化的分配状态；而干燥成分的主要作用是使得脱氮剂在密封保存过程中不潮解，保证脱氮剂有效成分的稳定，防止脱氮剂在运输存储过程中发生变质。本专利技术提供的脱氮剂的主要成分中，有效氯含量为70％～90％，次氯酸盐优选为次氯酸钾，次氯酸钾的有效氯含量高，同时，次氯酸钾为为固体，容易制成粉状药剂。辅助成分应为可以调节废水溶液中的酸碱度，同时避免与主要成分反应，故应无还原性，最好选择可溶性碳酸盐，如碳酸钠。本专利技术所述的脱氮剂在配置时应采用如下顺序：先称量一定量的主要成分，加入一定量的干燥成分，低温研磨至过100目筛，然后加入辅助成分及促进成分，并混合均匀即制成粉剂，也可以造粒成型制成片剂等。本专利技术所述脱氮剂的使用方法：可以将药剂配置成溶液后投加与反应池中，也可将粉剂直接投加于反应池中，直接投加粉剂处理的效果更好。脱氮剂可直接投加于一般的反应池或者清水池中，其反应快速。本专利技术的有益效果是，该脱氮剂可有效去除低浓度氨氮废水中的残余氨氮，且去除效率高，用量少，脱氮剂原材料经济易得，加工配制简单，成本低；脱氮剂使用方便，可直接投加于现有的反应池中即可，简单易行，且脱氮剂药剂均为无毒或低毒药剂，不会对废水产生二次污染，特别适用于污水处理厂的体质改造等工程，还可代替消毒剂用于污水处理出水的消毒处理。附图说明图1表示实施例1提供的脱氮剂的制备工艺。具体实施方式实施例：将本专利技术的脱氮药剂应用于某冶炼废水厂的污水处理站，废水站进水为冶炼废水，其中重金属及氨氮浓度均较高，工艺采用了吹脱法去除大量的氨氮，采用化学沉淀法+过滤去除重金属，处理出水重金属达标，但氨氮含量远远超过排放标准，采用本专利技术的药剂投加在沉淀池后的与过滤池前的中间水池以去除残余的氨氮。本实施例提供的脱氮剂药剂配方为：主要成分(亚氯酸钠︰次氯酸钾︰三氯异氰尿酸钠＝1︰2︰3)所占的比例为70％(质量百分数，下同)、促进成分(MnO2︰FeCl3＝1︰5)所占比例为20％，辅助成分(碳酸钠)所占比例为5％，干燥成分(氯化钙)所占比例为5％；加工过程见下图1。本实施例的脱氮剂的投加量为50ppm，反应停留时间为15min。同样的废水采用折点氯化法进行了比较，投加次氯酸钠的量为1500ppm，反应时间30min。处理前后废水中的相关指标如下表1：表1氨氮废水处理情况对比表本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脱氮剂，其特征在于，按重量份计，包括以下组分：50～70份的主要成分、20～40份的促进成分和1～10份的辅助成分，所述主要成分由亚氯酸盐︰次氯酸盐︰三氯异氰尿酸盐按照1︰1.5～2.5︰1～5的质量比混配而成，所述促进成分由二氧化锰︰三氯化铁按1︰2～8的质量比混配而成，所述辅助成分为可溶性碳酸盐。

【技术特征摘要】
1.一种脱氮剂，其特征在于，按重量份计，包括以下组分：50～70份的主要成分、20～40份的促进成分和1～10份的辅助成分，所述主要成分由亚氯酸盐︰次氯酸盐︰三氯异氰尿酸盐按照1︰1.5～2.5︰1～5的质量比混配而成，所述促进成分由二氧化锰︰三氯化铁按1︰2～8的质量比混配而成，所述辅助成分为可溶性碳酸盐。
2.如权利要求1所述的脱氮剂，其特征在于，还包括1～10份的干燥成分。
3.如权利要求2所述的脱氮剂，其特征在于，所述干燥成分为氯化钙或氯化镁。
4.如权利要求1～3任一项所述的脱氮剂，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊道文，熊珊，李勇，杜成琼，曾丁松，刘轩志，唐传祥，
申请(专利权)人：中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司，湖南中南水务环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43