本发明专利技术公开了一种基于稀土催化剂去除生活污水中硝态氮的方法，包括以下操作步骤：（1）将经过好氧沉淀池处理过的生活污水采用改性活性炭过滤器进行过滤处理；（2）将经过步骤（2）处理的生活污水通入催化净化塔中进行催化处理后，达到排放标准，催化净化塔内填充有铁碳混合物和稀土催化剂。本发明专利技术提供的一种基于稀土催化剂去除生活污水中硝态氮的方法，处理流程短，效率高，污水中的硝态氮去除率高，处理后的污水可以直接进行排放。
【技术实现步骤摘要】
一种基于稀土催化剂去除生活污水中硝态氮的方法
本专利技术属于污水处理
，具体涉及一种基于稀土催化剂去除生活污水中硝态氮的方法。
技术介绍
近年来，城市污水的大量排放已然威胁到了水生态健康，而城市生活废水中含有的大量硝态氮(NO3-)是导致水体富营养化和区域水质恶化的一大原因，由此转化而来的亚硝态氮(NO2-)进人饮用水还会对人体产生毒害，因此去除硝态氮一直是污水处理工艺技术的重要环节。目前采用一系列物理化学手段去除水中硝态氮的常见的方法有离子交换、反渗透、电渗析、化学还原、光催化氧化等方法。目前应用比较普遍的方法是采用铁碳混合物对污水中的硝态氮进行还原反应以去除水体中的硝态氮，其去除原理为：，这样的反应在无需外接电源的情况下自身能产生电位差，当系统通水后设备内无数的原电池系统构成磁场产生电位差形成微电流，微电解作用承担了对硝态氮的还原降解作用。但是上述处理方案在实际的运用过程中，当污水的停留时间为3h时，污水中的硝态氮的去除率仅仅为55.81%，依然需要进一步的处理才能达到排放的要求。
技术实现思路
为了解决上述存在的问题，提供一种硝态氮去除率高的基于稀土催化剂去除生活污水中硝态氮的方法。为实现本专利技术的目的所采用的技术方案是：一种基于稀土催化剂去除生活污水中硝态氮的方法，包括以下操作步骤：（1）将经过好氧沉淀池处理过的生活污水采用改性活性炭过滤器进行过滤处理，所述改性活性炭过滤器装载有改性活性炭，所述改性活性炭采用以下方法制成：将活性炭加入至氢氧化钠混合水溶液中，浸渍处理3-4小时后，取出烘干，制得改性活性炭，所述氢氧化钠混合水溶液由以下重量份的组分制成：氢氧化钠固体35-45份、乙醇胺1-5份、羟甲烷磺酸钠3-8份、水550-650份；生活污水经过好氧沉淀池处理后，污水中的有机物降解，转化成腐殖质样的物质，有效的除去了污水中的有机固体废弃物，降解后的有机固体废弃物会严重影响后续的催化净化处理，因而污水中的腐殖质样的物质必须在污水通入催化净化塔前除去，本申请中通过将活性炭采用碱性物质处理，处理后的活性炭其表面的非极性较强，并且比表面积和孔容浓度增加，因而能有效的除去污水中腐殖质样的物质，保证了催化净化塔的对污水中的硝态氮的催化效果；（2）将经过步骤（2）处理的生活污水通入催化净化塔中进行催化处理后，达到排放标准，所述催化净化塔内填充有铁碳混合物和稀土催化剂；所述稀土催化剂采用以下方法制成：将Nd（NO3）3.6H2O、Pr（NO3）3.6H2O、Ni（NO3）3.6H2O和Al（NO3）3.9H2O依次加入至去离子水中，充分溶解后，向其中加入柠檬酸、金黄色素三羧基铵盐，将混合物加热至80-90℃后，保温持续搅拌反应至形成凝胶，将凝胶烘干后再进行焙烧处理，得到Ni/Nd2O3-Pr2O3-Al2O3催化剂。具体地，上述步骤（1）中，活性炭与氢氧化钠混合水溶液的质量比为1:3-5。具体地，所述活性炭的平均粒径大小为10-20目。具体地，所述改性活性炭过滤器的进水量0.8-1.1m3/h，改性活性炭的有效过滤面积为1.54m2。具体地，所述步骤（2）中，生活污水在催化净化塔中的水力停留时间为1.5-3.0h。具体地，所述Nd（NO3）3.6H2O、Pr（NO3）3.6H2O、Ni（NO3）3.6H2O和Al（NO3）3.9H2O的添加摩尔比为1:1:（3-5）:（8-12），其中每千克Ni（NO3）3.6H2O加入至12-15kg去离子水中。具体地，每千克去离子水中分别加入65-75g柠檬酸、20-40g的金黄色素三羧基铵盐。具体地，上述步骤（2）中，凝胶烘干的温度为110-120℃，烘干时间为2-3小时，焙烧处理时的温度为800-850℃，焙烧处理的时间为8-10小时。具体地，催化净化塔内的铁碳混合物和稀土催化剂的填充质量比为25-40:1。由以上的技术方案可知，本专利技术的有益效果是：1）本专利技术提供的一种基于稀土催化剂去除生活污水中硝态氮的方法，处理流程短，效率高，污水中的硝态氮去除率高，处理后的污水可以直接进行排放；2）生活污水经过改性活性炭处理后，其中所含有的腐殖质样的物质既能有效的除去，污水中的硝态氮活性也能进一步增强，进而有利于硝态氮与铁碳混合物充分的进行氧化还原反应；3）本申请通过制备稀土催化剂Ni/Nd2O3-Pr2O3-Al2O3，其中的镍晶体能在铁屑还原硝态氮的过程中，有效的降低反应势，能有效的催化铁屑与硝态氮之间的反应，进而提高了硝态氮的去除率；4）稀土催化剂Ni/Nd2O3-Pr2O3-Al2O3含有大量的硝态氮吸附中心，能有效的促进污水中的硝态氮与铁屑之间的反应，降低污水中硝态氮的浓度。具体实施方式下面将结合实施例对本专利技术的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本专利技术，而不应视为限制本专利技术的范围。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。实施例1一种基于稀土催化剂去除生活污水中硝态氮的方法，包括以下操作步骤：（1）将经过好氧沉淀池处理过的生活污水采用改性活性炭过滤器进行过滤处理，所述改性活性炭过滤器装载有改性活性炭，改性活性炭过滤器的进水量0.8m3/h，改性活性炭的有效过滤面积为1.54m2，所述改性活性炭采用以下方法制成：将平均粒径大小为10目的活性炭加入至氢氧化钠混合水溶液中，活性炭与氢氧化钠混合水溶液的质量比为1:3，浸渍处理3小时后，取出烘干，制得改性活性炭，所述氢氧化钠混合水溶液由以下重量份的组分制成：氢氧化钠固体35份、乙醇胺1份、羟甲烷磺酸钠3份、水550份；（2）将经过步骤（2）处理的生活污水通入催化净化塔中进行催化处理后，达到排放标准，其中生活污水在催化净化塔中的水力停留时间为1.5h，所述催化净化塔内填充有铁碳混合物和稀土催化剂，铁碳混合物和稀土催化剂的填充质量比为25:1。所述稀土催化剂采用以下方法制成：将Nd（NO3）3.6H2O、Pr（NO3）3.6H2O、Ni（NO3）3.6H2O和Al（NO3）3.9H2O按照摩尔比为1:1:3:8的比例依次加入至去离子水中，每千克Ni（NO3）3.6H2O加入至12kg去离子水中，充分溶解后，向其中加入柠檬酸、金黄色素三羧基铵盐，其中每千克去离子水中分别加入65g柠檬酸、20g的金黄色素三羧基铵盐，将混合物加热至80℃后，保温持续搅拌反应至形成凝胶，将凝胶烘干后再进行焙烧处理，得到Ni/Nd2O3-Pr2O3-Al2O3催化剂，其中凝胶烘干的温度为110℃，烘干时间为2小时，焙烧处理时的温度为800℃，焙烧处理的时间为8小时。实施例2一种基于稀土催化剂去除生活污水中硝态氮的方法，包括以下操作步骤：（1）将经过好氧沉淀池处理过的生活污水采用改性活性炭过滤器进行过滤处理，所述改性活性炭过滤器装载有改性活性炭，改性活性炭过滤本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于稀土催化剂去除生活污水中硝态氮的方法，其特征在于，包括以下操作步骤：/n（1）将经过好氧沉淀池处理过的生活污水采用改性活性炭过滤器进行过滤处理，所述改性活性炭过滤器装载有改性活性炭，所述改性活性炭采用以下方法制成：将活性炭加入至氢氧化钠混合水溶液中，浸渍处理3-4小时后，取出烘干，制得改性活性炭，所述氢氧化钠混合水溶液由以下重量份的组分制成：氢氧化钠固体35-45份、乙醇胺1-5份、羟甲烷磺酸钠3-8份、水550-650份；/n（2）将经过步骤（2）处理的生活污水通入催化净化塔中进行催化处理后，达到排放标准，所述催化净化塔内填充有铁碳混合物和稀土催化剂；/n所述稀土催化剂采用以下方法制成：/n将Nd（NO
【技术特征摘要】
1.一种基于稀土催化剂去除生活污水中硝态氮的方法，其特征在于，包括以下操作步骤：
（1）将经过好氧沉淀池处理过的生活污水采用改性活性炭过滤器进行过滤处理，所述改性活性炭过滤器装载有改性活性炭，所述改性活性炭采用以下方法制成：将活性炭加入至氢氧化钠混合水溶液中，浸渍处理3-4小时后，取出烘干，制得改性活性炭，所述氢氧化钠混合水溶液由以下重量份的组分制成：氢氧化钠固体35-45份、乙醇胺1-5份、羟甲烷磺酸钠3-8份、水550-650份；
（2）将经过步骤（2）处理的生活污水通入催化净化塔中进行催化处理后，达到排放标准，所述催化净化塔内填充有铁碳混合物和稀土催化剂；
所述稀土催化剂采用以下方法制成：
将Nd（NO3）3.6H2O、Pr（NO3）3.6H2O、Ni（NO3）3.6H2O和Al（NO3）3.9H2O依次加入至去离子水中，充分溶解后，向其中加入柠檬酸、金黄色素三羧基铵盐，将混合物加热至80-90℃后，保温持续搅拌反应至形成凝胶，将凝胶烘干后再进行焙烧处理，得到
Ni/Nd2O3-Pr2O3-Al2O3催化剂。
2.根据权利要求1所述一种基于稀土催化剂去除生活污水中硝态氮的方法，其特征在于，上述步骤（1）中，活性炭与氢氧化钠混合水溶液的质量比为1:3-5。
3.根据权利要求2所述一种基于稀土催化剂去除生活污水中硝态氮的方法，其特征在于，所述活性炭的平均粒径大小为10-20目。
【专利技术属性】
技术研发人员：白文龙，陈杰，刘伟，宋艾霞，金广斌，王瑞民，
申请(专利权)人：内蒙古鑫水源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：内蒙古;15
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