氧化锌生产工厂的环境氨氮含量的检测方法技术

本发明专利技术涉及氧化锌生产工厂的环境氨氮含量的检测方法，其步骤如下，在氧化锌生产工厂的生产区域外放置雨水模拟装置，在设定的时间内，雨水模拟装置维持持续喷淋的状态，对雨水模拟装置喷出的水进行收集作为样品，对样品进行氨氮含量的检测；当检测到样品中的氨氮含量超出氨水排放标准时，检测氧化锌生产工艺的氨水的投入量是否过量，检查生产区域内的氨气回收是否正常运行；当检测到样品中的氨氮含量低于氨水排放标准时，正常生产。本发明专利技术在晴天时对工厂范围内逸出的氨气进行收集采样，采用模拟雨天的情景的方式将氨气溶解于水中，对溶解有氨气的样品进行检测，从而判断此时工厂厂区内逸出的氨气浓度是否超标。

【技术实现步骤摘要】
氧化锌生产工厂的环境氨氮含量的检测方法
本专利技术涉及氨氮含量检测方法，更具体地说，它涉及氧化锌生产工厂的环境氨氮含量的检测方法。
技术介绍
在冶锌工业中，会产生大量含锌的废渣，次氧化锌是主要的废渣之一，次氧化锌废渣的主要成分仍然是氧化锌，其中氧化锌的含量是45％-65％，次氧化锌中的“次”是指氧化锌的含量较低，品位低，因此废渣中的锌有回收的价值。目前可采用浸出法回收次氧化锌中的锌，以碳铵和氨水混合溶液作为浸出溶剂，使次氧化锌中的锌以锌铵络合物的形式被浸出。由此可见在以次氧化锌为原料生产氧化锌以回收锌的工艺中，不可避免地会产生氨气，整个氧化锌工厂内不可避免地会有少量氨气逸出，由于逸出氨气的总量很少，氨气完全分散在空气中，因此不会对环境产生影响，但是当下雨时，逸出的氨气会溶在工厂内的积水中生成氨水并随着工厂内的排水渠排出，如果逸出的氨气较多地溶解在雨水中，会使得排出的积水中氨水含量超标，对环境造成影响。由于降雨天气及降雨量难以预测，而厂区内氨气的少量逸出是客观存在的现象，因此只能在雨天时检测往外排放雨水中的氨气含量，但此时的检测不能及时反馈至生产流程中使逸出的氨气减少。因此有必要提出一种方便检测氧化锌生产工厂的环境氨氮含量的检测方法，以解决上述问题。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供氧化锌生产工厂的环境氨氮含量的检测方法，在晴天时对工厂范围内逸出的氨气进行收集采样，采用模拟雨天的情景的方式将氨气溶解于水中，对溶解有氨气的样品进行检测，从而判断此时工厂厂区内逸出的氨气浓度是否超标。本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：氧化锌生产工厂的环境氨氮含量的检测方法，其步骤如下，在氧化锌生产工厂的生产区域外放置雨水模拟装置，在设定的时间内，雨水模拟装置维持持续喷淋的状态，对雨水模拟装置喷出的水进行收集作为样品，对样品进行氨氮含量的检测；当检测到样品中的氨氮含量超出氨水排放标准时，检测氧化锌生产工艺的氨水的投入量是否过量，检查生产区域内的氨气回收是否正常运行；当检测到样品中的氨氮含量低于氨水排放标准时，正常生产。在其中一个实施例中，所述雨水模拟装置放置在氨气产生量较多的生产区域外部，收集并检测这些位置的逸出的氨气量。在其中一个实施例中，对样品进行氨氮含量的检测的步骤，具体如下，取10-25ml的样品至500ml锥形瓶中，在另一个500ml锥形瓶中加入纯水，并冷却纯水；向装有样品的锥形瓶加入10ml纯水，再加入10ml浓度为20％的氢氧化钠溶液，同时通过导气管连结装有样品的锥形瓶和装有纯水的锥形瓶；加热装有样品的锥形瓶，使产生的氨气通过导气管进入装有纯水的锥形瓶，氨气溶解在纯水中形成氨水；拔出装有样品的锥形瓶一端的导气管，用纯水冲洗导气管，冲洗的水由装有纯水的锥形瓶收集；以甲基红或酚酞作为滴定终点的指示剂，用盐酸标准溶液滴定溶解有氨气的纯水，计算样品中的氨氮含量，计算公式是其中，V0是样品的体积，ml；V1是盐酸的滴定量，ml；c是盐酸标准溶液的浓度，mol/L；17是氨气的摩尔质量，g/mol。在其中一个实施例中，所述雨水模拟装置包括降雨模拟部和收集部，所述降雨模拟部设置在收集部正上方，降雨模拟部的滴水口朝向收集部，且降雨模拟部通过连接杆与收集部固定连接，所述降雨模拟部与水泵连通，所述水泵与储水箱连通，所述收集部下方设置有集水箱，所述集水箱与收集部连通，开启水泵，水泵将储水箱内的水抽送至降雨模拟部处，由降雨模拟部的滴水口流出，从滴水口出来的水落下至收集部处，在落下过程中，水与空气中的氨气接触，氨气溶于水中形成氨水，落下至收集部的水由集水箱收集，然后从集水箱中取样即可。优选地，集水箱的容积大于或等于储水箱的容积。优选地，储水箱内的水可使用经处理的生产废水，生产废水经处理后，氨气已被回收，使用处理后的生产废水，可节约水资源，也更接近实际降雨时的情况。在其中一个实施例中，所述储水箱设置有降温装置，将储水箱内的水降低温度至10℃-25℃，因为氨气在水中溶解度与温度有关系，如果被喷洒出的水的温度较高，溶于水中氨气的量会减少，对氨氮含量的测量结果会有影响。在其中一个实施例中，所述降雨模拟部包括设置在壳体内的喷洒部和降雨模拟板，所述喷洒部设置有多个喷洒口，所述喷洒口朝向降雨模拟板，所述降雨模拟板上设置有多个滴水口，所述喷洒部与水泵连通，水泵抽送到降雨模拟部的水先积蓄在喷洒部处，由喷洒部喷洒出的水在壳体内积累，并持续从降雨模拟板的滴水口中流出，模拟自然环境中雨水在重力作用下的运动，如果直接喷洒，水下落的速度较快，水与氨气接触时间短，不能反映降雨时雨水与氨气的接触情况。在其中一个实施例中，所述滴水口凸出设置在降雨模拟板的底面，有效防止滴水口处的水不直接下落而附着在降雨模拟板的底面上。在其中一个实施例中，所述降雨模拟板与壳体可拆卸地连接，便于更换滴水口数量或孔径不同的降雨模拟板，模拟不同季节的降雨。在其中一个实施例中，所述收集部设有集水漏斗，所述集水漏斗通向集水箱，避免集水箱与外界环境直接连通，防止空气中的氨气直接溶解在集水箱内的水中，影响检测结果。在其中一个实施例中，所述水泵由PLC控制器控制，控制模拟降雨的时间，而且，需要模拟大雨时，PLC控制器控制水泵功率增大，在相同时间内抽送更多的水至降雨模拟部，需要模拟小雨时，PLC控制器控制水泵功率减小，在相同时间内抽送更少的水至降雨模拟部，优选地，PLC控制器是西门子S7-200可编程逻辑控制器。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术模拟降雨的环境，对生产区域外部的氨气进行收集和检测，真实反馈生产区域逸出的氨气量，通过检测结果来判断逸出的氨气量是否超标，从而反馈至生产流程中，通过调整生产参数及检查生产区域内的氨气回收装置，来减少氨气的逸出；本专利技术的取样合理，尽可能模拟正常降雨的情景，使检测结果更接近实际降雨时的情况，检测结果真实可靠。附图说明图1是本专利技术的雨水模拟装置的结构示意图；图2是本专利技术的降雨模拟部的结构示意图。图中：1-降雨模拟部，2-收集部，3-水泵，4-储水箱，5-集水箱，6-连接杆，7-滴水口，8-集水漏斗，9-喷洒部，10-降雨模拟板，11-喷洒口。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术进行详细描述。值得注意的是，本文所涉及的“上”“下”等方位词均相对于附图视角而定，仅仅只是为了便于描述，不能够理解为对技术方案的限制。以次氧化锌为原料生产氧化锌的工艺如下，其步骤如下，S1、以氨水和碳铵的混合溶液作为浸出溶剂，将次氧化锌加入浸出溶剂中，次氧化锌中的锌元素以锌铵络合物形式被浸出，过滤，得到滤渣和浸出液；S2、向浸出液中加入高锰酸钾，高锰酸钾与浸出液中的Fe2+、Mn2+反应，Fe2+、Mn2+被氧化为难溶的Fe3+、Mn4+沉淀物，过滤除去Fe3+、Mn4+沉淀物，得到第一滤液；S3、向第一滤本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.氧化锌生产工厂的环境氨氮含量的检测方法，其特征在于，其步骤如下，/n在氧化锌生产工厂的生产区域外放置雨水模拟装置，在设定的时间内，雨水模拟装置维持持续喷淋的状态，对雨水模拟装置喷出的水进行收集作为样品，对样品进行氨氮含量的检测；/n当检测到样品中的氨氮含量超出氨水排放标准时，检测氧化锌生产工艺的氨水的投入量是否过量，检查生产区域内的氨气回收是否正常运行；/n当检测到样品中的氨氮含量低于氨水排放标准时，正常生产。/n

【技术特征摘要】
1.氧化锌生产工厂的环境氨氮含量的检测方法，其特征在于，其步骤如下，
在氧化锌生产工厂的生产区域外放置雨水模拟装置，在设定的时间内，雨水模拟装置维持持续喷淋的状态，对雨水模拟装置喷出的水进行收集作为样品，对样品进行氨氮含量的检测；
当检测到样品中的氨氮含量超出氨水排放标准时，检测氧化锌生产工艺的氨水的投入量是否过量，检查生产区域内的氨气回收是否正常运行；
当检测到样品中的氨氮含量低于氨水排放标准时，正常生产。


2.如权利要求1所述的氧化锌生产工厂的环境氨氮含量的检测方法，其特征在于，所述雨水模拟装置放置在氨气产生量较多的生产区域外部，收集并检测这些位置的逸出的氨气量。


3.如权利要求1所述的氧化锌生产工厂的环境氨氮含量的检测方法，其特征在于，采用滴定法对样品进行氨氮含量的检测。


4.如权利要求1所述的氧化锌生产工厂的环境氨氮含量的检测方法，其特征在于，所述雨水模拟装置包括降雨模拟部(1)和收集部(2)，所述降雨模拟部(1)设置在收集部(2)正上方，降雨模拟部(1)的滴水口(7)朝向收集部(2)，且降雨模拟部(1)通过连接杆(6)与收集部(2)固定连接，所述降雨模拟部(1)与水泵(3)连通，所述水泵(3)与储水箱(4)连通，所述收集部(2)下方设置有集水箱(5)，所述集水箱(5)与收集部(2)连通；
开启水泵(3)，水泵(3)将储水箱(4)内的水抽送至降雨模拟部(1)处，...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁鹤贤，
申请(专利权)人：韶关凯鸿纳米材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44