本实用新型专利技术公开了一种利用电解次氯酸钠再生氨氮吸附沸石的装置，包括依次闭环连接的沸石固定床、再生废液处理装置、电解次氯酸钠设备和更新再生液处理装置，其中，所述沸石固定床通过再生废液回流管道与所述再生废液处理装置相连，所述再生废液处理装置与所述电解次氯酸钠设备相连，所述电解次氯酸钠设备通过所述更新再生液处理装置相连，最后所述更新再生液处理装置与所述沸石固定床的更新再生液进水口相连。该装置采用电解制备次氯酸钠再生液，与吸附在沸石的氨氮、再生废液中的氨氮发生氧化反应，从而除去沸石上的氨氮和再生废液中的氨氮，反应彻底，再生时间短，成本低，再生液可以循环利用，不产生二次污染。不产生二次污染。不产生二次污染。
【技术实现步骤摘要】
一种利用电解次氯酸钠再生氨氮吸附沸石的装置
[0001]本技术涉及水处理
，尤其涉及一种利用电解次氯酸钠再生氨氮吸附沸石的装置。
技术介绍
[0002]氨氮对人体和水体具有一定的危害，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。去除水中50mg/L以下低浓度的氨氮的方法有化学法、生化法和离子交换法等。其中，采用离子交换法反应过程稳定、易控，吸附剂可再生利用，处理成本较低，特别是使用沸石作为吸附剂时效率更高。
[0003]沸石具有四面体骨架结构的多孔性含水硅铝酸盐晶体，沸石孔径一般在0.4nm左右，大于这个孔径的分子和离子将不能进入，而NH
4+
的离子半径为0.286nm，很容易进入沸石晶穴内部进行离子交换，同时沸石比表面积大,具有良好的吸附及离子交换性能，其交换能力远大于活性炭和离子交换树脂。因此被认为是最有应用前景的去除氨氮吸附剂。
[0004]利用沸石的离子交换吸附能力去除污水中的氨氮包括吸附阶段和沸石再生阶段，其中，沸石再生可分为生物再生法、化学再生法、热水再生法和电解再生法。
[0005]生物再生：利用硝化菌将吸附费氨氮硝化为硝态氮，再经反硝化细菌还原为氮气排出，实现废水的再生。一方面沸石用于生物载体富集硝化菌；另一方面沸石通过离子交换作用吸附水中的铵,还有很重要的一方面就是沸石表面生物膜中的硝化菌将吸附在沸石上的氨氮转化为硝酸盐，形成了一个自我吸收、自我硝化的循环过程。通过生物方式不但能使沸石不断得到再生，还能提高脱氨氮的硝化性能,利用微生物作用有效地去除氨氮。此时，沸石得以全部或者部分自我再生,可以继续循环使用。生物沸石脱氨氮过程实质是化学吸附、离子交换和生物硝化三个过程。但是再生时间10小时以上，再生率低，设备庞大，无法推广应用。
[0006]化学再生法：化学再生的过程实际上是离子交换过程的逆过程。因此再生时可采用碱性条件下，钠离子置换铵离子。用碱或盐溶液(NaOH、NaCl)处理吸附饱和的沸石，以溶液中的Na
+
交换沸石上的NH
4+
，使沸石恢复对氨的交换容量。饱和吸附沸石的最佳再生条件：NaOH质量分数为4％,再生时间4h，再生温度60℃。沸石经过25次再生后，吸附能力保持在85.2％,每次再生平均丢失0.6％，具有工业应用的可行性。再生废液含氨氮浓度高达几千mg/L，不能直接排放，采用蒸氨法使其无害化回收氨氮，设备复杂，无法现场完成。
[0007]热再生：即将用过的废水加热到不同的温度(300～600℃)进行再生，有报道沸石经热再生后，氨氮的去除能力有显著的提高。沸石的解吸是吸热反应，当温度升高时，沸石再生率增加，但是温度超过50℃时，会使得Na+从固相沸石中解吸到液相中去，从而会使沸石再生率降低。沸石吸附水中氨氮的效率较高，沸石吸附后再生难度大，要用热水再生，再生效率不高，再生液含大量氨氮，无法进行无害化处理，这种方法难以应用。
[0008]电解再生：属于电化学与物化相结合实现污水脱氨氮的新技术，是近年来引起人们重视的这一技术就是把沸石对铵根离子的选择性吸附能力和电解再生技术结合起来，因
此，目前沸石的电解再生成为研究热点。机理主要是间接氧化，能利用电解阳极氧化水中一些基团产生强氧化剂，间接氧化废水中的污染物，因此处理效率大为提高，达到强化降解的目的，如利用废水中存在的氯离子，能产生新生态的氯或进一步形成次氯酸根，参与氨氮的氧化降解反应。该方法不仅能以废治废，还能无需投加化学药剂处理的高盐量氨氮废水。沸石随着电解时间的增加，沸石的再生效果提高,当电解时间为40min时，吸附再生达到平衡。再生液pH为10时沸石再生效果最好，碱性太强时电解产生的氯气在阳极生成Cl03‑
，降低了游离氯的浓度；电解液中的NaCl起到导电的作用,并在电解过程中生成氯气和次氯酸来氧化氨氮，但当Na
+
浓度过高时会产生负面影响。电解加强沸石脱氨氮系统的性能和效率，但不适合低含盐量的废水，存在能耗高，运行费用高的问题，每1g氨氮耗电1度，50mg/L氨氮废水需要耗电50度，无法大规模应用。
[0009]氨氮电解再生存在的问题：(1)氨氮电化学氧化的系统研究很少，有待加强。(2)大多数反应机理缺乏活性物质的鉴定，反应途径尚停留在设想推测阶段，有关氨氮电化学降解机理的问题仍有待进一步深入研究。(3)低氯离子浓度条件下(如生活污水)的氨氮电化学氧化有待进一步研究。(4)目前电极的氨氮电化学氧化效率低，适合氨氮电化学氧化的电极材料的相关研究比较少。
[0010]因此，根据实际应用需要，如何开发一种没有二次污染、投资和运行成本低廉、操作管理简便的沸石再生工艺具有重要意义。
技术实现思路
[0011]本技术的目的在于提供一种利用电解次氯酸钠再生氨氮吸附沸石的装置，从而解决现有技术中存在的前述问题。
[0012]为了实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：
[0013]一种利用电解次氯酸钠再生氨氮吸附沸石的装置，包括依次闭环连接的沸石固定床、再生废液处理装置、电解次氯酸钠设备和更新再生液处理装置，其中，所述沸石固定床通过再生废液回流管道与所述再生废液处理装置相连，所述再生废液处理装置与所述电解次氯酸钠设备相连，所述电解次氯酸钠设备通过所述更新再生液处理装置相连，最后所述更新再生液处理装置与所述沸石固定床的更新再生液进水口相连。
[0014]优选的，所述再生废液处理装置包括再生废液收集箱和再生废液加压泵，所述再生废液加压泵设置在所述再生废液收集箱和所述电解次氯酸钠设备之间。
[0015]优选的，所述更新再生液处理装置包括更新再生液收集箱和更新再生液加压泵，所述更新再生液加压泵设置在所述沸石固定床和所述更新再生液收集箱之间。
[0016]优选的，所述沸石固定床包括沸石吸附罐、进水口、出水口、更新再生液进液口和再生废液排放口，所述沸石吸附罐内部均匀填充沸石，所述进水口和所述再生废液排放口设在所述沸石吸附罐顶部，所述出水口设和所述更新再生液进液口设置在吸附罐底部。
[0017]优选的，所述再生废液收集箱的设置位置低于所述沸石吸附罐。
[0018]优选的，所述沸石固定床的处理流量为1
‑
4BV；所述沸石的交换容量为10
‑
30mg/g。
[0019]优选的，所述电解次氯酸钠设备中是采用浓度0.2
‑
0.5％的氯化钠电解生成次氯酸钠溶液。
[0020]优选的，所述电解次氯酸钠设备中得到的次氯酸钠溶液的浓度是0.05～0.15％。
[0021]本技术的有益效果是：
[0022]本技术提供了一种利用电解次氯酸钠再生氨氮吸附沸石的装置，该装置采用闭环循环的连接方式，使得本装置不仅可实现氨氮废水的高效稳定处理，采用电解制备次氯酸钠再生液，与吸附在沸石的氨氮、再生废液中的氨氮发生氧化反应，从而除去沸石上的氨氮和再生废液中的氨氮，反应彻底，沸石本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种利用电解次氯酸钠再生氨氮吸附沸石的装置，其特征在于，包括依次闭环连接的沸石固定床、再生废液处理装置、电解次氯酸钠设备和更新再生液处理装置，其中，所述沸石固定床通过再生废液回流管道与所述再生废液处理装置相连，所述再生废液处理装置与所述电解次氯酸钠设备相连，所述电解次氯酸钠设备通过所述更新再生液处理装置相连，最后所述更新再生液处理装置与所述沸石固定床的更新再生液进水口相连。2.根据权利要求1所述的利用电解次氯酸钠再生氨氮吸附沸石的装置，其特征在于，所述再生废液处理装置包括再生废液收集箱和再生废液加压泵，所述再生废液加压泵设置在所述再生废液收集箱和所述电解次氯酸钠设备之间。3.根据权利要求1所述的利用电解次氯酸钠再生氨氮吸附沸石的装置，其特征在于，所述更新再生液处理装置包括更新再生液收集箱和更新再生液加压泵，所述更新再生液加压泵设置在所述沸石固定床和所述更新再生液收集箱之间。4.根据权利要求1所述的利用电解次氯酸钠再生氨氮吸附沸石的装置，其特征在于，所述沸石固定床包括...
【专利技术属性】
技术研发人员：覃晓农，
申请(专利权)人：北京万侯环境技术开发有限公司，
类型：新型
国别省市：
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