含氨废水的回收处理方法及其设备技术

本发明专利技术提供了一种含氨废水的回收处理方法及其设备。所述的方法包括下列步骤：首先，在一含氨废水中加入一酸性溶剂，以形成一酸性废水；接着，利用一逆渗透膜将酸性废水分离为一高浓度废水以及一低浓度废水；然后，再将高浓度废水分离为一含阴离子废水以及一含阳离子废水，以回收含阳离子废水。本发明专利技术还提供一种含氨废水的回收处理设备，其中形成于一酸碱值调整槽中的酸性废水经由逆渗透膜分离为高浓度废水以及低浓度废水之后，其中的高浓度废水会再于一解离槽中分离为含阴离子废水以及含阳离子废水，之后，再将含阳离子废水回收于一回收槽中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于种废水(waste water)的回收处理方法及其设备，且特别是有关于一种含氨(ammonia)废水的回收处理方法及其设备。
技术介绍
随着气候变迁日益剧烈，全球各地发生涝灾与旱灾的机率也逐渐升高，进而导致越来越不容易有效地保存与利用人类生存所不可或缺的干净水资源。更重要的是，全球人口数量急速成长与工业科技的迅速发展，导致人类对于环境污染日益严重，更使得水资源的保存与利用问题越来越恶化。因此，如何能够有效地回收工业废水(industrial wastewater)中的污染物质，以降低污染物质对于环境的污染，已逐渐成为世界各国政府亟待解决的问题之一。含有高浓度氨(ammonia,化学式为NH3,俗称为氨气或者是无水氨，anhydrous·ammonia)的特殊废水常见于光电半导体(optoelectronic semiconductor)、石油炼制(petroleum refining)、炼焦(Coking)JGW (fertilizer)、钢铁(iron and steel)和食品(foodstuff)等工业的工艺废水。高浓度氨具有腐蚀性(corrosiveness)、对于水生生物具有毒性并且对人体具有致癌性(carcinogenicity)及致基因突变性(mutagenic)等特性。因此，部分国家已经立法，或者是倾向于立法，来限制废水中的含氮量。目前市场上通常是利用生物厌氧处理工艺(biological anaerobic treatmentprocess)来对含氨废水进行脱氮(denitrifacation)。然而,传统生物厌氧处理工艺的脱氮效率并不高。因此，亟需提供能够更有效处理含氨废水的设备与方法。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种含氨废水的回收处理方法以及种含氨废水的回收处理设备，以提高含氨废水的回收效率。本专利技术提供一种含氨废水的回收处理方法，其包括下列步骤首先，在一含氨废水中加入一酸性溶剂(acid solvent),以形成一酸性废水(acid waste water);接着,再利用一逆渗透膜(reverse osmosis membrane, RO membrane)将酸性废水分离为一高浓度废水以及一低浓度废水；然后，再将高浓度废水分离为一含阴离子(anions)废水以及一含阳离子(cations)废水，以回收含阳离子废水。在本专利技术的一实施例中，上述的含氨废水的成分还包含过氧化氢(hydrogenperoxide，化学式为H2O2，俗称双氧水)，并且在将酸性溶剂加入含氨废水中之前，还包括利用一催化剂(catalyst)去除含氨废水中的过氧化氢。其中，催化剂可为活性碳(activatedcarbon fibers, ACF)、二氧化猛(manganese dioxide,化学式为 MnO2)或者是铁猛砂(manganese ore)。在本专利技术的一实施例中，上述的高浓度废水是利用一电透析模块或者是一离子交换树脂(ion exchange resin)分离为含阴离子废水以及含阳离子废水。本专利技术还提供一种含氨废水的回收处理设备，其包括一酸碱值调整槽(pHadjusting tank)、一逆渗透膜、一解离槽(ionization tank)以及一回收槽(collectingtank)，其中逆渗透膜配置于酸碱值调整槽与解离槽之间，并且回收槽连通于解离槽。酸碱值调整槽用以容纳一含氨废水，并且适于注入一酸性溶剂，以使含氨废水形成一酸性废水。逆渗透膜用以将酸性废水分离为一高浓度废水以及一低浓度废水。解离槽用以将高浓度废水分离为一含阴离子废水以及一含阳离子废水。回收槽用以回收含阳离子废水。在本专利技术的一实施例中，上述的含氨废水的回收处理设备还包括容纳有一催化剂的一处理单元，而含氨废水的成分还包含过氧化氢，并且酸碱值调整槽配置于处理单元与逆渗透膜之间。而且，在将酸性溶剂注入含氨废水中之前，先利用催化剂去除含氨废水中的过氧化氢。其中，催化剂为活性碳、二氧化锰或者是铁锰砂。 在本专利技术的一实施例中，上述的解离槽中具有一电透析模块或者是一离子交换树月旨，并且高浓度废水利用电透析模块或者是离子交换树脂分离为含阴离子废水以及含阳离子废水。·在本专利技术的一实施例中，上述的解离槽连通于酸碱值调整槽，用以将含阴离子废水当作酸性溶剂注入酸碱值调整槽中。在本专利技术的一实施例中，上述的含氨废水的回收处理设备还包括一贮存槽(storage tank)。贮存槽连通于酸碱值调整槽，用以贮存酸性溶剂，并且适于将酸性溶剂注入酸碱值调整槽中。在本专利技术的一实施例中，上述的酸性废水的酸碱值低于6. 5。在本专利技术的一实施例中，上述的含氨废水、酸性溶剂与含阴离子废水的成分皆包含硫酸根离子(sulfate ion,化学式为SO广)与氯离子(chlorine ion,化学式为CD至少其中之一。在本专利技术的一实施例中，上述的含氨废水的成分还包含钠离子(sodium ion，化学式为Na+)与铵根离子(ammonium ion,化学式为NH4+)至少其中之一。相较于现有技术，本专利技术对于废水中氨的回收效率会较高。附图说明图I绘示出根据本专利技术一个实施例的一种含氨废水的回收处理方法的流程图。图2绘示出根据本专利技术另一个实施例的一种含氨废水的回收处理方法的流程图。图3绘示出根据本专利技术一个实施例的一种含氨废水的回收处理设备的结构示意图。图4绘示出根据本专利技术另一个实施例的一种含氨废水的回收处理设备的结构示意图。图中主要符号说明IOOaUOOb :含氨废水的回收处理设备110:酸碱值调整槽120 :逆渗透膜130 :解离槽140:回收槽150 :C存槽160、170、180 :泵190 :处理单元S100、S110、S120、S130、S140 :步骤。具体实施例方式为让本专利技术的上述特征和优点能更明显易懂，下文特列举多个实施例，并配合附图，作详细说明。图I绘示出根据本专利技术一个实施例的一种含氨废水的回收处理方法的流程图。请参考图I所示，含氨废水的回收处理方法包括下列步骤首先，如步骤SllO所示，在一含氨废水中加入一酸性溶剂，以将原来呈碱性的含氨废水的酸碱值调整至低于6. 5，进而形成一·酸性废水；接着，如步骤S120所示，再利用逆渗透膜将酸性废水分离为一高浓度废水以及一低浓度废水；然后，如步骤S130所示，再对高浓度废水进行解离处理，以将高浓度废水分离为一含阴离子废水以及含氨的一含阳离子废水；如此一来，如步骤S140所示，便能回收含氨的含阳离子废水。更详细而言，氨可能会以带正电的铵根离子(NH4+)形式存在于溶液中。由于酸性液体会使逆渗透膜带正电，因而会有利于逆渗透膜排斥同样是带正电的铵根离子，进而在高浓度废水中保留更多的铵根离子。因此，于此实施例中会先进行步骤S110，以藉由酸性溶剂将原来呈碱性的含氨废水调整为酸性废水。接着，在进行步骤S120，以利用逆渗透膜将酸性废水分离为高浓度废水以及低浓度废水时，便能够提高高浓度废水中的铵根离子含量。此时，铵根离子含量极低的低浓度废水便能够回收再利用，或者是排放至废水处理厂进行后续的一般废水处理工艺。然后，如步骤S130所示，再利用一电透析模块或者是一离子交换树脂来对高浓度废水进行解离处理，以将高浓度废本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含氨废水的回收处理方法，其特征在于，该方法包括：在一含氨废水中加入一酸性溶剂，以形成一酸性废水；利用一逆渗透膜将所述酸性废水分离为一高浓度废水以及一低浓度废水；以及将所述高浓度废水分离为一含阴离子废水以及一含阳离子废水，以回收所述含阳离子废水。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈国益，曹逸昌，陈镜廉，
申请(专利权)人：兆联实业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：