一种离子交换处理含氮废水并回收硝酸铵的工艺

摘要

一种离子交换处理含氮废水并回收硝酸铵的工艺，属于环境保护和废水处理技术领域。其特征在于是采用强酸性阳离子交换器-弱碱性阴离子交换器串联来实现氮肥厂含氮废水的脱氮，该工艺用来处理高浓度氨氮和中浓度硝酸盐氮的氮肥厂含氮废水，交换处理后的强酸性阳离子交换树脂和弱碱性阴离子交换树脂分别采用硝酸和氨水进行再生，再生废液硝酸铵经蒸发浓缩后回收硝酸铵。与传统废水脱氮法相比，该工艺能同时去除废水中的氨氮和硝酸盐氮并且可回收硝酸铵，生产水可回收利用，不产生二次污染，并且将污染物回收产品，具有明显的环境效益和经济效益，是处理含有高浓度氨氮和中浓度硝酸盐氮的氮肥厂含氮废水的新途径。

主权项

一种离子交换处理含氮废水并回收硝酸铵的工艺，其特征在于采用强酸性阳离子交换器‑弱碱性阴离子交换器串联来实现含氮废水的处理，用强酸性阳离子交换器和弱碱性阴离子交换器分别完成含氮废水中氨氮和硝酸盐氮的去除，交换处理后的强酸性阳离子交换树脂和弱碱性阴离子交换树脂分别采用硝酸和氨水进行再生，再生废液为硝酸铵溶液，经提浓后可以回收硝酸铵的工艺，该工艺流程由强酸性阳离子交换器(2)和弱碱性阴离子交换器(4)串联组成，采用絮凝和过滤预处理去除废水中的悬浮固体和藻类，活性炭吸附预处理去除废水中的有机物，经过预处理后的氮肥厂含氮废水(1)依次进入强酸性阳离子交换器(2)，强酸性阳离子交换器出水(3)进入弱碱性阴离子交换器(4)之后出水，具体步骤为：I.强酸性阳离子交换器(2)中的强酸性阳离子交换树脂失效后用硝酸再生，再生废液为硝酸铵；水温15～30℃下运行，进水pH值为6～8；交换流速为4～20m/h，硝酸再生液浓度10～30％，再生流速4～10m/h，正、反洗流速取15～20m/h，正、反洗时间取20～30min；强酸性阳离子交换器(2)中的强酸性阳离子交换树脂是功能基为磺酸基‑SO3H的国产和进口强酸性阳离子交换树脂，所述的这些离子交换树脂为：D001、D61、001×7、001×4、D72、742、JK008、D631、Amberjet 1200Na、Amberlite 200C Na或Amberlite IR120Na；II.弱碱性阴离子交换器(4)中的弱碱性阴离子交换树脂失效后用氨水再生，再生废液也为硝酸铵；水温15～30℃下运行，进水pH值为6～8；交换流速为4～20m/h，氨水再生液浓度5～20％，再生流速4～10m/h，正、反洗流速取15～20m/h，正、反洗时间取20～30min；弱碱性阴离子交换器(4)中的弱碱性阴离子交换树脂是功能基分别为伯氨基‑CH2NH2、仲氨基‑CH2NHCH3或叔氨基‑CH2N(CH3)2的国产和进口弱碱性阴离子交换树脂，所述的这些离子交换树脂为：D370、D301f、D301、D380、710‑A、710‑B、301、D306、D113、D336或Amberlite IRA96RF；III.经I处理的氮肥厂含氮废水出水氨氮达到《合成氨工业水污染物排放标准》(GB 13458‑2001)，经II处理的出水硝酸盐氮达到地下水水质标准中III类饮用水对硝酸盐氮的要求(GB/T14848‑93)，再作为氮肥厂的锅炉补充水、冷却塔补充水以及其它生产用水，实现了水的循环利用，同时再生废液经蒸发浓缩后回收的硝酸铵返回生产工艺，实现了废液的再利用。