一種脫氮劑的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種脫氮劑，屬于污水處理領域。
【背景技術】
[0002] 氨氮是指水中W游離氨（N&)和錠離子（NH/)形式存在的氮。動物性有機物的含 氮量一般較植物性有機物為高。同時，人畜糞便中含氮有機物很不穩定，容易分解成氨。因 此，水中氨氮含量增高是指W氨或錠離子形式存在的化合氨。氨氮是水體中的營養素，可導 致水富營養化現象產生，是水體中的主要耗氧污染物，對魚類及某些水生生物有毒害。
[0003] 目前去除氨氮的主要方法有：物理法、化學法、生物法。物理法含反滲透、蒸饋、± 壤灌概等處理技術；化學法含離子交換、氨吹脫、折點加氯、焚燒、化學沉淀、促進裂解、電滲 析等處理技術；生物法含藻類養殖、生物硝化、固定化生物技術等處理技術。
[0004] 上述運些氨氮處理方法中比較實用的方法主要有：折點加氯法、選擇性離子交換 法、氨吹脫法、生物法W及化學沉淀法（MAP)。折點加氯法在實際處理過程中的處理效果無 法達到理論上的處理效果，且當氨氮濃度降低至一定程度時要繼續去除氨氮，其藥劑投加 量會大大增加，處理成本將大大提升；離子交換法的適用范圍有限，對進水水質要求較高， 且操作復雜，產生的再生濃液中氨氮含量更高，處理難度更大，容易形成二次污染；氨吹脫 法是有效的處理高濃度氨氮廢水的有效方法，但目前的吹脫技術將氨氮去除至一定程度之 后，就難W繼續降低氨氮的濃度，始終不可能將氨氮一次性處理達標；生物法處理效果較 高，但廢水中氨氮濃度若過高則不利于生化處理的進行，且實際運行中的生化系統穩定性 不高，經常出現不達標的情況，且隨著排放標準的提高，生物處理法的處理出水要達到新的 排放標準就需要進一步的擴容，為了少量的氨氮去除而進行大量的±建施工及設備配套， 在經濟上是難W承受的；而化學沉淀法（MA巧對高濃度氨氮的去除效果較好，當氨氮濃度 降至每升水幾十個毫克時，通過投加藥劑是難W繼續降低廢水中的氨氮濃度。 陽0化]綜上所述的處理技術及方法，隨著國家將氨氮濃度排放限值由15mg/L提高至 8mg/L的要求，運些方法在一定程度上有效處理氨氮廢水后的殘余氨氮值往往仍然高于排 放要求，而運部分殘余的氨氮濃度往往較少，為了運部分殘余的氨氮而加大投資建設深度 處理工藝是不經濟可行的；另外，有很多工業廢水采用物理化學方法去除氨氮之后，其水質 也可能用于后續進行生化處理，但運部分殘余的氨氮又不能直接排放，因此有必要開發一 種能快速去除少量殘余氨氮的處理藥劑，利用原有處理構筑物來高效的進行氨氮的深化處 理。
【發明內容】
[0006] 本發明針對已經進行過初步處理的氨氮廢水，方便快速地進一步降低廢水中的氨 氮含量。
[0007] 本發明的技術方案是，提供一種脫氮劑，按重量份計，包括W下組分：50~70份的 主要成分、20~40份的促進成分和1~10份的輔助成分，所述主要成分由亞氯酸鹽：次氯 酸鹽：Ξ氯異氯尿酸鹽按照1 : 1.5~2.5 : 1~5的質量比混配而成，所述促進成分由 二氧化儘：Ξ氯化鐵按1 : 2~8的質量比混配而成，所述輔助成分為可溶性碳酸鹽。
[0008] 進一步地，還包括1~10份的干燥成分。
[0009] 進一步地，所述干燥成分為氯化巧或氯化儀。
[0010] 進一步地，所述次氯酸鹽為次氯酸鐘。
[0011] 進一步地，所述亞氯酸鹽為亞氯酸鋼，所述Ξ氯異氯尿酸鹽為Ξ氯異氯尿酸鋼。
[0012] 進一步地，所述二氧化儘的粒徑為1~100納米。
[0013] 進一步地，所述輔助成分為碳酸鋼。
[0014] 進一步地，所述二氧化儘與Ξ氯化鐵的質量比為1 : 5。
[0015] 進一步地，所述亞氯酸鹽與次氯酸鹽的質量比為1 : 2。
[0016] 本發明針對當前氨氮廢水處理中存在的技術瓶頸，廢水中存在的少量氨氮極難采 用沉淀或者吹脫的方式而去除，因此宜直接將氨氮直接在水中進行轉化。本發明所述的脫 氮劑主要利用脫氮劑在溶液中反應產生CIO、C1化、Cl2等氧化劑的強氧化作用將氨氮直接 轉化為成而從水中進行分離。脫氮劑中的主要成分為氯酸鹽類化合物，其在水中不斷的 產生強氧化劑對氨氮進行處理，強氧化劑在促進成分的催化作用下，不斷地對氨氮進行氧 化，使得氨氮最終轉化為氮氣；促進成分的主要作用是加速氧化劑對氨氮的氧化去除作用； 脫氮劑中的輔助成分主要是用于調節藥劑的酸堿性，同時使廢水中氨氮的離子態與分子態 處于有利于氧化的分配狀態；而干燥成分的主要作用是使得脫氮劑在密封保存過程中不潮 解，保證脫氮劑有效成分的穩定，防止脫氮劑在運輸存儲過程中發生變質。
[0017] 本發明提供的脫氮劑的主要成分中，有效氯含量為70%~90%，次氯酸鹽優選為 次氯酸鐘，次氯酸鐘的有效氯含量高，同時，次氯酸鐘為為固體，容易制成粉狀藥劑。
[0018] 輔助成分應為可W調節廢水溶液中的酸堿度，同時避免與主要成分反應，故應無 還原性，最好選擇可溶性碳酸鹽，如碳酸鋼。
[0019] 本發明所述的脫氮劑在配置時應采用如下順序：先稱量一定量的主要成分，加入 一定量的干燥成分，低溫研磨至過100目篩，然后加入輔助成分及促進成分，并混合均勻即 制成粉劑，也可W造粒成型制成片劑等。
[0020] 本發明所述脫氮劑的使用方法：可W將藥劑配置成溶液后投加與反應池中，也可 將粉劑直接投加于反應池中，直接投加粉劑處理的效果更好。脫氮劑可直接投加于一般的 反應池或者清水池中，其反應快速。
[0021] 本發明的有益效果是，該脫氮劑可有效去除低濃度氨氮廢水中的殘余氨氮，且去 除效率高，用量少，脫氮劑原材料經濟易得，加工配制簡單，成本低；脫氮劑使用方便，可直 接投加于現有的反應池中即可，簡單易行，且脫氮劑藥劑均為無毒或低毒藥劑，不會對廢水 產生二次污染，特別適用于污水處理廠的體質改造等工程，還可代替消毒劑用于污水處理 出水的消毒處理。
【附圖說明】
[0022] 圖1表示實施例1提供的脫氮劑的制備工藝。
【具體實施方式】
[0023] 實施例：將本發明的脫氮藥劑應用于某冶煉廢水廠的污水處理站，廢水站進水為 冶煉廢水，其中重金屬及氨氮濃度均較高，工藝采用了吹脫法去除大量的氨氮，采用化學沉 淀法+過濾去除重金屬，處理出水重金屬達標，但氨氮含量遠遠超過排放標準，采用本發明 的藥劑投加在沉淀池后的與過濾池前的中間水池W去除殘余的氨氮。
[0024] 本實施例提供的脫氮劑藥劑配方為：主要成分（亞氯酸鋼：次氯酸鐘：Ξ氯異氯 尿酸鋼=1 : 2 : 3)所占的比例為70% (質量百分數，下同）、促進成分（Mn〇2:FeCl3= 1 : 5)所占比例為20%，輔助成分（碳酸鋼）所占比例為5%，干燥成分（氯化巧）所占比 例為5% ;加工過程見下圖1。
[0025] 本實施例的脫氮劑的投加量為50ppm，反應停留時間為15min。同樣的廢水采用折 點氯化法進行了比較，投加次氯酸鋼的量為1500ppm，反應時間30min。處理前后廢水中的 相關指標如下表1 : 陽0%] 表1氨氮廢水處理情況對比表
[0027]
【主權項】
1. 一種脫氮劑，其特征在于，按重量份計，包括以下組分：50~70份的主要成分、20~ 40份的促進成分和1~10份的輔助成分，所述主要成分由亞氯酸鹽：次氯酸鹽：三氯異氰 尿酸鹽按照1 : 1.5~2.5 : 1~5的質量比混配而成，所述促進成分由二氧化錳：三氯 化鐵按1 : 2~8的質量比混配而成，所述輔助成分為可溶性碳酸鹽。2. 如權利要求1所述的脫氮劑，其特征在于，還包括1~10份的干燥成分。3. 如權利要求2所述的脫氮劑，其特征在于，所述干燥成分為氯化鈣或氯化鎂。4. 如權利要求1~3任一項所述的脫氮劑，其特征在于，所述次氯酸鹽為次氯酸鉀。5. 如權利要求1~3任一項所述的脫氮劑，其特征在于，所述亞氯酸鹽為亞氯酸鈉，所 述三氯異氰尿酸鹽為三氯異氰尿酸鈉。6. 如權利要求1~3任一項所述的脫氮劑，其特征在于，所述二氧化錳的粒徑為1~ 100納米。7. 如權利要求1~3任一項所述的脫氮劑，其特征在于，所述輔助成分為碳酸鈉。8. 如權利要求1~3任一項所述的脫氮劑，其特征在于，所述二氧化錳與三氯化鐵的質 量比為1 : 5。9. 如權利要求1~3任一項所述的脫氮劑，其特征在于，所述亞氯酸鹽與次氯酸鹽的質 量比為1 : 2。
【專利摘要】本發明公開了一種脫氮劑，該脫氮劑按重量份計，包括以下組分：50～70份的主要成分、20～40份的促進成分和1～10份的輔助成分，所述主要成分由亞氯酸鹽︰次氯酸鹽︰三氯異氰尿酸鹽按照1︰1.5～2.5︰1～5的質量比混配而成，所述促進成分由二氧化錳︰三氯化鐵按1︰2～8的質量比混配而成，所述輔助成分為可溶性碳酸鹽。該脫氮劑可有效去除低濃度氨氮廢水中的殘余氨氮，且去除效率高，用量少，脫氮劑原材料經濟易得，加工配制簡單，成本低。
【IPC分類】C02F101/16, C02F1/76
【公開號】CN105253986
【申請號】CN201510767294
【發明人】熊道文, 熊珊, 李勇, 杜成瓊, 曾丁松, 劉軒志, 唐傳祥
【申請人】中國電建集團中南勘測設計研究院有限公司, 湖南中南水務環保科技有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年11月11日