一种高浓度氨氮废水的处理方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114920333A(43)申请公布日2022.08.19(21)申请号202210608502.7(22)申请日2022.05.31(71)申请人重庆大学溧阳智慧城市研究院地址213300江苏省常州市溧阳市昆仑街道泓口路218号B幢5025室申请人江苏建深环境科技有限公司(72)发明人翟俊赵聚姣马晓思魏昊轩(74)专利代理机构重庆航图知识产权代理事务所(普通合伙)50247专利代理师霍本俊(51)Int.Cl.C02F1/461(2006.01)C02F1/72(2006.01)C08G83/00(2006.01)C02F101/16(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种高浓度氨氮废水的处理方法(57)摘要本发明公开了一种高浓度氨氮废水的处理方法，将镍基金属有机框架材料负载在基底电极上作为工作电极，在电解槽中对工作电极施加正电压，对高浓度氨氮废水进行电催化氧化处理，去除高浓度氨氮废水中的氨。本发明的方法可以用于处理高浓度氨氮废水、因为氨氮含量过高导致C/N比失衡的废水、具有其他毒性污染物导致生物处理失效的废水等传统生物方法难以处理的废水，实现氨的有效去除。CN114920333ACN114920333A权利要求书1/1页1.一种高浓度氨氮废水的处理方法，其特征在于：将镍基金属有机框架材料负载在基底电极上作为工作电极，在电解槽中对工作电极施加正电压，对高浓度氨氮废水进行电催化氧化处理，去除高浓度氨氮废水中的氨；所述镍基金属有机框架材料中的有机配体为均苯三酸、2‑氨基‑对苯二甲酸、1,4‑对苯二甲酸的一种或几种混合。2.根据权利要求1所述的高浓度氨氮废水的处理方法，其特征在于：将镍基金属有机框架材料负载在基底电极上的方法为：将镍盐和有机配体溶于溶剂中，然后进行水热反应，再将得到的镍基金属有机框架材料与导电粘结剂混合后负载在基底电极上。3.根据权利要求1所述的高浓度氨氮废水的处理方法，其特征在于：将镍基金属有机框架材料负载在基底电极上的方法为：将镍盐和有机配体溶于溶剂中，然后将基底电极浸入反应液中进行水热反应，反应生成镍基金属有机框架材料负载在基底电极上。4.根据权利要求2或3所述的高浓度氨氮废水的处理方法，其特征在于：所述镍盐为硝酸镍、亚硝酸镍、六水合硝酸镍、硫酸镍、氯化镍中的一种或几种混合。5.根据权利要求2或3所述的高浓度氨氮废水的处理方法，其特征在于：所述镍盐与有机配体的重量比为1:1‑100。6.根据权利要求2或3所述的高浓度氨氮废水的处理方法，其特征在于：水热反应的温度为120‑200℃。7.根据权利要求1所述的高浓度氨氮废水的处理方法，其特征在于：所述基底电极为碳布、泡沫镍、石墨片或不锈钢片。8.根据权利要求1所述的高浓度氨氮废水的处理方法，其特征在于：在电解槽中对工作电极施加的正电压为以饱和甘汞参比电极为基准的0.35‑10V。9.根据权利要求1所述的高浓度氨氮废水的处理方法，其特征在于：所述高浓度氨氮废水为氨氮浓度1000‑20000mg/L、pH10‑14的废水。2CN114920333A说明书1/4页一种高浓度氨氮废水的处理方法技术领域[0001]本发明属于废水处理技术领域，具体涉及一种高浓度氨氮废水的处理方法。背景技术[0002]废水中的氨是一种普遍存在的典型污染物，其进入生态环境不仅会对环境造成破坏，也会威胁人类身体健康。我国各种废水排放标准均以氨氮为指标对废水中的氨浓度进行了限制。一般而言，传统生物处理法可以有效去除氨氮，但高浓度氨氮废水、因为氨氮含量过高导致C/N比失衡的废水、具有其他毒性污染物导致生物处理失效的废水等，均难以用生物法完成氨氮的去除。可以不借助微生物实现废水中氨去除的方法具有重要的应用前景。[0003]电催化技术可以通过电阳极氧化将废水中的氨转化为氮气，实现氨氮去除的同时不产生其他二次污染，具有良好的应用前景。该反应理论电位0.06V，能耗较低，成本优势明显。但，由于一般的阳极材料催化该反应的活性差，使得通常需要较高的过电位才能驱动该反应，限制了其应用。因此，可以高效驱动该反应的新型电催化剂前景广阔。[0004]镍作为过渡金属，成本相比于贵金属较低，并且镍在电催化氧化废水中的氨方面已经显示出一定的催化活性，但其性能仍有待进一步提高。发明内容[0005]有鉴于此，本发明的目的在于提供一种高浓度氨氮废水的处理方法，氨氮去除效率高，且氨分解产物以氮气为主，二次污染问题小。[0006]为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：[0007]本发明公开了一种高浓度氨氮废水的处理方法，将镍基金属有机框架材料负载在基底电极上作为工作电极，在电解槽中对工作电极施加正电压，对高浓度氨氮废水进行电催化氧化处理，去除