一种氨氮废水处理方法及系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113880319A(43)申请公布日2022.01.04(21)申请号202111374302.1(22)申请日2021.11.19(71)申请人上海言征分离技术有限公司地址201708上海市青浦区华新镇凤星路1588号2幢2层(72)发明人王厦(74)专利代理机构上海光华专利事务所(普通合伙)31219代理人许亦琳余明伟(51)Int.Cl.C02F9/04(2006.01)C02F101/16(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图1页(54)发明名称一种氨氮废水处理方法及系统(57)摘要本发明涉及一种氨氮废水处理方法及系统，利用磷酸铵锰的溶度积常数显著低于其他形态锰盐的溶度积常数，先对氨氮废水进行水质调整，加入磷酸盐溶液并调节pH为7～10，然后加入二价锰离子溶液，使得铵根离子与磷酸根离子、二价锰离子充分反应生成磷酸铵锰沉淀，通过固液分离完成氨氮去除，再通入氧化剂使水体中残留的二价锰离子转化为固态二氧化锰分离除去，所得产水的氨氮去除率≥90％，所得磷酸铵锰的纯度大于85％，具有良好的环保和经济效益。CN113880319ACN113880319A权利要求书1/2页1.一种氨氮废水处理方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、向氨氮废水中加入磷酸盐溶液，调节pH为7～10，加入二价锰离子溶液，固液分离，得到磷酸铵锰固体和清液Ⅰ；S2、向清液Ⅰ中加入氧化剂，使清液Ⅰ中残留的二价锰离子转化为固态二氧化锰，形成二氧化锰悬浮液；S3、对二氧化锰悬浮液进行膜分离，得到清液Ⅱ即为处理后产水。2.如权利要求1所述的氨氮废水处理方法，其特征在于，还包括如下技术特征中的至少一项：1)所述磷酸盐溶液为磷酸溶液、磷酸氢二钠溶液、磷酸二氢钠溶液中任一种；2)所述调节pH具体为加入碱溶液；3)所述二价锰离子溶液为氯化锰溶液或硫酸锰溶液；4)步骤S1中加入二价锰离子溶液后还包括搅拌；5)所述固液分离选自重力沉降、滤布过滤或膜过滤；6)所述铵根离子与磷酸根离子的摩尔比为1:1～1.1；7)所述二价锰离子与铵根离子的摩尔比为1.2～1.5:1；8)所述氧化剂为空气、氧气、次氯酸钠、双氧水或过氧化物中的一种或几种的复合；9)步骤S2中加入氧化剂后还包括搅拌；10)步骤S3中所述膜分离的精度小于5μm；11)产水的氨氮去除率≥90％，所得磷酸铵锰的纯度大于85％。3.如权利要求2所述的氨氮废水处理方法，其特征在于，还包括如下技术特征中的至少一项：i.特征2)中，所述碱溶液为氢氧化钠溶液；ii.特征4)中，所述搅拌控制搅拌雷诺数为50000～1000000，时间为1～5小时；iii.特征5)中，固液分离后水中悬浮物浓度小于30ppm；iv.特征8)中，所述氧化剂为空气时，控制气水比为6～15:1。4.一种氨氮废水处理系统，其特征在于，包括依次流体连通的反应槽Ⅰ(1)、反应槽Ⅱ(2)、固液分离装置(3)、氧化反应槽(4)、膜分离装置(5)；所述反应槽Ⅰ(1)，设有氨氮废水进口、磷酸盐溶液进液口(001)、碱溶液进液口(002)和调整后废水出口，用于对氨氮废水进行水质调整；所述反应槽Ⅱ(2)，设有调整后废水进口、二价锰离子溶液进液口(003)和反应后水体出口，用于使磷酸铵锰溶液充分反应；所述调整后废水进口与所述反应槽Ⅰ(1)的调整后废水出口连通；所述固液分离装置(3)，设有反应后水体入口和清液Ⅰ出口，用于将水体中反应析出的磷酸铵锰分离出来；所述反应后水体入口与所述反应槽Ⅱ(2)的反应后水体出口连通；所述氧化反应槽(4)，设有清液Ⅰ入口、氧化剂加入口(004)和二氧化锰悬浮液出口，用于将水体中二价锰离子转化为固态二氧化锰；所述清液Ⅰ入口与所述固液分离装置(3)的清液Ⅰ出口连通；所述膜分离装置(5)，设有二氧化锰悬浮液入口和清液Ⅱ出口，用于将水体中反应析出的固态二氧化锰分离出来；所述二氧化锰悬浮液入口与所述氧化反应槽(4)的二氧化锰悬2CN113880319A权利要求书2/2页浮液出口连通。5.如权利要求4所述的氨氮废水处理系统，其特征在于，还包括如下技术特征中的任一项：(1)所述反应槽Ⅰ(1)还包括与所述氨氮废水进口所连通的进水管道，所述磷酸盐溶液进液口(001)和碱溶液进液口(002)设在所述进水管道上；(2)所述反应槽Ⅰ(1)设有用于搅拌氨氮废水的搅拌装置；所述磷酸盐溶液进液口(001)和碱溶液进液口(002)设在所述反应槽Ⅰ(1)上。6.如权利要求4所述的氨氮废水处理系统，其特征在于，所述反应槽Ⅱ(2)还设有用于使二价锰离子溶液与调整后废水混合均匀的搅拌装置。7.如权利要求4所述的氨氮废水处理系统，其特征在于，所述反应槽Ⅱ(2)还包括连通调整后废水进口与所述反应槽Ⅰ(1)调整后废