專利名稱：一種同時(shí)去除溶解性有機(jī)物和氨氮的水處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水處理方法。
背景技術(shù)：
我國水體中溶解性有機(jī)物和氨氮濃度超標(biāo)的現(xiàn)象普遍存在，常規(guī)水處理工藝對溶解性有機(jī)物和氨氮的同時(shí)去除能力較差，這些污染物質(zhì)會導(dǎo)致一系列的水污染問題，如降低水處理工藝的處理效率、產(chǎn)生危害人體健康的消毒副產(chǎn)物、影響供水管網(wǎng)的生物穩(wěn)定性、引起地表水體的富營養(yǎng)化等。同時(shí)，水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的提高對飲用水和廢水中溶解性有機(jī)物及氨氮的同時(shí)去除提出了更高的技術(shù)要求。水處理中同時(shí)去除溶解性有機(jī)物和氨氮的方法主要包括生物處理法、物理吸附法和化學(xué)氧化法。生物處理法主要應(yīng)用于生活污水的處理，但其易受到溫度和不良外界環(huán)境的干擾，處理時(shí)間長，處理效果不穩(wěn)定；物理吸附法主要是利用沸石和活性炭對水體進(jìn)行吸附，但該方法不能實(shí)現(xiàn)有機(jī)物和氨氮徹底去除，需要定期反沖洗及更換吸附劑，運(yùn)行成本較高，并存在二次污染問題。傳統(tǒng)同時(shí)去除溶解性有機(jī)物和氨氮的化學(xué)氧化法主要為折點(diǎn)氯化法，此方法能顯著 去除氨氮并使部分有機(jī)物無機(jī)化，但該方法需要的藥劑量大，有機(jī)物不能完全氧化，產(chǎn)生三鹵甲烷等副產(chǎn)物，危害人體健康。因此，常規(guī)處理方法在同時(shí)去除溶解性有機(jī)物和氨氮方面均在一定程度的不足，為有效控制水中溶解性有機(jī)物和氨氮類污染物，急需開發(fā)一種高效、節(jié)能、實(shí)用性強(qiáng)的同時(shí)去除溶解性有機(jī)物和氨氮的水處理方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是要解決水處理方法無法同時(shí)去除溶解性有機(jī)物和氨氮的問題，提供了一種同時(shí)去除溶解性有機(jī)物和氨氮的水處理方法。一種同時(shí)去除溶解性有機(jī)物和氨氮的水處理方法，通過以下步驟進(jìn)行:向待處理的水樣中添加氧化劑，然后進(jìn)行紫外光照射2 60min，，即完成同時(shí)去除溶解性有機(jī)物和氨氮的水處理方法；其中氧化劑為次氯酸或次氯酸鈉，投加量為按照氯元素與待處理水樣中氮元素的質(zhì)量比為(0.5 6): I投加。本發(fā)明將光催化和氯氧化技術(shù)進(jìn)行耦合，強(qiáng)化復(fù)合性污染水體的處理效能，有效的同時(shí)去除水中溶解性有機(jī)物和氨氮，提高處理效率，CODsfa去除率可達(dá)70%，氨氮去除率可達(dá)60%。并顯著降低藥耗和能耗，操作簡單易行并且適用面廣，可作為預(yù)處理工藝、深度處理工藝或消毒工藝等各種水處理工藝，即可應(yīng)用于飲用水處理，也可應(yīng)用于含有高濃度溶解性有機(jī)物和氨氮的生活污水處理和工業(yè)廢水處理；除此之外本發(fā)明可應(yīng)用于水廠的升級改造，即可在處理工藝前放置管式紫外反應(yīng)器，又可將紫外模塊置于反應(yīng)池內(nèi)，不需要外加水處理構(gòu)筑物，降低水廠的改造成本。


圖1試驗(yàn)I中三種方式對CODsfa的去除對比曲線；其中為試驗(yàn)組方法為對照組I方法； 為對照組2方法；圖2試驗(yàn)I中三種方式為對氨氮的去除對比曲線；其中為對照組I方法；一.~為對照組2方法為試驗(yàn)組方法。
具體實(shí)施例方式具體實(shí)施方式
一:本實(shí)施方式是要解決水處理方法無法同時(shí)去除溶解性有機(jī)物和氨氮的問題，提供了一種同時(shí)去除溶解性有機(jī)物和氨氮的水處理方法。一種同時(shí)去除溶解性有機(jī)物和氨氮的水處理方法，通過以下步驟進(jìn)行:向待處理的水樣中添加氧化劑，然后進(jìn)行紫外光照射2 60min，即完成同時(shí)去除溶解性有機(jī)物和氨氮的水處理方法；其中氧化劑為次氯酸或次氯酸鈉，投加量為按照氯元素與待處理水樣中氮元素的質(zhì)量比為(0.5 6): I投加。本實(shí)施方式將光催化和氯氧化技術(shù)進(jìn)行耦合，強(qiáng)化復(fù)合性污染水體的處理效能，有效的同時(shí)去除水中溶解性有機(jī)物和氨氮，提高處理效率，CODtfa去除率可達(dá)70%，氨氮去除率可達(dá)60%。本 方法顯著降低藥耗和能耗，操作簡單易行并且適用面廣，可作為預(yù)處理工藝、深度處理工藝或消毒工藝等各種水處理工藝，即可應(yīng)用于飲用水處理，也可應(yīng)用于含有高濃度溶解性有機(jī)物和氨氮的生活污水處理和工業(yè)廢水處理；此外，本實(shí)施方式可應(yīng)用于水廠的升級改造，即可在處理工藝前放置管式紫外反應(yīng)器，又可將紫外模塊置于反應(yīng)池內(nèi)，不需要外加水處理構(gòu)筑物，降低水廠的改造成本。
具體實(shí)施方式
二:本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一不同的是:紫外光為低壓萊燈或高壓汞燈，波長范圍在254 375nm，紫外劑量為20 2400mJ/cm2。其他與具體實(shí)施方式
一相同。
具體實(shí)施方式
三:本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式
一或二不同的是:進(jìn)行紫外光照射15 45min。其他與具體實(shí)施方式
一或二相同。通過以下試驗(yàn)驗(yàn)證本發(fā)明的有益效果:試驗(yàn)1:本試驗(yàn)分為試驗(yàn)組、對照組I和對照組2 ；試驗(yàn)對象:飲用水；進(jìn)水CODlfc濃度為5mg/L,氨氮濃度1.5mg/L ；試驗(yàn)組的同時(shí)去除溶解性有機(jī)物和氨氮的水處理方法為:向待處理的水樣中添加氧化劑次氯酸鈉，同時(shí)進(jìn)行紫外光照射60min，即完成同時(shí)去除溶解性有機(jī)物和氨氮的水處理方法；次氯酸鈉投加量為按照氯元素與待處理水樣中氮元素的質(zhì)量比為5: I的比例投加；采用波長為254nm的低壓汞燈作為紫外光源，紫外劑量400mJ/cm2 ；對照組I為采用紫外輻射工藝，紫外光源為254nm低壓汞燈，紫外劑量400mJ/cm2 ；對照組2采用氯氧化工藝，次氯酸鈉投加量為按照氯元素與待處理水樣中氮元素的質(zhì)量比為5:I的比例投加。采用試驗(yàn)組方法處理后出水CODtfa去除率為70%，氨氮的去除率為60%，將此數(shù)據(jù)與對照組I和對照組2進(jìn)行對比，結(jié)果如表I所示。表I三種工藝同時(shí)去除溶解性有機(jī)物和氨氮的效果對比
權(quán)利要求
1.一種同時(shí)去除溶解性有機(jī)物和氨氮的水處理方法，其特征在于同時(shí)去除溶解性有機(jī)物和氨氮的水處理方法通過以下步驟進(jìn)行:向待處理的水樣中添加氧化劑，然后進(jìn)行紫外光照射2 60min，即完成同時(shí)去除溶解性有機(jī)物和氨氮的水處理方法；其中氧化劑為次氯酸或次氯酸鈉，投加量為按照氯元素與待處理水樣中氮元素的質(zhì)量比為(0.5 6): I投加。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種同時(shí)去除溶解性有機(jī)物和氨氮的水處理方法，其特征在于所述的紫外光為低壓汞燈或高壓汞燈，波長范圍在254 375nm，紫外劑量為20 2400mJ/cm2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種同時(shí)去除溶解性有機(jī)物和氨氮的水處理方法，其特征在于所述的進(jìn)行紫外 光照射15 45min。
全文摘要
一種同時(shí)去除溶解性有機(jī)物和氨氮的水處理方法，涉及一種水處理方法。本發(fā)明是要解決水處理方法無法同時(shí)去除溶解性有機(jī)物和氨氮的問題。本發(fā)明的處理方法為一種同時(shí)去除溶解性有機(jī)物和氨氮的水處理方法，通過以下步驟進(jìn)行向待處理的水樣中添加氧化劑，然后進(jìn)行紫外光照射，反應(yīng)時(shí)間為2～60min，即完成同時(shí)去除溶解性有機(jī)物和氨氮的水處理方法；其中氧化劑為次氯酸或次氯酸鈉，投加量為按照氯元素與待處理水樣中氮元素的質(zhì)量比為(0.5～6)∶1投加。本發(fā)明將光催化和氯氧化技術(shù)進(jìn)行耦合，強(qiáng)化復(fù)合性污染水體的處理效能，有效的同時(shí)去除水中溶解性有機(jī)物和氨氮。本發(fā)明應(yīng)用于水處理領(lǐng)域。
文檔編號C02F1/76GK103241827SQ20131019229
公開日2013年8月14日 申請日期2013年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年5月22日
發(fā)明者李偉光, 張欣然, 任鵬飛 申請人:哈爾濱工業(yè)大學(xué)