公布日:2022.08.19
申請日:2022.05.31
分類(lèi)號:C02F1/461(2006.01)I;C02F1/72(2006.01)I;C08G83/00(2006.01)I;C02F101/16(2006.01)N
摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種高濃度氨氮廢水的處理方法,將鎳基金屬有機框架材料負載在基底電極上作為工作電極,在電解槽中對工作電極施加正電壓,對高濃度氨氮廢水進(jìn)行電催化氧化處理,去除高濃度氨氮廢水中的氨。本發(fā)明的方法可以用于處理高濃度氨氮廢水、因為氨氮含量過(guò)高導致C/N比失衡的廢水、具有其他毒性污染物導致生物處理失效的廢水等傳統生物方法難以處理的廢水,實(shí)現氨的有效去除。
權利要求書(shū)
1.一種高濃度氨氮廢水的處理方法,其特征在于:將鎳基金屬有機框架材料負載在基底電極上作為工作電極,在電解槽中對工作電極施加正電壓,對高濃度氨氮廢水進(jìn)行電催化氧化處理,去除高濃度氨氮廢水中的氨;所述鎳基金屬有機框架材料中的有機配體為2-氨基-對苯二甲酸。
2.根據權利要求1所述的高濃度氨氮廢水的處理方法,其特征在于:將鎳基金屬有機框架材料負載在基底電極上的方法為:將鎳鹽和有機配體溶于溶劑中,然后進(jìn)行水熱反應,再將得到的鎳基金屬有機框架材料與導電粘結劑混合后負載在基底電極上。
3.根據權利要求1所述的高濃度氨氮廢水的處理方法,其特征在于:將鎳基金屬有機框架材料負載在基底電極上的方法為:將鎳鹽和有機配體溶于溶劑中,然后將基底電極浸入反應液中進(jìn)行水熱反應,反應生成鎳基金屬有機框架材料負載在基底電極上。
4.根據權利要求2或3所述的高濃度氨氮廢水的處理方法,其特征在于:所述鎳鹽為硝酸鎳、亞硝酸鎳、六水合硝酸鎳、硫酸鎳、氯化鎳中的一種或幾種混合。
5.根據權利要求2或3所述的高濃度氨氮廢水的處理方法,其特征在于:所述鎳鹽與有機配體的重量比為1:1-100。
6.根據權利要求2或3所述的高濃度氨氮廢水的處理方法,其特征在于:水熱反應的溫度為120-200℃。
7.根據權利要求1所述的高濃度氨氮廢水的處理方法,其特征在于:所述基底電極為碳布、泡沫鎳、石墨片或不銹鋼片。
8.根據權利要求1所述的高濃度氨氮廢水的處理方法,其特征在于:在電解槽中對工作電極施加的正電壓為以飽和甘汞參比電極為基準的0.35-10V。
9.根據權利要求1所述的高濃度氨氮廢水的處理方法,其特征在于:所述高濃度氨氮廢水為氨氮濃度1000-20000mg/L、pH10-14的廢水。
發(fā)明內容
有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種高濃度氨氮廢水的處理方法,氨氮去除效率高,且氨分解產(chǎn)物以氮氣為主,二次污染問(wèn)題小。
為達到上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
本發(fā)明公開(kāi)了一種高濃度氨氮廢水的處理方法,將鎳基金屬有機框架材料負載在基底電極上作為工作電極,在電解槽中對工作電極施加正電壓,對高濃度氨氮廢水進(jìn)行電催化氧化處理,去除高濃度氨氮廢水中的氨;所述鎳基金屬有機框架材料中的有機配體為均苯三酸、2-氨基-對苯二甲酸、1,4-對苯二甲酸的一種或幾種混合。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,將鎳基金屬有機框架材料負載在基底電極上的方法為:將鎳鹽和有機配體溶于溶劑中,然后進(jìn)行水熱反應,再將得到的鎳基金屬有機框架材料與導電粘結劑混合后負載在基底電極上。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,將鎳基金屬有機框架材料負載在基底電極上的方法為:將鎳鹽和有機配體溶于溶劑中,然后將基底電極浸入反應液中進(jìn)行水熱反應,反應生成鎳基金屬有機框架材料負載在基底電極上。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述鎳鹽為硝酸鎳、亞硝酸鎳、六水合硝酸鎳、硫酸鎳、氯化鎳中的一種或幾種混合。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述鎳鹽與有機配體的重量比為1:1-100。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,水熱反應的溫度為120-200℃。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述基底電極為碳布、泡沫鎳、石墨片或不銹鋼片。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,在電解槽中對工作電極施加的正電壓為以飽和甘汞參比電極為基準的0.35-10V。
作為優(yōu)選的技術(shù)方案,所述高濃度氨氮廢水為氨氮濃度1000-20000mg/L、pH10-14的廢水。
本發(fā)明的有益效果在于:
本發(fā)明發(fā)現,將鎳金屬結合特定有機配體(均苯三酸、2-氨基-對苯二甲酸、1,4-對苯二甲酸,特別是2-氨基-對苯二甲酸),構建鎳基金屬有機框架材料,可以大幅度提高電催化氧化氨的效率,且氨分解產(chǎn)物以氮氣為主,二次污染問(wèn)題小。
本發(fā)明的方法因此可以用于處理高濃度氨氮廢水、因為氨氮含量過(guò)高導致C/N比失衡的廢水、具有其他毒性污染物導致生物處理失效的廢水等傳統生物方法難以處理的廢水,實(shí)現氨的有效去除。
(發(fā)明人:翟俊;趙聚姣;馬曉思;魏昊軒)