次氯酸钠催化氧化法处理氨氮废水
污水中过量的氨氮会使水体产生富营养化导致水质的恶化,严重危害环境和人体健康。次氯酸钠作为一种具有较强氧化能力的氧化剂,且具有廉价和杀菌有效等优点常被用在含氨氮废水的处理中。但由于次氯酸钠的不稳定性,会降低其在折点加氯法中的利用率,因此有研究者对如何提高次氯酸钠的利用率展开了研究。已有的研究表明,在氨氮废水中加入氧化镍作为催化剂,使折点加氯法这一单一氧化过程转变为催化氧化的过程,可明显提高其氧化性能,尤其是对含有难降解有机物或高浓度有机废水的催化氧化处理有明显的提升效果;或在氧化镍中加入少量的氧化铁和其他载体改性,进一步提升次氯酸钠的活性。
次氯酸钠会直接氧化氨氮的产物是氮气和硝酸根,在m(氯气)∶m(氨气)=7.7、pH=7、常温下完全处理100 mg/L的氨氮废水,硝酸根生成率为5%。通过比较,三氧化二镍有较好的催化效果,可大幅缩短反应时间并减少余氯,但总氮(TN)的去除率下降。
催化氧化下三氧化二镍投加量越大,反应速度越快,硝酸根生成越多;处理高初始浓度氨氮废水的效率较低初始浓度低;投加三氧化二镍能加快反应速率但无法减少直接氧化下所需次氯酸钠的用量;本实验条件下适宜pH为7;温度的升高导致次氯酸钠自分解不利于催化氧化的进行。
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