介电电泳含氨氮稀土废水回收利用工艺.pdfVIP

笫=月十围包*·稀l。I“qk论镕专家撤☆# 杜飞 男，1974年6月出生．辽宁大连市人，理学博士， 德国国家科研机构不来梅大学的多扎介质博士研究生院 成员： 小菜梅大学到、境研究和町持续技术中心研究员； 内蒙古介电电泳应用技术研究院院长；德国TIAN技术有 限公司CEO：内蒙古介电电泳应用技术研究有限公司董事长；天津富金环境技术 研究有戳公司董事托。 牡E1997年武汉华中科技大学毕业后，赴德国不莱梅大学深造，2004年获 得不菜梅大学工艺工程和能源技术理学硕扛学位，2010年簸得不莱梅大学理学 博士学位。2006年成为德同国家科研机构不来梅大学的多孔介质博士研究生院 成员，白此开始系统的进行介电电泳理论的放大应用研究，并在此领域取得一系 列重大突破，先厉在贵金属矿物分离、污水处理、纳米粒子搭建、干细胞分离等 领域实现放大应用，开创了介电电泳理论问世近四十年来，实现产业化放大应用 的先河。 2009年带着所属科技团队及多年来积累的科研成果回国创业，将介电电泳 放大应用这一前沿技术带回中国，先后成立无津富金环境技术研究有限公rd和内 蒙古介电电泳应用技术研究院，目前已经成功进行了矿物分离和污水处理方面成 果的转化，设计生产出世界首例介电电泳放大应用装置，真正实现介电电泳放大 应用技术的产业化。 目前已经获得授权和申请受理的国际、国内专利14项，并在德国出版了介 电电泳论文燕 第‘届中国包头·稀上产业论坛々家报告集 介电电泳含氨氮稀土废水回收利用工艺 杜飞 内蒙古介电电泳应用技术研究有限公司 氨氮是污染水体的重要污染物，水体中氨氮含量超标，不仅使水环境质量恶 化，造成水体富营养化，破坏生态环境，还严重危害人类健康和动植物的生存。 稀土冶炼厂所排放的氯化铵废水中含有高浓度氯化铵，其浓度为排放要求的几千 倍以上。生物氧化法无法处理浓度高于0．59／L的氯化铵废水；而吹脱汽提发需 要化学药剂调剂PH值，且吹脱后的铵盐残留物过高，仍有二次污染等问题。离 子交换法可用于处理，但需要频繁再生，于是大大提高了处理成本。 所以许多厂家采用淡水冲稀发而是废水达到排放标准，但这样不仅使环境污 染，且大量浪费了水资源和铵盐。蒸馏也在被采用以提取水而浓缩铵盐。但蒸馏 工艺需要大量的能量，且不可将废水中的氯化铵分解并回收利用在稀土冶炼工艺 中1。以上所述工艺的共同点为：处理能力低，处理效率低(多为批次处理)， 能源消耗大，资源再生利用率极低。除此之外，反渗透膜集成电渗析工艺的合成 也曾被提出作为处理氨氮水污染的有效方案。 然而，所提出的工艺流程和专利发明没有将氨氮废水所含物质的复杂性充分 考虑。例如，在稀土冶炼后排放的氯化铵废水中经常含有水／油乳化物和其他悬 浮物，而这些物质会不仅缩短反渗透膜的水处理效率并会降低渗透膜的使用寿命。 另外，由于反渗透膜工艺中要求很高的透膜压力，这也意味着其对工艺中水泵的 要求高并消耗更多的能源。电渗析技术同样需要很高的能源。而且，处理后的氯 化铵浓缩液中仍然含有其他元素，并不利于废料回收再利用。 介电电泳作为一种新兴的高新分离技术已被成功地应用于选矿(如高效绿色 贵重金属)2，污水处理(介电电泳强化膜)3，生物医学分析(血细胞分离)4 等领域。将其应用于处理氨氮废水处理不仅可以防止水／油乳化物及其他悬浮物 对集成渗透膜所造成的侵蚀作用，而且可以选择性地将废弃物回收再利用。这里 提出的介电电泳氨氮稀土废水回收利用工艺利用介电电泳沉降，介电电泳集成膜 技术，电解和燃料电池技术实现处理稀土冶炼工业所产生的氯化铵废水并将有用 物质(水，油，氨水，盐酸等)回收再利用。各工艺步骤模块集成，根据具体工 业要求可控。既可使废水循环利用，也可实现能源补充，从而实现低能耗，低成 252 第三届中国包头·稀土产业论坛专家报告集 本，高效处理，回收再利用的目的。 参考文献： 【1】王方，回收无机氨氮废水用集成膜技术的研究发展，水处理信息报道，(20