硝酸盐处理离子交换

㈠ 怎样去除水中的硝酸盐

1、化学脱氮

在碱性 pH 条件下，通过化学方法可以将水中的硝酸盐还原成氨，该反应在催化剂 Cu 的作用下进行， Fe/NO3- 的比值为 15:1，该工艺会产生大量的铁污泥，并且形成的氨需要用气提法除去。

2、反渗透

常用的反渗透膜有：醋酸纤维素膜、聚酰胺膜和复合膜。压力范围为 2070 ～10350kPa 。这些膜通常没有选择性。

3、电渗析

该方法可使硝酸盐浓度从 50mg/L 降低到 25mg/L 以下，它不需要添加任何化学试剂歼洞。

4、催化脱氮

在氢气存在下，Pd-Al 合金可有效地使亚硝酸盐还原成氮气 (98%) 和氨。Pb(5%)-Cu(1.25%)-Al2O3 催化剂在 50 分钟内可使初始浓度 100mg/L 的硝酸盐完全去除。

5、生物脱氮

生物脱氮，又称生物反硝化，是指在缺氧条件下，微生物利用NO3- 作为电子受体，进行无氧呼吸，氧化有机物，将硝酸盐还原为氮气的过程。

6、离子交换盯枣法

离子交换法去除硝酸盐的原理是：溶液中的 NO3- 通过与离子交换树脂上的 Cl-或 HCO3- 发生交换而去除。树脂交换饱和后用氏则枯 NaCl或 NaHCO3 溶液再生。

7、离子交换 /生物脱氮组合工艺

离子交换工艺需要消耗大量的 NaCl 溶液(50～100g/L) 用于树脂再生，再生废液通常含有高浓度的 NO3- 、SO42- 、Cl-，这些废液需要进一步处置， 从而增加了运行费用。

生物脱氮工艺的出水需要后续处理，以除去其中的微生物和有机污染物。 将离子交换和生物脱氮两种工艺组合起来， 可以克服上述单独工艺中的某些问题。

参考资料来源：网络——脱氮

㈡ 硝酸废水如何处理

水体中存在的硝酸盐氮主要来源于工业废水、农业废弃物和生活污水。硝酸盐在水中溶解度高，稳定性好，难于形成共沉淀或吸附。因此，传统的简单的水处理技术, 如石灰软化、过滤等工艺难以去除水中硝酸盐。目前，从水中去除硝酸盐的方法有化学脱氮、催化脱氮、反渗透、电渗析、离子交换、生物脱氮等。
生物脱氮法以其经济高效的脱氮速率，是目前常用去除总氮的方法，其中氮的转化包括氨化作用、硝化作用和反硝化作用。
通过对传统生物脱氮法的升级改造，以脱氮富增集成装备IDN-BMP为主体，IDN-BMP是基于原有池体功能失调及高浓度总氮处理推出的集成化脱氮菌落富增系统，引入优势脱氮菌群，结合专利强化耦合释氮技术，成倍提升反应效率，增强系统稳定性。

㈢ 硝酸的纯化有几种方法

工业上硝哗则或酸制法：

4NH₃ + 5O₂ ＝催化△= 4NO+6H₂O

2NO + O₂ = 2NO₂（工业上制时要不停通入氧气）

3NO₂ + H₂O = 2HNO₃ + NO （NO循化氧化吸收）

4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃

4NO₂+O₂+2H₂O=4HNO₃

纯硝酸为无色透明液体，浓硝酸为淡黄色液体（溶有二氧化氮），正常情况下为无色透明液体，有窒息性刺激气味。浓硝酸含量为68%左右，易挥发，在空气中产生白雾（与浓盐酸相同），是硝酸蒸汽盯虚（一般来说是浓硝酸分解出来的二氧化氮）与水蒸汽结合而形成的硝酸小液滴。

露光能产生二氧化氮，二氧化氮重新溶解在硝酸中，从而变成棕色。有强酸性。能使羊毛织物和动物组织变成嫩黄色。能与乙醇、松节油、碳和其他有机物猛烈反应。能与水混溶。能与水形成共沸混合物。

(3)硝酸盐处理离子交换扩展阅读：

硝酸用途

1、作为硝酸盐和硝酸酯的必需原料，硝酸被用来制取一系列硝酸盐类氮肥，如硝酸铵、硝酸钾等；也用来制取硝酸酯类或含硝基的炸药。

2、由于硝酸同时具有氧化性和酸性，硝酸也被用来精炼金属：即先把不纯的金属氧化成硝酸盐，排除杂质乱伍后再还原。硝酸能使铁钝化而不致继续被腐蚀。还可供制氮肥、王水、硝酸盐、硝化甘油、硝化纤维素、硝基苯、苦味酸等.

3、将甘油放和浓硝酸、浓硫酸中，会生成硝化甘油。这是一种无色或黄色的透明油状液体，是一种很不稳定的物质，受到撞击会发生分解，产生高温，同时生成大量气体。气体体积骤然膨胀，产生猛烈爆炸。所以硝化甘油是一种烈性炸药。

㈣ 含硝酸盐和亚硝酸盐的废水处理方法有哪些

一、生物脱氮去除废水中的硝酸盐和亚硝酸盐
生物脱氮主要是指生物反硝化作用,即用生化的方法将硝酸盐和亚硝酸盐转化为氮气.许多异氧微生物能在缺氧条件下产生反硝化作用.假若有足够的有机碳源,生物脱硝是在厌氧条件下由异氧微生物完成的,它利用硝酸盐作为氢受体.多种常见的兼性菌可完成脱硝作用.当氨和硝酸盐浓度类似于化肥水时,浓氨废水的硝化和浓硝酸盐废水的反硝化已有成功的例子
二、离子交换去除废水中的硝酸盐和亚硝酸盐
如果高效的除去或回收硝酸盐,则可采用离子交换法处理.离子交换法已成功地用于硝酸铵化肥废水中铵的回收.硝酸铵废水首先通过强酸性阳离子树脂除去铵离子.该离子交换往往出水中含有硝酸,这是废水中的硝酸盐与树脂中的氢离子反应所致.从阳离子交换柱中流出的无氨废水再通过阳离子交换柱,除去硝酸根.最后的出水中所含有铵离子和硝酸盐浓度均很低,因而可用作补充水.
三、硝酸盐回收
当废水中硝酸盐的浓度很高时,可以作为副产品回收.例如硝酸铵,由于其在废水中浓度很高,所以可以从硝酸铵生产冷凝液中进行回收.该高浓度硝酸盐废水可作为原料供给硝酸厂,使其在内部循环,同时提高产率.回收过程可与离子交换、蒸发等预浓缩处理相结合.
四、其他方法去除废水中的硝酸盐和亚硝酸盐
处理硝酸盐和亚硝酸盐的其他方法包括化学还原、土地应用及反渗透等.有几种化学药剂已被研究用来还原硝酸盐为氮气,只有亚铁离子在经济上可行,但还没有工业应用.该工艺中的反硝化过程要求用铜做催化剂,且必须在碱性PH值的条件下进行.硝酸盐的去除率只有70%,并存在使用大量亚铁的缺点.

㈤ 污水中的硝酸根如何转化为氮气

硝酸盐的转化

硝酸盐的转化过程分为前端转化与后端转化。

前端转化：即硝态氮的生成过程。通过化学高级氧化或生物硝化作用，将有机氮、氨氮分解转化为硝态氮。

工业废水中的硝酸盐渗入到土壤中，通过植物的吸收进入人体内，尽管硝酸盐对人体无害，但在人体内易还原为亚硝酸盐，当亚硝酸盐被血液大量吸收后，会抑制其携氧能力，影响组织正常供氧，另外，亚硝酸盐还易在人体反应生成具有致癌性的亚硝胺。因此，控制自然水体中的硝酸盐浓度具有长远性的意义。

硝酸盐的去除

硝酸盐的特征之一是几乎全部溶于水，所以废水中的硝酸根不能被其他大多数阳离子沉淀，这意味着不能用水处理常规化学沉淀法来去除硝酸盐。

在一步步实践中，不断研发出的离子交换法、电催化法、反渗透法也渐渐体现出其工艺的不成熟度，包括处理效果不稳定以及投资成本高等。

在综合对比下，应用最为广泛的仍是生物处理法，生物法是人为处理废水使用最早的方法，本质上是水体自浄的人为强化，但经过不断地实际应用，其具有了运行成本低廉、处理效果稳定、主体工艺成熟等多项优点，并在去除硝态氮的基础上涵盖了对COD、总磷、悬浮物的去除，可同步解决水体多项指标，因此也成为了不同规模污水厂或污水站的必备水处理构筑物。

尽管其优势颇多，但由于结构冗杂、构筑物占地面积大、基建成本高，反应效率低等，使众多污水处理厂如鲠在喉，2016年，湛清HDN工艺横空出世，该工艺从多个角度对传统生物法进行了改进，不仅实现了占地面积的巨幅缩小，并大大提升了装置的脱氮速率，同时，实现了全自动控制，节省了人力成本，充分解决了以往生物法的多项弊端。

㈥ 杜笙离子交换树脂能除去硝酸盐吗

不知道您这是做广告呢，还是真心提问，现回答如下：
专业吸附硝酸盐大孔阴树脂是可专以有效去除硝酸盐和属亚硝酸盐的，我就借您的问题举例说明我争光除硝酸盐树脂D890的使用参数，呵呵，你可以当我做广告，也当是回答如此专业问题的劳务费了：
除硝酸盐项目一般需要获得以下几个参数：
1、每小时处理水量
2、原水硝酸盐浓度，有以N计，也有以NO3-计，一般以mg/L作为单位，一定要看清楚以什么计，因为这会严重影响到最终硝酸盐摩尔浓度的换算数据
3、树脂运行线流速：10m/h
4、树脂吸附硝酸盐的工作交换容量：250mmol/L。
有了以上的四个数据，你就可以放心采用D890去除硝酸盐和亚硝酸盐了。当然，如果浓度过高，要除到国家饮用水标准（10mg/L一下），可能会需要多级处理，或者与膜法相结合一起使用。但是单单采用膜法，去除硝酸盐的持续性会有问题的。

㈦ 含硝酸盐和亚硝酸盐的废水处理方法有哪些

一、反渗透
常用的反渗透膜有：醋酸纤维素膜、聚酰胺膜和复合膜。压力范围为2070～10350kPa。这些膜通常没有选择性。Guter利用醋酸纤维素膜反渗透体系除去硝酸盐，当进水硝酸盐浓度为18～25mg/L，连续运行1000h，硝酸盐去除率达65%。Clifford等研究了反渗透系统除硝酸盐，反渗透膜为聚酰胺膜和三醋酸纤维素膜。在进水中加入硫酸和六甲基磷酸钠可以防止膜结垢。结果表明：聚酰胺膜比三醋酸纤维素膜更有效。与离子交换和电渗析相比，反渗透系统成本较高。Rautenbach等利用复合膜反渗透系统进行了中试研究，操作压力为14Pa，处理能力为2m3/h。

二、催化脱氮
Horold等开发了一种从饮用水中去除亚硝酸盐和硝酸盐的方法。结果表明：在氢气存在下，Pd-Al合金可有效地使亚硝酸盐还原成氮气(98%)和氨。Pb(5%)-Cu(1.25%)-Al2O3催化剂在50分钟内可使初始浓度100mg/L的硝酸盐完全去除。催化剂对硝酸盐的去除能力达3.13mgNO3-/min•g催化剂。约为微生物脱氮活性的30倍。该方法可在温度为10ºC, pH值6～8条件下进行，过程易于自动控制，适用于小型水处理系统。该工艺目前尚处于研究阶段，许多因素，如动力学参数，催化剂的长期稳定性等需要进一步研究。

三、化学脱氮
在碱性pH条件下，通过化学方法可以将水中的硝酸盐还原成氨，反应方程式可表示为：
NO3- + 8Fe(OH)2+ 6H2O → NH3 +8 F(OH)3 + OH-
该反应在催化剂Cu的作用下进行，Fe/NO3-的比值为15:1, 该工艺会产生大量的铁污泥，并且形成的氨需要用气提法除去。Sorg研究过用亚铁化合物去除硝酸盐，结果表明，由于成本太高，此工艺难于实际应用。Murphy等人利用粉末铝去除硝酸盐，反应主要产物为氨，占60～95%，可以通过气提法除去。反应的最佳pH为10.25，反应方程式为：
3NO3- + 2Al + 3H2O → 3NO2- + 2Al(OH)3
NO2- + 2Al + 5H2O → 3NH3 + 2Al(OH)3 + OH-
2NO2- + 2Al + 4H2O → N2 + 2Al(OH)3 + 2OH-
在利用石灰作软化剂的水处理厂可有效地使用该工艺，因为利用石灰通常可使pH值升高到9.1或以上。因而，调节pH值所需的费用较低，铝同水的反应可表示为：
Al + 6H2O → 2Al(OH)3 + 3H2
当pH值为9.1～9.3时，由于上述反应导致的铝的损失量小于2%。实验结果表明，还原1g硝酸盐需要1.16g 铝。

四、电渗析
Miquel等开发了利用电渗析技术选择性除去硝酸盐的方法。该方法可使硝酸盐浓度从50mg/L降低到25mg/L以下，它不需要添加任何化学试剂。Rautenbach等研究了电渗析法除去硝酸盐，并与反渗透法进行了比较。他们认为将硝酸盐从100mg/L降低到50mg/L，两种方法的成本大致相当。

五、离子交换法
离子交换法去除硝酸盐的原理是：溶液中的NO3-通过与离子交换树脂上的Cl-或HCO3-发生交换而去除。树脂交换饱和后用NaCl或NaHCO3溶液再生。一般地，阴离子交换树脂对几种阴离子的选择性顺序为：
HCO3- ＜ Cl- ＜ NO3- ＜SO42-
因此，用常规的离子交换树脂处理含硫酸盐水中的硝酸盐是困难的。因为树脂几乎交换了水中的所有的硫酸盐后，才与水中的硝酸盐交换。也就是说，硫酸盐的存在会降低树脂对硝酸盐的去除能力。采用对硝酸盐有优先选择性的树脂可以较好地解决这个问题。这种树脂优先交换硝酸盐，对硝酸盐的交换容量不受水中硫酸盐的影响。
在树脂官能团NR3+中的N原子周围增加碳源子数目可以提高树脂对硝酸盐的选择性，这种类型的树脂对硝酸盐的选择性顺序依次为：
HCO3-＜Cl-＜SO42-＜NO3-
当树脂上NR3+中的氮原子周围的甲基变为乙基时，树脂对硝酸盐与硫酸盐的选择性系数KSN从100增加到1000。

六、生物脱氮
生物脱氮，又称生物反硝化，是指在缺氧条件下，微生物利用NO3-作为电子受体，进行无氧呼吸，氧化有机物，将硝酸盐还原为氮气的过程。可表示为：
NO3- → NO2- → NO → N2O → N2
自然界中存在许多微生物，如假单胞菌属、微球菌属、反硝化菌属、无色杆菌属、气杆菌属、产碱杆菌属、螺旋菌属、变形杆菌属、硫杆菌属等，能够在厌氧条件下生长，并还原NO3-成N2。在这个过程中NO3-或NO2-代替氧作为末端电子受体，并且产生ATP。当电子从供体转移到受体时，微生物获得能量，用于合成新的细胞物质和维持现有细胞的生命活动。
根据微生物生长的碳源不同，生物反硝化可分为异养反硝化和自养反硝化。