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摘要:水污染问题以及水资源短缺的问题已经成为了世界范围内普遍关注的话题之一,而在水处理技术的研究过程中,处理难度最高的就是低浓度氨氮的回收再利用问题,目前比较常见的新型处理技术就是依靠离子交换的方法达到回收低浓度氨氮的目的。然而,部分技术人员在离子交换处理技术的操作过程中还存在一些不足之处,严重影响着水处理技术应用效果的发挥。基于此,本文就以实验研究的方式,介绍该技术的具体操作流程及相关注意事项。
关键词:离子交换;水处理技术;低浓度氨氮;回收方法
从工作原理上来看,离子交换水处理技术指的是水通过离子交换柱时,水中的阳离子和阴离子与交换柱中的阳树脂的H+离子和阴树脂的OH-离子进行交换,以此来回收低浓度氨氮。
一、典型离子交换水处理技术应用前的准备工作
在实际进行离子交换水处理工作时,由于其操作流程相对较为复杂,且对技术人员的操作能力要求比较高。因此,要想提升相关技术的应用效果,必须要做好前期准备工作。
1、材料准备工作
在水处理技术的研究过程中,离子交换工作需要有一定的介质,而相应介质的质量将会影响水处理工作的实际效果。目前,相关技术人员发现了一种天然的矿石—沸石,这种矿石在高温状态下会出现沸腾现象,而这个沸腾作用就可以有效提高水处理技术当中的离子交换能力,进而提高低浓度氨氮的回收效果。因此,技术人员在进行典型离子交换水处理技术的实验研究工作时,通常都会使用沸石作为基础材料。这就要求技术人员应当进购充足的沸石材料,并需要检查沸石的质量。
2、工作能力考察
回收污水当中低浓度氨氮的工作对技术人员的专业操作能力要求比较高,因此,为了保证水处理操作过程中的安全性和稳定性,全面提高水处理工作的质量和效果,就必须要对技术人员的工作能力进行培训和考核工作。根据考核结果来挑选符合要求的人才进行实际的水处理操作,是开展水处理工作的关键环节。
二、低浓度氨氮回收实验研究及相关注意事项
1、具体的实验流程
为了能够充分体现出离子交换水处理技术在低浓度氨氮回收方面的能力,本文采取对比实验的方式进行分析。首先,技术人员需要先选择容量相同,但氨氮浓度含量不同的几种污水,对水体当中的杂质进行检测,并记录相应的数据信息。其次,将沸石作为离子交换剂材料,结合污水的总容量合理设置交换剂的比例,然后将交换剂同时投入到不同的污水当中,观察其所吸附出的低浓度氨氮的数量和质量,分析是否满足回收再利用的基本要求进行实验总结。具体试验流程如下图1所示。
图1 动态试验流程图
结果表明,沸石材料虽然可以起到良好的氨氮回收效果,但是这种水处理方法只适用于容量较少的污水当中,对于化工企业排放出的大量污水问题就无法起到良好的回收效果。这与沸石的体积大小以及石孔的直径有一定的关系,同时,相关技术人员在采用沸石作为离子交换剂时,还需要结合沸石的种类进行科学的选择。
2、交换剂材料的创新研究
为了有效提高离子交换水处理技术的应用效果,解决城市发展过程中存在的水体污染及空气污染问题。技术人员应当结合离子交换工作的基本原理,分析不同交换剂在低浓度氨氮回收工作中的实际应用效果。这还需要技术人员具有相应的创新意识及能力,能够不断总结自身的工作经验,明确水处理工作的发展方向。基于我国科技信息技术的发展进步,新时期的离子交换水处理技术的优化研究工作可以利用网络平台来收集和整理相关资料信息,并且能够通过网络渠道借鉴其他国家先进的处理方法,及时、有效的提高低浓度氨氮的回收效果。
现阶段,比较常见的交换剂材料除了沸石,还有树脂,具体的交换操作需要应用专业的机械设备来完成,这还涉及到技术人员对设备的操作能力问题。从树脂材料的实际应用情况来看,其具有良好的吸附效果,显著提高了低浓度氨氮的回收能力,提高了水处理技术的应用价值。在实际应用新型交换剂材料时,技术人员发现,树脂材料类型的不同所起到的吸附效果也有一定的差异。目前,应用比较广泛的树脂材料有两种,分别是粉末树脂和磁性离子交换树脂。不同的树脂材料在操作方法上有所不同,因此,技术人员还需要结合实际的应用情况进行有针对性的分析和研究。通过更换不同的交换剂材料,来达到创新离子交换水处理技术的最终目的。
3、离子交换水处理工作的注意事项
在实际应用典型离子交换水处理技术进行低浓度氨氮回收工作时,还有一些注意事项需要遵守。首先,就是应当制定科学合理的工作计划,技术人员需要使用先进的技术手段对废水当中存在的氨氮离子成分及含量进行分析,保证所选择的处理技术方法能够满足实际的氨氮回收工作需求。其次,在使用交换剂的过程中,必须要检查相关机械设备的运行状态,可以进行试运行操作。并应当定期对设备进行清洁、保养和维修工作,以此来确保水处理工作过程的安全性和稳定性。最后,技术人员应当意识到,离子交换过程中不光会产生物理吸附作用,还存在一些化学反应原理。这就要求技术人员必须要充分了解不同交换剂之间的反应公式,严格控制交换剂的使用量,并能够灵活处理离子交换时出现的问题。在这个过程中,相关管理部门应当制定科学的监督管理机制,规范技术人员的操作行为,确保离子交换水处理工作的顺利开展。此外,技术人员在创新研究的过程中还需要考虑经济成本的问题,避免造成经济的浪费。
结论:典型离子交换水处理技术的操作难度相对较高,要求技术人员能够规范自身的工作行为,制定科学的工作计划,对废水、污水进行质量检测,分析出其中存在的低浓度氨氮的具体含量,选择好相应的交换剂材料。并意识到提升自身创新工作能力的重要性,积极研究优化水处理流程的可行方法。这还需要从具体的实验过程当中分析出不同交换剂材料的实际应用效果以及所需要花费的经济成本问题,做好对相关机械设备的维修和检查工作,从中研究出有效提高氨氮回收效率的可行方法。
参考文献:
[1]王方,王明亚,王明太.回收氨氮废水用水处理技术的研究进展[J].当代化工,2011,40(12):1277-1282.
[2]王志杰,宫徽,王凯军.离子交换富集回收生活污水超滤膜滤后出水的氨氮[J].环境工程学报,2017,11(5):2633-2639.
[3]陈静,汪晓军,周松伟,etal.生物沸石吸附及原位再生处理低温含氨氮废水[J].水处理技术,2019,45(02):97-101.
论文作者:吕永琴
论文发表刊物:《科技新时代》2019年7期
论文发表时间:2019/9/9
标签:离子交换论文; 技术人员论文; 工作论文; 水处理技术论文; 水处理论文; 材料论文; 效果论文; 《科技新时代》2019年7期论文;