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协同创新中心“环境工程技术装备研究所”
作者:佚名     来源:本站原创     发表时间:2014-12-2 9:14:39     责任编辑:

1.研究所成立背景

随着工业生产技术的发展,氨氮废水带来的环境问题日益严峻,2008年的统计资料表明全国废水总氨氮排放量127万吨,严重污染了我国水体。如何有效的处理这些氨氮废水成为我国环保的当务之急。

高浓度氨氮污水是较难处理的工业污水之一,由于污染物浓度高,常规的污水处理方法很难获得达标排放的处理效果。现在比较常规的处理方法有空气吹脱法,蒸汽提馏法,管式炉加热、导热油加热等。然而这些方法的能耗过高(不符合我国节能政策要求),而且处理成本昂贵。环保工业急需更有效的废水脱氨新技术和新装备。

从废水中脱氨需要化工方面的人才,我们协同“武汉鑫固久技术装备有限公司”、在对诸多现有脱氨方法进行研究后,提出了全新的微波脱氨技术,该技术具有以下优点:1、一次投资低;设备便于操作维护;占地面积小;节能、降耗(运行成本上不到其它各类蒸氨方案的50%);安全可靠,自动化水平高;2、二次微波处理后的污水可达标再利用,而且提炼出的氨可以作为化工工业需要的原料。

2.研究的关键技术内容

氨在水中是以NH4OH的形式存在的,脱氨的关键是加热、使水中的NH4OH解析成NH3(   )逸出。解析程度取决于提供的热量大小和气液界面NH3的分压而定,加大热量或降低气液界面NH3的分压都能强化NH4OH解析成NH3。我们在分析了废水中各类分子对微波能量吸收情况后开展的研究表明:在一定条件下微波反应器中的NH4OH经过微波照射后、98%以上的NH3被解析为气相,冷凝后可成为浓度约为16%的浓氨水(变废为宝)。这一研究成果为研究指明了方向。

微波脱氨装备中的检测与控制单元是脱氨精准度和节能水平的关键环节,其理论研究与设计创新是这一项目的亮点,对我校的“控制科学与工程”的学科建设将起到重大的推动作用。

3.研究所的预期目标:

继续研究废水中氨的化学性质以及在微波照射后的化学反应,研究、设计和制造微波脱氨装备,实现以很低的耗能效果使氨从废水中解析为气态,并把氨收集起来变废为宝。

研究所的目标是明确微波照射废水后的各种化学和物理现象,使得微波能量基本上全部用于氨分子的加热,并且将可以用于实际工业环境的微波脱氨装备,将其投入环境保护行业发挥作用。

  

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