本發(fā)明涉及工業(yè)廢水的處理方法，特別是涉及氨氮廢水的處理方法及裝置。

背景技術(shù)：

氨氮廢水對于人與環(huán)境的危害主要表現(xiàn)在兩個方面：其一是氨氮對人體健康的影響，水中的氨氮可以在一定條件下轉(zhuǎn)換成亞硝酸鹽，如果長期飲用，水中的亞硝酸鹽將和蛋白質(zhì)結(jié)合成亞硝胺，這是一種強致癌物質(zhì)，對人體健康極為不利。其二是氨氮對生態(tài)環(huán)境的影響，氨氮對水生物起危害作用主要是游離氨，其毒性比銨鹽大幾十倍，并隨堿性增強而增大。氨氮毒性與池水的PH值及水溫有密切關(guān)系，一般情況下，PH值及水溫越高毒性越強，對魚的危害類似亞硝酸鹽。氨氮對水生物的危害有急性和慢性之分。慢性氨氮中毒危害為攝食降低，生長緩慢，組織損傷和降低氧在組織間的輸送。魚類對水中氨氮比較敏感，但氨氮含量高時會導(dǎo)致魚類死亡。急性氨氮中毒危害為：水生物表現(xiàn)為亢奮，在水中喪失平衡，抽搐，嚴(yán)重者甚至死亡。氨氮對水體造成了污染，使魚類死亡，形成亞硝酸鹽危害人類的健康。所以氨氮是評價水體污染和“自凈”狀況的重要指標(biāo).

現(xiàn)有氨氮廢水處理工藝多采用加堿蒸氨的方法，沒有回收而放入大氣中，這只是不污染水體，但仍然污染大氣。

技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種環(huán)保無污染的用氨氮廢水生產(chǎn)酸和氨水的方法及裝置。

本發(fā)明通過采取以下技術(shù)方案實現(xiàn)：提出一種用氨氮廢水生產(chǎn)酸和氨水 的方法，在電解槽中，依次用雙極膜、陽離子交換膜、陰離子交換膜和雙極膜隔成三隔室，將氨氮廢水通入陰離子交換膜和陽離子交換膜之間的隔室中；對電解槽通電，雙極膜的界面層發(fā)生水的解離，生成H+和OH-，NH4+穿越陽離子交換膜和OH-結(jié)合形成氨水，酸根離子穿越陰離子交換膜和H+形成酸。

進一步地，所述氨氮廢水含有氯化銨。

進一步地，所述氨氮廢水含有硫酸銨

進一步地，所述氨氮廢水含有硝酸銨。

具體實施方式

下面結(jié)合優(yōu)選實施例對本發(fā)明做進一步詳述.

本實施例是用氯化銨廢水為原料生產(chǎn)鹽酸和氨水。用氨氮廢水生產(chǎn)酸和氨水的裝置，包括電解槽、氨氮廢水循環(huán)槽、酸循環(huán)槽和氨水循環(huán)槽(氨氮廢水循環(huán)槽、酸循環(huán)槽和氨水循環(huán)槽圖中未示)，所述電解槽依次用雙極膜BP、陽離子交換膜A、陰離子交換膜C和雙極膜BP隔成三隔室。所述氨氮廢水循環(huán)槽與陰離子交換膜和陽離子交換膜之間的隔室相通，氨氮廢水循環(huán)槽中的氯化銨濃度電解達標(biāo)至排放濃度10ppm時排放掉，未達到排放濃度時，循環(huán)送至陰離子交換膜和陽離子交換膜之間的隔室中電解。所述氨水循環(huán)槽與雙極膜和陽離子交換膜之間的隔室相通，當(dāng)氨水循環(huán)槽中的氨水濃度超過10％，送至生產(chǎn)現(xiàn)場使用，氨水濃度未達到10％時，則循環(huán)送至雙極膜和陽離子交換膜之間的隔室中。酸循環(huán)槽與雙極膜和陰離子交換膜之間的隔室相通，當(dāng)酸循環(huán)槽中的酸濃度超過10％，便送至生產(chǎn)現(xiàn)場使用，酸循環(huán)槽中的酸濃度未達到10％，則循環(huán)雙極膜和陰離子交換膜之間的隔室中。雙極膜亦稱雙極性膜，是特種離子交換膜，它是由一張陽膜和一張陰膜復(fù)合制成的陰、陽復(fù)合膜。該膜的特點是在直流電場的作用下，陰、陽膜復(fù)合層間的H2O解離成H+和OH- 并分別通過陰膜和陽膜，作為H+和OH-離子源。雙極膜按宏觀膜體結(jié)構(gòu)分可分為均相雙極膜和異相雙極膜。

氯化銨是易電離的鹽溶液，將含氯化銨的廢水通入在陰離子交換膜和陽離子交換膜之間的隔室。施加直流電后，雙極膜(BP)的界面層發(fā)生水的解離，陽離子NH4+穿越陽離子交換膜C同OH-結(jié)合形成氨水，陰離子Cl-穿越陰離子交換膜同H+結(jié)合形成鹽酸。雙極膜解離時的反應(yīng)：2H2O→2H++2OH-。因為H2→2H++2e，理論電位為0V；2H2O+2e→H2↑+2OH-，理論電位為0.828V，所以該反應(yīng)電位為兩反應(yīng)之和：2H2O→2H++2OH-，理論電位為0.828V。而有O2和H2析出時水的電解理論電壓為2.057V，其中1.229V電壓消耗在O2和H2的產(chǎn)生上，0.828V電壓消耗在水的解離反應(yīng)上。

理論值需要0.828V的電壓作用于雙極膜兩側(cè)，就能使水解離成H+和OH-，但實際由于膜電阻、界面層電阻的存在，實際電位比理論值要高。盡管如此，雙極膜水解離方法生產(chǎn)酸堿仍具有明顯優(yōu)勢，因為它沒有把能量消耗在不需要的副反應(yīng)上。因此具有如下優(yōu)點：為氨氮廢水處理提供新的思路和解決辦法，巧妙地利用雙極膜與單極膜的組合，低能耗地將氯化銨廢水轉(zhuǎn)變?yōu)辂}酸與氨水重新用于生產(chǎn)現(xiàn)場；過程無氧化和還原反應(yīng)；無副反應(yīng)產(chǎn)物如O2和H2；僅需1對電極，節(jié)約投資；不需要在每隔室置入電極，裝置體積小。