南京大学科技成果推介　第三十篇催化吹脱-吸附法处理高浓度酚氨废水的应用研究

项目负责人

徐敬生

南京大学常高新国际环保产业技术研究院，院长助理

研究领域：工业园区的综合管控、环境功能纳米高分子复合材料的开发及应用、高效电解还原耦合高级氧化技术、高效氨氮吹脱及资源化治理技术

邮箱：xujs@nirie.com.cn

项目背景

随着我国工业化进程的发展，工业废水排放量十分巨大，工业废水治理已成为亟待解决的重大问题之一。

近年来，随着国家对环境保护的不断重视，环保执法力度加强以及污水处理技术的不断成熟，我国工业废水排放量逐年减少，从2011年的230.9亿吨减至2016年的186.4亿吨。但工业废水排放量依然十分巨大，并且工业废水的危害远高于生活污水。据统计，到2023年，中国工业废水处理行业市场容量有望达到1162亿元。

在工业细分领域，一些行业由于工业废水排放量大，污染性强，而成为工业废水处理重大的市场机会。高浓度氨氮废水来自化工、医药、垃圾渗滤等行业，尤其是焦化厂剩余氨水、煤气化废水、味精废水、垃圾填埋场废水、家禽畜牧养殖等行业废水。

因此本课题研究的“催化吹脱-吸附法处理高浓度酚氨废水”技术将有着广阔的市场前景。

关键技术与优势

本项目主要是针对高浓度氨氮废水处理过程中存在氨氮处理效果差，处理效率低、氨氮吹脱过程中能耗较大、粗氨气吸附提纯过程中高温对于吸附材料的影响和水蒸气对于吸附过程的影响、回收产品（氨水或硫酸铵）纯度不高等技术问题。

本项目以高浓酚氨废水为处理对象，采用“催化吹脱-树脂吸附”技术，通过“高效催化”、“低温吹脱”、“强化吸附”等技术手段，同步实现氨氮高效吹脱、分离、提纯，从而实现酚氨废水的深度脱氨，实现氨氮的强化去除、高效回收和提纯精制，减少后续生化单元处理规模和运行成本，同时保障了回收产品的纯度，实现资源回用，具有很好的市场推广价值。

催化吹脱-吸附法处理高浓度酚氨废水工艺流程图

技术优势：

• 采用空气低温吹脱，减少了蒸汽用量，可以实现节能降耗。

• 采用空气低温吹脱，并通过投加脱氮剂的方式，可以降低反应温度，提高脱氮效率。

• 处理工艺将气体冷却工序前置，采用吸附提纯技术。

• 将低温吹脱的能耗降低至20-50元/吨。

• 自主研发高效催化剂。

• 研发高分子复合吸附净化，解决资源回用问题。

应用案例

该项目技术适用范围宽广，可以实现氨氮含量为1%—20%的废水的高效处理；且采用的氨氮废水处理方法对高氨氮废水进行氨氮回收，氨氮吹脱效率≥96%；

采用的氨氮废水处理方法对经过适当预处理的含氨氮废水进行处理，系统氨氮去除率在95%以上，处理后的废水氨氮含量小于100mg/L，降低了后续废水处理的负荷，同时可以通过调整吹脱工艺参数，控制出水氨氮浓度，使之更加灵活地适应后续生化单元的氮元素需求。

技术开发及小试研发（2014-2015）：（河南义马）

现场中试放大及参数收集（2016.6-2016.10）（河南义马）