一种循环利用离子交换树脂脱硝再生盐水的方法

本发明属于环境保护及水处理领域，提供一种循环利用离子交换树脂脱硝再生盐水的方法。采用再生盐水，对处理硝酸盐污染原水后失效的阴离子交换树脂进行两个阶段的再生，分段收集再生废盐水，并去除其中的硫酸盐和硝酸盐，再次用于树脂再生。本发明在去除再生废盐水中硝酸盐和硫酸盐的同时，也降低了生化处理产生的有机副产物的不利影响，降低了活性碳的消耗，降低了循环利用树脂再生盐水的成本。

1.一种循环利用离子交换树脂脱硝再生盐水的方法，其特征在于：采用再生盐水，对处理硝酸盐污染原水后失效的阴离子交换树脂进行两个阶段的再生，分段收集再生废盐水，并去除其中的硫酸盐和硝酸盐，再次用于树脂再生。
2.按权利要求1所述的循环利用离子交换树脂脱硝再生盐水的方法，其特征在于：再生盐水中氯盐的浓度为0.1-1.0mol/L，碳酸氢盐的浓度为0.05-0.5mol/L，氯盐和碳酸氢盐的总盐浓度为0.3-1.5mol/L。
3.按权利要求1或2所述的循环利用离子交换树脂脱硝再生盐水的方法，其特征在于：首先进行第一阶段树脂再生处理，并当再生废盐水中硫酸根的浓度在60-120mmol/L之间时结束，收集所得为第一阶段再生废盐水；而后继续进行第二阶段树脂处理，当再生废盐水中硝酸根的浓度2-10mmol/L时停止，收集所得为第二阶段再生废盐水。
4.按权利要求3所述的循环利用离子交换树脂脱硝再生盐水的方法，其特征在于：向所述第一阶段再生废盐水中加入作为反硝化碳源的乙酸，使pH<7.0,然后添加氯化钙，使钙离子残余10-20mmol/L，以硫酸钙沉淀形式去除部分硫酸根，然后第一阶段再生废盐水与第二阶段再生废盐水混合，利用第二阶段废水中的碳酸氢根碱度形成碳酸钙沉淀，使再生废盐水钙离子残余浓度<3mmol/L。
5.按权利要求4所述的循环利用离子交换树脂脱硝再生盐水的方法，其特征在于：所述钙离子残余浓度<3mmol/L的再生废盐水用于生物反硝化处理，反硝化过程中，有机碳源添加总量为去除钙离子残余浓度<3mmol/L的再生废盐水所有硝酸盐所需碳源的80-90%（即10-20%不足），以降低生物处理过程中有机副产物的形成，并添加1-5mmo/L的硫化物，使反硝化处理结束后亚硝酸盐残余浓度<1.0mmol/L。
6.按权利要求5所述的循环利用离子交换树脂脱硝再生盐水的方法，其特征在于：经生物反硝化处理后的再生废盐水中添加氯化钙，其添加的摩尔当量为反硝化过程硝酸盐去除摩尔当量的40-60%，形成的新生碳酸钙沉淀吸附其中的有机物，而后经过过滤、消毒后，再次用于树脂再生。
7.一种权利要求1所述的循环利用离子交换树脂脱硝再生盐水的方法的专用装置，其特征在于：装置包括原水池（1）、离子交换树脂柱（2）、离子交换出水池（3）、树脂再生进水池（4）、树脂再生第一阶段出水池（5）、硫酸钙沉淀池（6）、树脂再生第二阶段出水池（7）、碳酸钙沉淀池（8）、生物反硝化反应体系（9）、碳酸钙沉淀吸附池（10）、过滤器（11）、消毒器（12）、再生盐水储存池（13）、树脂清洗进水池（14）和树脂清洗出水池（15）；其中，原水池（1）出水口、树脂再生第一阶段出水池（5）进水口、树脂再生第二阶段出水池（7）进水口和树脂清洗出水池（15）进水口分别通过带有阀门的管路与离子交换树脂柱（2）的一端并联式连通；离子交换出水池（3）进水口、树脂再生进水池（4）出水口和树脂清洗进水池（14）出水口分别通过带有阀门的管路与离子交换树脂柱（2）的另一端并联式连通；硫酸钙沉淀池（6）、碳酸钙沉淀池（8）、生物反硝化反应体系（9）、碳酸钙沉淀吸附池（10）、过滤器（11）、消毒器（12）、再生盐水储存池（13）和树脂再生进水池（4）依次通过管路相连；所述硫酸钙沉淀池（6）通过管路与树脂再生第一阶段出水池（5）出水口相连，碳酸钙沉淀池（8）与树脂再生第二阶段出水池（7）出水口通过管路相连。
8.权利要求7所述的循环利用离子交换树脂脱硝再生盐的方法的专用装置，其特征在于：所述生物反硝化反应体系（9）包括反硝化反应器、反硝化反应器内压平衡装置、液封池；反应器内压平衡装置的进气口通过管路与反硝化反应器上端相通，其出气口与通过管路与反硝化反应器底部相通，其溢气口连接有胶管，胶管的另一端浸入液封池内液面下。