一种电化学处理硝酸盐废水的氨回收装置及方法

技术特征：
1.一种电化学处理硝酸盐废水的氨回收装置，包括电化学反应器，所述电化学反应器内设有阳极室和阴极室，所述阳极室和所述阴极室通过质子交换膜分隔设置，其特征在于，所述电化学反应器内还设有氨回收室；所述阳极室、阴极室和所述氨回收室依次相邻排布，所述阳极室内设有对电极，所述阴极室与所述氨回收室通过隔膜分隔设置，所述隔膜包括空气电极；所述氨回收装置还包括电解液存储罐、硝酸盐废水存储罐、氨吸收液存储罐、以及恒流泵；其中，所述电解液存储罐的出液部通过所述恒流泵与所述阳极室的进液口连通设置；所述硝酸盐存储罐的出液部通过所述恒流泵与所述阴极室的进液口连通设置；所述氨吸收液存储罐的出液部通过所述恒流泵与所述氨回收室的进液口连通设置。2.根据权利要求1所述的氨回收装置，其特征在于，所述对电极为形稳性阳极，所述形稳性阳极包括氧化铅、氧化铱、氧化钌和硼掺杂金刚石薄膜电极中的其中一种。3.根据权利要求1所述的氨回收装置，其特征在于，所述阴极室内设有参比电极；所述参比电极包括银氯化银、饱和甘汞和标准氢电极中的其中一种。4.根据权利要求1所述的氨回收装置，其特征在于，所述空气电极的制备过程包括：将具有电化学还原硝酸盐活性的材料与乙炔黑混合后均匀涂覆于防水透气膜表面，得所述空气电极；其中，所述具有电化学还原硝酸盐活性的材料包括钛铁矿、磷化钴、纳米零价铁、四氧化三钴、纳米零价铜以及二氧化钛中的其中一种或多种。5.根据权利要求1所述的氨回收装置，其特征在于，所述电解液存储罐内存储有阳极电解液，所述阳极电解液包括硫酸钠溶液。6.根据权利要求1所述的氨回收装置，其特征在于，所述硝酸盐存储罐内存储有硝酸盐废水，所述硝酸盐废水中硝酸盐的浓度范围为500-50000mg n/l。7.根据权利要求1所述的氨回收装置，其特征在于，所述氨吸收液存储罐内存储有氨吸收液，所述氨吸收液包括硫酸溶液、盐酸溶液和碳酸溶液中的其中一种。8.根据权利要求1-7任意一项所述的氨回收装置，其特征在于，所述电解液存储罐的进液部与所述阳极室的出液口连通设置；所述硝酸盐存储罐的进液部与所述阴极室的出液口连通设置；所述氨吸收液存储罐的进液部与所述氨回收室的出液口连通设置。9.根据权利要求8所述的氨回收装置，其特征在于，所述阳极室的进液口与出液口对向设置，且所述阳极室的进液口的高度低于出液口；所述阴极室的进液口与出液口对向设置，且所述阴极室的进液口的高度低于出液口；所述氨回收室的进液口与出液口对向设置，且所述所述氨回收室的进液口的高度低于出液口。10.一种氨回收的方法，其特征在于，采用如权利要求1-9任意一项所述的氨回收装置从硝酸盐废水中回收氨。

技术总结
本发明提供一种电化学处理硝酸盐废水的氨回收装置，包括电化学反应器，所述电化学反应器内设有阳极室和阴极室，所述阳极室和所述阴极室通过质子交换膜分隔设置，所述电化学反应器内还设有氨回收室；所述阳极室、阴极室和所述氨回收室依次相邻排布，所述阳极室内设有对电极，所述阴极室与所述氨回收室通过隔膜分隔设置，所述隔膜由电极材料和防水透气材料组成；所述氨回收装置还包括用于构成外循环的电解液存储罐、硝酸盐存储罐、氨吸收液存储罐、以及恒流泵。本发明能够将高浓硝酸盐转换为氨根离子，并能直接回收可利用的铵盐产品，在净化高浓硝酸盐废水的同时，以清洁环保的方式直接获得高纯度的资源化物质。获得高纯度的资源化物质。获得高纯度的资源化物质。


技术研发人员：唐崇俭 姚福兵 吴星 柴立元 闵小波 李智卓 林璋 刘治功 唐溪 高天宇 肖睿洋
受保护的技术使用者：中南大学
技术研发日：2022.01.25
技术公布日：2022/5/25