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高濃度氨氮廢水零排放處理采用吹脫法、蒸氨法、生物法3種工藝。它可以減少企業(yè)工業(yè)用水,降低廢水處理成本。高濃度氨氮廢水產(chǎn)生于化工、制藥等大型生產(chǎn)企業(yè),且廢水每天排放量非常高,廢水中高有機(jī)物、高COD都是環(huán)評重點(diǎn)檢測對象。氨氮廢水零排放每種工藝特別不同,選擇工藝流程要參照高濃度氨氮廢水。安峰總結(jié)高濃度氨氮廢水三種工藝特性,把每種工藝改變廢水哪種特性進(jìn)行總結(jié)。
一、氨氮廢水處理吹脫工藝特點(diǎn)
吹脫工藝通常主要針對廢水中的氨氮濃度在2000mg/l以下:氨氮在水中以NH3和NH4+存在,它們之間存在如下平衡:NH3+H2ONH4++OH-
平衡受PH影響,PH升高則水中的游離氨升高,平衡向右移動(dòng),游離氨的比例較大,當(dāng)PH=7,氨氮大部分是以NH4+存在。當(dāng)PH上升至11.5時(shí),氨氮在廢水中98%是以游離氨存在。pH值是影響游離氨在水中百分率的主要因素之一。另外,溫度也會(huì)影響反應(yīng)式的平衡,溫度升高,平衡向右移動(dòng)。
二、氨氮廢水吹脫處理要點(diǎn)
影響氨氮吹脫效率的主次因素順序?yàn)閜H>溫度>吹脫時(shí)間>氣液比,根據(jù)以往運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)污水pH>10,溫度>30℃,氣液比3000:1,吹脫時(shí)間1h,則吹脫氨氮去除效果可達(dá)到90%。
三、氨氮廢水吹脫控制要點(diǎn)
根據(jù)水質(zhì)pH數(shù)據(jù)通常通過變頻調(diào)節(jié),使廢水進(jìn)塔前保證廢水pH值11.5。吹脫水溫通常控制在50℃以上。
pH調(diào)整槽出水通過提升泵進(jìn)入一級吹脫塔吹脫,一級吹脫塔吹脫后pH會(huì)下降。從而加入液堿進(jìn)一步調(diào)節(jié)pH值.保證進(jìn)入二級吹脫的廢水pH≥l1.5,氨氮吹脫塔,采用二級逆流方式。
四、氨氮廢水處理工藝說明
在堿性條件下(pH=11.5),廢水中的氨氮主要以NH3的形式存在,讓廢水與空氣充分接觸,則水中揮發(fā)性的NH3將由液相向氣相轉(zhuǎn)移,從而脫除水中的氨氮。吹脫塔內(nèi)裝填塑料板條填料(不易結(jié)垢),采用亂堆裝填方式,填料間距為40mm,填料高度6m(分3層)??諝饬饔伤南虏窟M(jìn)入,與填料反復(fù)濺水形成水滴,使氣液相傳質(zhì)更充分、更迅速,廢水最終落入塔底集水池。
五、氨氮廢水吸收處理工藝特點(diǎn)
吹脫塔排放的尾氣中含有大量氨氣,直接排放對廠區(qū)周圍環(huán)境造成很大影響因此吹脫出的NH3吹入吸收塔,塔型采用填料塔形式,酸槽中的30%稀硫酸用耐腐蝕泵抽至吸收塔塔頂經(jīng)分布器均勻噴灑,沿填料表面形成液膜下流,與自下而上的NH3氣體充分接觸,生成的(NH4)2SO4流入酸槽循環(huán)使用用作后續(xù)pH調(diào)整。達(dá)到一定濃度后(NH4)2SO4可回用于車間,從而達(dá)到環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益平衡。吹脫塔和吸收塔材質(zhì)通常采用碳鋼內(nèi)襯FRP材質(zhì)。
六、氨氮蒸氨工藝特點(diǎn)
6.1、蒸氨塔從屬于解吸塔,適合氨氮濃度在5000mg/l濃度以上的氨氮廢水處理。
6.2、蒸氨是使溶解于循環(huán)水中的氨氣通過熱載體的傳熱而揮發(fā)釋放出來的操作設(shè)備。
6.3、工作原理為:采用一般的載熱體水蒸汽作為加熱劑,使循環(huán)水液面上氨氣的平衡蒸汽壓大于熱載體中氨氣的分壓,汽液兩相逆流接觸,進(jìn)行傳質(zhì)傳熱,從而使氨氣逐漸從循環(huán)水中釋放出來,在塔頂?shù)玫桨闭羝c水蒸汽的混合物,在塔底得到較純凈的循環(huán)水。總之,加堿源的目的是使固定銨鹽轉(zhuǎn)化為揮發(fā)銨鹽。
七、蒸氨塔工藝技術(shù)特點(diǎn)
針對業(yè)內(nèi)蒸氨塔蒸氨效率低,傳質(zhì)效率差,我公司的蒸氨塔的塔殼、塔板設(shè)有泡罩,泡罩下邊緣為鋸齒狀,將泡罩溢出的氣體均勻分割成多股氣流進(jìn)入液相中,消除了氣流在液相中的偏析現(xiàn)象,使得氣液充分接觸,傳質(zhì)效果好,蒸氨效率高,去除氨氮效率高。
采用常壓操作,塔頂操作溫度約為105℃,塔底操作溫度約為110℃。利用蒸汽循環(huán)工藝對含氨廢水進(jìn)行汽提脫氨,選用SS316L材質(zhì)。
八、蒸氨塔氨回收方式
針對蒸氨工藝,氨氣回收方式通常按照硫酸銨或液氨的方式回收。
如果采用硫酸銨方式回收則配套提供氨氣吸收塔,部排出的含氨蒸汽送入氨氣吸收塔的底部,利用由塔頂噴淋下來的30%左右的稀硫酸吸收其中的氨,在塔底部生成30%左右的硫酸銨溶液。如果采用液氨方式回收,則提供冷凝器方式。
九、蒸氨處理工藝特點(diǎn)
蒸氨塔塔釜高溫水與廢水進(jìn)行熱交換,充分利用熱量并保證廢水進(jìn)脫氨塔的溫度。
采用高通量、低阻降、高分離效率、抗結(jié)垢、抗顆粒的塔板與塔內(nèi)件,低能耗,運(yùn)行裝機(jī)功率小。整個(gè)系統(tǒng)自動(dòng)化程度高。
高濃度氨氮廢水零排放處理選擇吹脫法時(shí),廢水中氨氮濃度要低于2000mg/l,此工藝可以有效改變水中的PH值,蒸氮法適合濃度更高的氨氮廢水處理,當(dāng)廢水中氨氮含量在5000mg/l以上時(shí),就需要采用此種工藝流程。生物法處理氨氮廢水時(shí),適合一些氨氮濃度較低的廢水處理,生物法目前也是最安全環(huán)保的處理工藝,但是在流程上還需要不斷進(jìn)行改善,生物法也可以對以上兩種工藝預(yù)處理后的廢水進(jìn)行再次處理,最終實(shí)現(xiàn)高濃度氨氮廢水零排放。