本實用新型涉及一種廢水脫氨技術領域,尤其涉及一種對廢水的脫氨處理裝置。
背景技術:
氨氮污染對于水體的影響較嚴重,主要表現(xiàn)在使水體富氧化,促進藻類繁殖,大量消耗水中的溶解氧,導致水生物死亡、水體惡臭等,因此污水排放標準中對氨氮的排放有相當嚴格的要求。工程上常見的脫氨氮方法有:氨吹脫法、高溫脫氨法、微生物法、折點加氯法、離子交換法等,其中氨吹脫法是利用氨氮的氣相濃度和液相濃度之間的氣液平衡關系進行分離的一種方法,對于氨氮濃度在5000mg/L以下的氨氮廢水的去除率較高,但在工業(yè)生產中生產廢水的氨氮濃度往往高達10000mg/L以上,采用普通的氨吹脫法很難達到理想的處理效果,而且脫除的物質常會造成填料塔堵塞等問題,因此須采用高溫脫氨+吹脫脫氨法聯(lián)合處理工藝對高濃度氨氮廢水進行處理,但該處理工藝復雜,而且在脫氨后對氨氮的回收處理方面存在不足。
技術實現(xiàn)要素:
為解決現(xiàn)有技術中存在的不足,本實用新型提供了一種對廢水的脫氨處理裝置,以可脫除廢水中高含量的氨氮污染,使處理后廢水中氨氮含量滿足排放標準要求,并能回收氨氮獲得硫酸銨。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型提供了一種對廢水的脫氨處理裝置,其包括依次串接的第一管道混合器、第一脫氨吹脫塔、第一管道混合器及第二脫氨吹脫塔,在第一管道混合器和第一管道混合器上分別經由第一加堿計量泵和第二加堿計量泵連接有堿液罐;在第一脫氨吹脫塔和第二脫氨吹脫塔的出液口分別設有第一PH檢測儀和第二PH檢測儀,所述第一PH檢測儀與第一加堿計量泵控制聯(lián)接,所述第二PH檢測儀與第二加堿泵控制聯(lián)接;在第一脫氨吹脫塔及第二脫氨吹脫塔的出氣口并聯(lián)相接有氨回收單元,且所述氨回收單元包括相串接的均具有儲液槽及經由循環(huán)泵與儲液槽相連的噴淋頭的第一氨尾氣吸收塔和第二氨尾氣吸收塔,第一氨尾氣吸收塔及第二氨尾氣吸收塔的儲液槽相連通,在第二氨尾氣吸收塔上設有經由加酸泵與酸液罐相連的酸液補充噴淋頭,在第一氨尾氣吸收塔的儲液槽處連接有溢流口,所述溢流口連接有第一PH檢測儀,所述加酸泵控制聯(lián)接于第一PH檢測儀。
作為對上述方式的進一步限定,在所述第一氨尾氣吸收塔溢流口的下游連接有集液槽,以及經由輸送泵依次串接于集液槽上的蒸發(fā)濃縮器、結晶器和離心機。
作為對上述方式的進一步限定,在第一管道混合器的上游串接有均質罐。
作為對上述方式的進一步限定,在第二氨尾氣吸收塔中所述酸液補充噴淋頭置于噴淋頭之上。
本實用新型提供的處理裝置采用對廢水進行空氣吹脫脫氨與噴淋回收氨相結合的方式,以pH值作為關鍵的調控因素,實現(xiàn)各處理環(huán)節(jié)的有機結合,能夠方便、高效地實現(xiàn)對廢水的脫氨氮處理,使處理后的廢水滿足排放標準要求,更利于將脫除的氨氮轉化為可再利用的化工產品,實現(xiàn)回收。
附圖說明
下面結合附圖及具體實施方式對本實用新型作更進一步詳細說明:
圖1為本實用新型實施例的對廢水的脫氨處理裝置的結構簡圖;
圖2為本實用新型實施例的氨回收單元的結構簡圖;
圖3為本實用新型實施例所述的脫氨吸收液濃縮結晶及離心處理部分的結構簡圖;
圖4為本實用新型實施例的第一脫氨吹脫塔的結構簡圖;
圖5為本實用新型實施例的第二氨尾氣吸收塔的機構簡圖;
圖中:1、第一管道混合器;2、第一脫氨吹脫塔;3、第二管道混合器;4、第二脫氨吹脫塔;5、堿液罐;6、第一加堿計量泵;7、第二加堿計量泵;8、第一PH檢測儀;9、第二PH檢測儀;10、第一氨尾氣吸收塔;11、第二氨尾氣吸收塔;12、加酸泵;13、酸液罐;14、第三PH檢測儀;15、溢流口;16、溢流口;17、煙囪;18、集液槽;19、換熱器;20、輸送泵;21、蒸發(fā)濃縮器;22、結晶器;23、離心機;24、塔體;25、進液口;26、吹脫塔噴淋頭;27、填料;28、出液口;29、出氣口;30、鼓風機;31、塔體;32、儲液槽;33、進氣口;34、填料;35、循環(huán)噴淋頭;36、堿液補充噴淋頭;37、出氣口。
具體實施方式
本實施例涉及對高含量氨氮廢水的脫氨處理。
本實施例的對廢水的脫氨處理裝置,由圖1至圖3所示,包括依次串接的第一管道混合器1、帶有鼓風機的第一脫氨吹脫塔2,以及第二管道混合器3和帶有鼓風機的第二脫氨吹脫塔4,第二管道混合器3與第一脫氨吹脫塔2之間也串接有提升泵。在第一管道混合器1和第二管道混合器3上分別經由第一加堿計量泵6和第二加堿計量泵7連接堿液罐5,堿液罐5內存貯的堿液分別通過第一加堿計量泵6和第二加堿計量泵7向第一管道混合器1及第二管道混合器3內定量加入堿液以調控第一管道混合器1和第二管道混合器3內廢水的pH值。廢水依次經過第一脫氨吹脫塔2和第二脫氨吹脫塔4后完成處理后,從連接于第二脫氨吹脫塔4底部的溢流口15排出,以送入污水處理站或市政污水管網。
在第一脫氨吹脫塔2的出液口增設第一PH檢測儀8,第一PH檢測儀8聯(lián)接控制第一加堿計量泵6,以便于根據(jù)第一脫氨吹脫塔2出液口處廢水的pH值調控第一加堿計量泵6,進而調控向第一管道混合器1內的加堿量。在第二脫氨吹脫塔4的出液口增設第二PH檢測儀9,第二PH檢測儀9聯(lián)接控制第二加堿計量泵7,以便于根據(jù)第二脫氨吹脫塔4出液口處廢水的pH值調控第二加堿計量泵7,進而調控向第二管道混合器3內的加堿量。
第一脫氨吹脫塔2及第二脫氨吹脫塔4的出氣口并聯(lián)相接至氨回收單元,該氨回收單元包括串接的第一氨尾氣吸收塔10和第二氨尾氣吸收塔11,第二氨尾氣吸收塔11的出氣口連接有煙囪17。在第一氨尾氣吸收塔10和第二氨尾氣吸收塔11內均具有儲液槽,以及經由塔外設置的循環(huán)泵與儲液槽相連的循環(huán)噴淋頭,第一氨尾氣吸收塔10和第二氨尾氣吸收塔11內的儲液槽也相連通。在第二氨尾氣吸收塔11內還設置有酸液補充噴淋頭,酸液補充噴淋頭經由塔外設置的加酸泵12連接到酸液罐13,以用于向第二氨尾氣吸收塔11內補充噴淋酸液罐13內貯存的稀硫酸溶液。
為充分發(fā)揮稀硫酸溶液的補充吸收效果,酸液補充噴淋頭置于第二氨尾氣吸收塔11內的循環(huán)噴淋頭上方。在第一氨尾氣吸收塔11的儲液槽處連接有溢流口16,以用于第一氨尾氣吸收塔11內吸收溶液的排出。在溢流口16處也增設第三PH檢測儀14,第三PH檢測儀14聯(lián)接控制加酸泵12,以便于根據(jù)第一氨尾氣吸收塔11的儲液槽內的一級脫氨吸收液的pH值調控加酸泵12,進而調控向第二氨尾氣吸收塔11內補充噴淋的加酸量。
在第一氨尾氣吸收塔11的溢流口16的下游連接有集液槽18,在集液槽18的出口連接有輸送泵20,集液槽18采用內部為空腔的容器以收集第一氨尾氣吸收塔11排出的吸收溶液,輸送泵20采用離心泵即可。在離心泵20的出口依次串接有換熱器19、蒸發(fā)濃縮器21以及結晶器22和離心機23,如圖3中所示,采用換熱器19可對自蒸發(fā)濃縮器21排出的蒸汽進行再次利用,以充分利用而避免蒸汽放空浪費,當然本實施例中去除換熱器19也可。蒸發(fā)濃縮器21采用現(xiàn)有的雙效蒸發(fā)濃縮器或三效蒸發(fā)濃縮器,結晶器22采用現(xiàn)有的進行降溫結晶的降溫結晶器,離心機23采用現(xiàn)有工業(yè)用離心機即可。其中,離心機23排出的離心液可輸送至集液槽18中以用于再次處理。
本實施例中,圖4示出了第一脫氨吹脫塔2的結構,第二脫氨吹脫塔4的結構與第一脫氨吹脫塔2的結構基本相同,本文不再贅述。由圖4中所示,第一脫氨吹脫塔2包括塔體24,在塔體24底部連接有鼓風機30,并設置出液口28,塔體24頂部設置出氣口29,塔體24內則設置有填料27,在填料27的上方則設置有吹脫塔噴淋頭26,吹脫塔噴淋頭26與設置在塔體24頂部的進液口25連接,進液口25與上游的輸送管路連接即可。
本實施例中圖5則示出了第二氨尾氣吸收塔11的結構,其包括塔體31,塔體31內底部為儲液槽32,儲液槽32上方設有進氣口33,進氣口33上方設置有填料34,填料34的上方則設置循環(huán)噴淋頭35和堿液補充噴淋頭36,堿液補充噴淋頭36高于循環(huán)噴淋頭35布置,循環(huán)噴淋頭35通過循環(huán)泵連接至儲液槽32,堿液補充噴淋頭36連接至酸液罐13,在塔體31的頂部還設置有出氣口37。本實施例中,第二氨尾氣吸收塔11除沒有設置酸液補充噴淋頭外,其它結構也與第一氨尾氣吸收塔10基本相同,本文不再贅述。
本對廢水的脫氨處理裝置進行對廢水的脫氨處理時,將廢水(氨氮含量大于5000mg/L)輸入至均質罐,然后進行以下處理:
a、脫氨處理步驟:針對廢水中氨氮含量的特性,從均質罐輸出的廢水可進行兩級空氣吹脫脫氨處理,以完全脫除氨氮污染,廢水先在第一管道混合器1中通過加入NaOH溶液(質量含量為20%~30%)調整pH值,混合均勻后輸入至第一脫氨吹脫塔2進行噴淋,噴淋的廢水在塔內與從鼓風機吹出的空氣逆向接觸進行第一級空氣吹脫脫氨處理,然后從第一脫氨吹脫塔2的出液口輸送至第二管道混合器3中通過加入NaOH溶液調整pH值,混合均勻后輸入至第二脫氨吹脫塔4進行噴淋,噴淋的廢水在塔內與從鼓風機吹出的空氣逆向接觸進行第二級空氣吹脫脫氨處理,經過兩級空氣吹脫脫氨處理,廢水達到GB8978-1996《污水綜合排放標準》表4二級排放標準,完成處理,可排放至市政污水管網。處理過程根據(jù)第一PH檢測儀8檢測的數(shù)值控制第一加堿計量泵6,以控制第一管道混合器1中NaOH溶液的加入量,根據(jù)第二PH檢測儀9檢測的數(shù)值控制第二加堿計量泵7,以控制第二管道混合器3中NaOH溶液的加入量,進而控制脫氨后廢水pH值(即第一PH檢測儀、第二PH檢測儀檢測的數(shù)值)維持在10.5~11.5。
b、氨回收處理步驟:從第一脫氨吹脫塔2出氣口和第二脫氨吹脫塔4出氣口逸出的氣體共同輸入至氨回收單元進行兩級脫氨吸收處理,氣體先進入第一氨尾氣吸收塔10內由循環(huán)噴淋的一級脫氨吸收液進行第一級脫氨吸收處理,然后進入第二氨尾氣吸收塔11由循環(huán)噴淋的二級脫氨吸收液和補充噴淋的稀硫酸溶液(質量含量為30%)進行第二級脫氨吸收處理,從第二氨尾氣吸收塔11出氣口逸出的氣體達到《惡臭污染物排放標準》(GB14554-93),可直接排放如大氣。
處理過程根據(jù)第三PH檢測儀14檢測的一級脫氨吸收液的pH值控制第二氨尾氣吸收塔11內酸液補充噴淋頭噴淋稀硫酸溶液的噴淋量,控制一級脫氨吸收液的pH達到4.5~6.5,通過第一氨尾氣吸收塔10的溢流口回收一級脫氨吸收液,回收的一級脫氨吸收液為硫酸銨的近飽和溶液,硫酸銨質量含量達到40%,且不產生在吸收塔內析出晶體的問題,對回收的一級脫氨吸收液進一步處理,將收集在集液槽18中的一級脫氨吸收液先經過濃縮蒸發(fā)結晶器21進行蒸發(fā)濃縮,然后在結晶器22中降溫結晶,最后輸送至離心機23進行離心脫水,得到的固體硫酸銨,可滿足硫酸銨銷售產品的標準,用于銷售使用,從離心機23離心得到的溶液回輸至集液槽18,再次進行濃縮、結晶,循環(huán)回收氨。
二級脫氨吸收液為由稀硫酸溶液在第二氨尾氣吸收塔11內進行氨吸收后再循環(huán)噴淋進行氨吸收得到的以硫酸和硫酸氫銨為主的混合溶液,一級脫氨吸收液為由二級脫氨吸收液在第一氨尾氣吸收塔10內進行氨吸收后再循環(huán)噴淋進行氨吸收得到的以硫酸銨為主的混合溶液。
上述處理過程,步驟a中,第一脫氨吹脫塔10與第二脫氨吹脫塔11內的空氣與廢水的氣液比均為(3000-5000):1(m3/m3),空氣的空塔流速均為1.0-2.0m/s;步驟b中,第一氨尾氣吸收塔10的氣液比(即經脫氨處理步驟后逸出的氣體與一級脫氨吸收液的比例)為(30-100):1(m3/m3);第二氨尾氣吸收塔11氣液比(即經第一級脫氨吸收處理步驟后逸出的氣體與二級脫氨吸收液的比例)為(30-100):1(m3/m3)。
經檢測,處理后廢水NH3-N<25mg/L,符合GB8978-1996《污水綜合排放標準》表4二級排放標準。氣體中污染物含量氨<100mg/m3,符合《惡臭污染物排放標準》(GB14554-93)。