申請日2013.09.17

　　公開(公告)日2013.12.11

　　IPC分類號C02F1/20

　　摘要

　　本發明公開一種氨氮廢水脫除工藝及設備。該脫除設備主要包括吹脫塔、空氣儲罐、空氣加熱器、風機、廢液泵、酸液泵、酸液儲罐和緩沖槽，其特征在于所述吹脫塔僅有一個，所述吹脫塔內包括吸收段和吹脫段，吸收段和吹脫段之間由斷塔盤隔開，對于塔內件由塔板組成的板式塔，吸收段內有設計數量的塔盤，吹脫段內有設計數量的塔盤;對于塔內件主要由填料組成的填料塔，吸收段內包括一套分布器和一段填料，吹脫段內包括一套分布器和一段填料。該工藝采用本發明所述氨氮廢水脫除設備，并包括空氣循環工藝、廢液處理工藝和酸液循環工藝。

　　權利要求書

　　1.一種氨氮廢水脫除設備，主要包括吹脫塔、空氣儲罐、空氣加熱器、風機、廢液泵、酸液泵、酸液儲罐和緩沖槽，其特征在于所述空氣儲罐的一端、空氣加熱器和風機的一端用一組管路依次串接，空氣儲罐的另一端與吹脫塔的空氣出口相連接，風機的另一端與吹脫塔的空氣入口相連接;廢液泵用一組管路與吹脫塔的廢液入口連接;緩沖槽和酸液泵用一組管路串接，且酸液泵與吹脫塔的酸液入口相連接，所述吹脫塔內包括吸收段和吹脫段，吸收段和吹脫段之間由斷塔盤隔開，對于塔內件由塔板組成的板式塔，吸收段內有設計數量的塔盤，吹脫段內有設計數量的塔盤;對于塔內件主要由填料組成的填料塔，吸收段內包括一套分布器和一段填料，吹脫段內包括一套分布器和一段填料。

　　2.根據權利要求1所述的氨氮廢水脫除設備，其特征在于所述的塔盤采用申請人的ZL200910067917.2號在先專利權利要求1記載的一種膜噴射無返混塔板。

　　3.根據權利要求1所述的氨氮廢水脫除設備，其特征在于在所述吸收段的頂部安裝有絲網除沫裝置。

　　4. 一種氨氮廢水脫除工藝，該工藝采用權利要求1所述氨氮廢水脫除設備，并包括空氣循環工藝、廢液處理工藝和酸液循環工藝，所述空氣循環工藝是：空氣首先進入空氣儲罐，然后進入空氣加熱器，空氣加熱后，通過風機和空氣入口從吹脫塔底部送入吹脫段，穿過吹脫段后，通過斷塔盤送入上方的吸收段，之后空氣通過吸收段由塔頂的空氣出口進入空氣管路，最后送回空氣儲罐，然后開始下一次空氣循環，如此完成空氣循環利用;所述廢液處理工藝是：含氨廢液通過廢液泵從吹脫塔頂部的廢液入口進入吹脫段，并與進塔空氣逆流接觸，進行氣液傳質過程，處理后的廢液從吹脫塔底部的廢液出口排出;所述酸液循環工藝是：原料酸液通過酸液泵由酸液入口進入吸收段的頂部，與空氣逆流接觸，讓氨從空氣中轉移到酸液中，使含氨空氣得到凈化;反應后的酸液在斷塔盤上聚集后從吸收段底部的酸液出口出來，從酸液出口出來的循環酸液進入緩沖槽，在緩沖槽中循環酸液與原料酸液混合后，再經過酸液泵，送入吸收段，開始下一次除氨循環;同時緩沖槽中的酸液部分進入結晶工段，結晶析出硫酸銨。

　　5. 根據權利要求4所述的氨氮廢水脫除工藝，其特征在于所述空氣的溫度需經過測溫元件測溫后，先進行熱量補償，達到設計溫度范圍后，再送入吹脫塔;進入吹脫塔空氣的設計溫度范圍為40-60℃。

　　6. 根據權利要求4所述的氨氮廢水脫除工藝，其特征在于所述空氣加熱器的熱源是低溫熱水。

　　說明書

　　一種氨氮廢水脫除工藝及設備

　　技術領域

　　本發明涉及化工廢水處理技術，具體為一種氨氮廢水脫除工藝及設備。該 工藝及設備可廣泛應用于石油化工、焦化、化肥和制藥等行業的氨氮廢水處理。

　　背景技術

　　氨氮廢水來源很多，如石油化工廠、化肥廠、焦化廠、制藥廠、食品廠 以及垃圾填埋場等每天都會產生大量高濃度氨氮廢水，而且排放量很大。特別 是許多工廠不負責任地直接將大量氨氮廢水排入水體，不僅會引起水體富營養 化，而且會加大污染水體的處理難度和處理成本。我國目前污水中的氨氮去除 并不理想，部分污水處理廠通過增加曝氣量等方法處理，結果并不理想。現在 工廠中關于氨氮廢水的處理方法有多種，如生化處理技術、空氣吹脫法、折點 氯化法、蒸汽汽提法、化學沉淀法和電化學法等，但這些方法的處理費用較高， 工藝上不太成熟。目前處理大水量的氨氮廢水應用最多的還是空氣吹脫法。

　　中國專利(公開號：CN102241422A)公開了一種處理氨氮廢水的方法。 其包括污水循環池，污水循環池通過污水管連接有吹脫進液泵，吹脫進液泵將 加入脫氨劑的廢液打入吹脫塔，吹脫塔內上方設有廢水噴淋裝置，廢水通過噴 淋裝置后通過填料層與空氣逆向接觸，空氣從吸收塔頂部出來后經過空氣管路 進入氨吸收塔，經過脫氨處理后循環利用，廢水出來后進入污水循環池循環進 入氨吹脫塔進行脫除，最終達到排放標準后排放。但是這種吹脫方法首先由于 需要多次將含氨廢液由泵循環多次打入吸收塔，所以造成了吹脫工藝生產效率 較低;其次，由于整個處理過程要在兩個塔中進行，管路多，工藝復雜，運行 阻力損失大，電耗高，不滿足節能減排，保護環境的現代工藝要求。

　　中國專利(公開號CN102311150A)還公開了另一種脫除氨氮廢水的方法。 該工藝中主要在一個蒸氨塔內分兩段處理原料氨水，整個蒸氨塔中間由一塊斷 塔盤隔開，蒸氨塔斷塔盤上部與下部塔壁上設有蒸氨水連通管，首先原料氨水 從蒸氨塔斷塔盤上部進入蒸氨塔，通過蒸汽對原料氨水進行第一次蒸氨處理， 處理后的氨水引出蒸氨塔，進入一個反應塔或混合槽，原料氨水與NaOH溶液反 應，生成的氨氣與氨水蒸餾后生成的氨汽由蒸氨塔斷塔盤下方通過導氣管導入 斷塔盤上方的蒸氨塔內，從塔頂排出，反應后的氨水則導入斷塔盤下方的塔板 繼續蒸餾，蒸氨廢水從蒸氨塔底部排出。在這種廢水處理工藝中，采用蒸汽脫 氨的工藝，而且在這種降低蒸氨廢水中CN-含量的工藝中，需要將原料氨水引出 蒸氨塔，并送入反應塔或混合槽與NaOH溶液反應，然后將反應后的氨水通過支 路引入蒸氨塔斷塔盤下部的塔板繼續蒸餾，操作工藝復雜，流程長;該工藝采 用的蒸氨方法，蒸汽一次性使用，無循環，消耗量大，能耗高，也不滿足節能 減排，保護環境的現代工藝要求。

　　發明內容

　　針對現有技術的不足，本發明擬解決的技術問題是，提供一種氨氮廢水脫 除工藝及設備，該工藝和設備采用一個吹脫塔，在該塔內即可完成氨氮廢水中 的氨氮脫除，無需將含氨廢液引出吹脫塔，工藝簡單，流程縮短，且脫氨效率 高;蒸汽脫氨工藝的熱空氣循環使用，吹脫能耗低，無二次污染，有利于節能 環保，適于工業化應用。

　　本發明解決所述設備技術問題的技術方案是，設計一種氨氮廢水脫除設備， 主要包括吹脫塔、空氣儲罐、空氣加熱器、風機、廢液泵、酸液泵和緩沖槽， 其特征在于所述空氣儲罐的一端、空氣加熱器和風機的一端用一組管路依次串 接，空氣儲罐的另一端與吹脫塔的空氣出口相連接，風機的另一端與吹脫塔的 空氣入口相連接;廢液泵用一組管路與吹脫塔的廢液入口連接;緩沖槽和酸液 泵用一組管路串接，且酸液泵與吹脫塔的酸液入口相連接，所述吹脫塔內包括 吸收段和吹脫段，吸收段和吹脫段之間由斷塔盤隔開，對于塔內件由塔板組成 的板式塔，吸收段內有設計數量的塔盤，吹脫段內有設計數量的塔盤;對于塔 內件主要由填料組成的填料塔，吸收段內包括一套分布器和一段填料，吹脫段 內包括一套分布器和一段填料。

　　本發明解決所述工藝技術問題的技術方案是，設計一種氨氮廢水脫除工藝， 該工藝采用本發明所述氨氮廢水脫除設備，并包括空氣循環工藝、廢液處理工 藝和酸液循環工藝，所述空氣循環工藝是：空氣首先進入空氣儲罐，然后進入 空氣加熱器，空氣加熱后，通過風機和空氣入口從吹脫塔底部送入吹脫段，穿 過吹脫段后，通過斷塔盤送入上方的吸收段，之后空氣通過吸收段由塔頂的空 氣出口進入空氣管路，最后送回空氣儲罐，然后開始下一次空氣循環，如此完 成空氣循環利用;所述廢液處理工藝是：含氨廢液通過廢液泵從吹脫塔的廢液 入口進入吹脫段，并與進塔空氣逆流接觸，進行氣液傳質過程，處理后的廢液 從吹脫塔底部的廢液出口排出;所述酸液循環工藝是：原料酸液通過酸液泵由 酸液入口進入吸收段的頂部，與空氣逆流接觸，讓氨從空氣中轉移到酸液中， 使含氨空氣得到凈化;反應后的酸液在斷塔盤上聚集后從吸收段底部的酸液出 口出來，從酸液出口出來的循環酸液進入緩沖槽，在緩沖槽中循環酸液與原料 酸液混合后，再經過酸液泵，送入吸收段，開始下一次除氨循環;同時緩沖槽 中的酸液部分進入結晶工段，結晶析出硫酸銨。

　　與現有技術相比，本發明氨氮廢水脫除工藝及設備能夠在不同的外界條件 下穩定地進行氨吹脫過程，生產效率高;同時，由于結構緊湊，降低了由于管 路阻力造成的能量損失，在提高了氨脫除率的同時,降低了處理成本費用;空氣 經過極少熱量補償以后循環利用，相比傳統的蒸氨工藝節能90%以上;在整個工 藝中相比傳統技術無需添加作為消耗品的堿液，更環保，且降低了生產成本; 最終使得高濃度的氨氮廢液經過脫除工藝后達到國家排放標準。本發明氨氮廢 水脫除工藝及設備中，采用的工藝是將熱空氣循環吹脫，無需將含氨廢液引出 吹脫塔，廢液在吹脫塔中經過吹脫后直接達到國家排放標準，該過程中采用熱 空氣循環脫氨，工藝簡單，能耗低,有利于節能減排，保護環境，適于工業化推 廣應用。