高浓度氨氮废水处理成套设备(发明)
(国家发明,证书02112729.8)
我国炼焦、农药、化肥、化工、稀土冶炼、铁红颜料等工业企业排放高浓度和超高浓度氨氮废水的较为普遍,由于这些企业在生产工艺和生产管理等方面存在的问题,因而造成了大量高氨氮生产废水的排放。大量的氨氮排入水体,会导致水体的富营养化,由此引起江河湖泊的严重污染,它不仅直接影响了人们的生存环境,也造成了国民经济的巨大损失.对于城市污水处理厂,高氨氮废水的排入将导致污水处理厂出水超标,影响污水处理厂的正常运行。
要去除高浓度氨氮废水中的氨氮(NH3-N),必须开辟新的思路,开发新的工艺和技术。高浓度和超高浓度氨氮废水处理技术就是从NH3-N的另外一种形态(气态)开始研究的,要解决的关键技术问题有两个:
(1)如何将不能强化絮凝的固态氨(铵盐)zui大限度地转换成气态氨(游离氨);
(2)如何zui大限度地做到气液分离把气态氨从废水中去除掉,并且不造成第二次污染(大气污染)。
在研发中我们应用了传统的吹脱法的基本原理,即通过加碱提高废水的PH值,使固定铵尽量转化成游离氨,然后用空气将游离氨吹脱。但传统的吹脱法zui多只能去除70%左右的氨氮,研究成果,用二次以上吹脱法也只能达到90%左右,zui终达标还要续接A/0法。同时传统吹脱法的气水比高达3000:1以上,能耗大,成本高,工业化应用难度大;同时用几千上万倍的空气稀释了的氨气也无法回收,只能任其向大气中转移二次污染。
我们在高浓度、超高浓度氨氮废水处理技术上主要有两大突破:
一是研发出了一种高效稳定的复合脱氮剂,它含有大量的O、H、OH、CH、CH2等自由基和活性基团,在碱性条件下,几乎能够地将NH4+转化成NH3,同时又能非常有效地破坏水分子和氨分子之间的氢键,使氨分子*摆脱水分子的结合力,从而的以游离氨的形态从水中释放出来。
二是研发出了多种高效节能的气液分离设备——氨分离反应器和脱氮塔。
通过化学脱氮代替传统生物脱氮,使脱氮之后的废水,NH3-N指标可以降到15mg/L (*排放标准)以下。通过进一步处理也能使NH3-N指标可以降到5mg/L以下,为太湖地区氨氮达标找到了新的方法。
JYDN型脱氮塔技术说明
(设备新型,证书200420026194.4)
脱氮塔,它由高频超声吹脱、分级单元吹脱结合而成。它利用强大的冲击波和时速达400Km左右的射流以及放电放光的瞬间过程,经超声波作用后废水中,可监测到少量H和HO,ERS证实了H-和OH-等自由基的存在,在碱性条件下,通过高效稳定的复合脱氮剂,加速废水的离子铵和游离氮被释放。经过多级吹脱,氨氮浓度一级一级逐步降低直至达标排放。
氨氮浓度10000mg/l以下的废水与传统吹脱塔处理工艺比较:
性 能 | 传统吹脱塔 | 多级吹脱塔 |
气 : 水 | 5000:01:00 | 300:01:00 |
P H | 14 | 11 |
去除率 | 60-70% | 99.9%以上 |
温 度 | 50℃ | 常温 |
运行成本 | 15-30元/吨 | 4-10元/吨 |
排放浓度(mg/l) | 100以上 | 15以下 |
氨分离反应器、脱氮槽技术说明
(设备新型,证书200420026194.4、ZL20042006199.7)
对于氨氮浓度在10000mg/l以上的高浓度废水,传统的办法是加大气水比、提高PH值和提高水温,为此我公司开发产品氨分离器和脱氮槽,在超声波和高效复合脱氮剂的作用下无须吹脱,氨氮能自行挥发,由引风机送至氨回收塔。大大节约了回收塔的处理风量,提高了氨的回收效率和回收浓度。作为进脱氮塔的前处理设备,为高浓度氨氮废水的达标排放提供了保证。
JY-TN高效复合脱氮剂
我公司通过近三年的技术研究,在氨氮废水上取得了重大突破,zui大的技术突破就是开发出了一种高效复合脱氮剂,它含有大量的O、H、OH、CH2等原子和离子活性基因,在催化作用下脱氮剂一号可以轻而易举地将剩余氨水中的铵盐zui大限度的转化成游离氨;同时可以zui大限度地减少氨和其它混合气体中氨的分压,加快游离氨从剩余氨水中释出的解吸过程和解吸的传递速率,使转化的游离氨能够快速充分地与剩余氨水分离,实现氨水或氨的回收。
脱氮剂二号还具有强氧化还原作用,它可以在设备(如反应器或脱氮塔)物理作用的配合下,将游离氨和其它含氮物质(如喹啉、丫啶、咔唑、吲哚、吡啶以及、硫 、硝酸盐等)以及有机胺,一起先转化成NH3、NH2、NH、NO、NO2等,再经过氧化还原作用zui终变成无害的N2。它反应过程和zui终结果与A/O法基本相同,只是采取手段不同罢了。A/O法是通过细菌微生物(亚硝酸菌、硝酸菌)完成这一过程;而我们则是通过化学物质(脱氨剂)完成了这一过程。一个是生物脱氮,一个是化学脱氮。
经过脱氮之后的废水,NH3-N指标可以降到15mg/L(*排放标准)以下;酚、氰指标亦可去除90%左右,COD可以降低50%~60%。完成脱氮之后再续气浮、微电解、强化絮凝和曝气生物过滤(BAF),即可使COD和多项指标达到一级排放标准。
SST氨回收塔技术说明
1、 工作原理:
SST系列氨气回收塔属两相逆向流填料吸收塔,一般采用双塔串连运行,以提高氨的回收浓度。
氨气从塔体下方进气口沿切向进入净化塔,在通风机的动力作用下,迅速充满进气段空间,然后均匀地通过均流段上升到*级填料吸收段。在填料的表面上,气相中氨气与液相中水或硫酸发生化学反应,反应生成NH3-OH,(NH4)2SO4,并流入下部贮液槽。未*吸收的氨气体继续上升进入*级喷淋段。在喷淋段中吸收液从均布的喷嘴高速喷出,形成无数细小雾滴,与气体充分混合接触,继续发生化学反应,然后氨气上升到二级填料段、喷淋段进行与*级类似的吸收过程。第二级与*级喷嘴密度不同,喷液压力不同,吸收酸性气体浓度范围也有所不同。在喷淋段及填料段两相接触的过程也是传热与传质的过程。通过控制塔流速与滞留时间保证这一过程的充分与稳定。塔体的zui上部是除雾段,气体中所夹的吸收液雾滴在这里被清除下来,经过处理后的洁净空气从净化塔上端排气管排入大气。
经过水或硫酸吸收的NH3-OH,(NH4)2SO4,可用于锅炉脱硫或作农肥。
2、性能特点:
(1)净化率高
SST系列净化塔采用二级逆向喷淋,填料比表面积大,由试验研究确定的气液比保证了性能稳定,对氨气的吸收效率可达到85%~95%。
(2)设备阻力低
在保证足够气液接触面积基础上,SST系列吸收塔选用空气动力特性*的填料品种及结构形式,使设备阻力在额定风量下不超过40毫米水柱,是国内各种填料吸收塔中阻力zui低的一种。这对于配用耐腐蚀低压通风极为有利。
(3)占地面积小
SST系列净化塔将塔体、吸收液槽、循环泵、吸收液管道系统组合成一套完整的设备,结构紧凑,便于现场安装及操作管理。