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工业污水中高浓度氨氮废水处理的设备及方法

发布日期:2019/06/10

                                           高浓度氨氮废水处理的设备及方法

    空气吹脱法工艺流程简单,但NH3-N仅从溶解状态转化为游离态,并没有彻底除去,需要相应的回收装置,否则易造成二次污染;当温度低时,NH3-N吹脱效率大大低,不适合在寒冷的冬季使用。

   在吹脱过程中,废水pH值、水温、水力负荷及气水比对吹脱效果有较大影响。一般来说,pH值要提高至10.8~11.5,水温一般不能低于20℃,水力负荷为2.5~5 m3/(m2·h),气水比为2500~5000 m3/m3,此时氨氮去除率在80%~95%。

   空气吹脱法是使废水作为不连续相与空气接触,利用废水中组分的实际浓度与平衡浓度之间的差异,使氨氮由液相转移至气相而去除。废水中的氨氮通常以离子铵(NH4+)和游离氨(NH3)的状态保持平衡而存在,将废水pH值调节至碱性时,NH4+转化为NH3,然后通入空气将NH3吹脱出来。

1.蒸汽汽提法

蒸汽汽提法是利用蒸汽将废水中的游离氨转变为氨气逸出,处理机理与吹脱法一样,即在高pH值时使废水与气体密切接触,从而降低废水中氨浓度的过程。其传质过程的推动力是气体中氨的分压与废水中氨的浓度相当的平衡分压之间的差值。延长汽水间的接触时间及接触紧密程度可提高NH3-N的处理效率,用填料塔可以满足此要求。由于采用蒸汽作为工作介质,氨自废水进入蒸汽中,然后在塔顶蒸馏成浓氨水、浓氨气或者液氨回收,或是采用酸吸收成为相应的铵盐。

蒸汽汽提法适用于处理连续排放的高浓度氨氮废水(浓度在1000 mg∙L-1以上),操作条件易于控制。对于浓度在1000~30000 mg∙L-1,甚至更高浓度的氨氮废水,采用该法可以经一次处理后,氨氮浓度达到15 mg∙L-1(一级排放标准)以下。

蒸汽汽提脱氨技术因为是以蒸汽为脱氨介质,由于蒸汽价格较高(约200元/吨),因此蒸汽消耗就成为了该技术关键指标。传统蒸汽汽提脱氨技术蒸汽消耗达到300kg/吨废水以上,因此传统蒸汽汽提脱氨技术成本很高。随着近些年来技术的进步,一些在传统蒸汽汽提脱氨技术上研究开发的新型蒸汽汽提脱氨技术已经大大降低了蒸汽单耗,达到了30kg/吨废水,因此新型蒸汽汽提脱氨技术正在高浓度工业氨氮废水处理领域得到广泛地推广应用,为我国氨氮污染物减排起到了强有力的技术支撑作用。