申請(qǐng)日2013.12.03
公開(kāi)(公告)日2014.03.26
IPC分類號(hào)C02F9/10; C02F101/16; C02F1/20
摘要
一種高氨氮廢水流化吹脫的處理方法，其過(guò)程為：分別將高氨氮廢水和堿液送入管道混合器內(nèi)進(jìn)行混合，調(diào)pH值為9-13，并加熱至20～50℃;加熱后的廢水進(jìn)入流化吹脫塔內(nèi)與空氣和流化狀態(tài)的顆粒填料接觸傳質(zhì)，吹脫后的廢水由流化吹脫塔底端的廢水出口排出，含游離態(tài)氨的空氣由流化吹脫塔頂端的廢氣出口排出。本發(fā)明還公開(kāi)了用于實(shí)現(xiàn)上述方法的裝置。
權(quán)利要求書(shū)
1.一種高氨氮廢水流化吹脫的處理方法，其過(guò)程為：
分別將高氨氮廢水和堿液送入管道混合器內(nèi)進(jìn)行混合，調(diào)pH值為 9-13，并加熱至20～50℃;
加熱后的廢水進(jìn)入流化吹脫塔內(nèi)與空氣和流化狀態(tài)的顆粒填料接觸 傳質(zhì)，吹脫后的廢水由流化吹脫塔底端的廢水出口排出，含游離態(tài)氨的空 氣由流化吹脫塔頂端的廢氣出口排出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述高氨氮廢水流化吹脫的處理方法，其中，顆 粒填料是生物陶粒、活性炭、稀土瓷砂的一種，平均粒徑為2～6mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述高氨氮廢水流化吹脫的處理方法，其中，顆 粒填料在靜態(tài)時(shí)填充高度為流化吹脫塔高的10%～30%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述高氨氮廢水流化吹脫的處理方法，其中，流 化吹脫的氣液體積比為3000:1～8000:1，水力停留時(shí)間為1～3h。
5.一種實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1所述處理方法的裝置，包括有流化吹脫塔， 其中，該流化吹脫塔的塔體內(nèi)上部設(shè)有廢水布水器，廢水布水器連接廢水 進(jìn)口，高氨氮廢水導(dǎo)入廢水進(jìn)口后通過(guò)廢水布水器均勻布于流化吹脫塔 內(nèi);廢水布水器為耐腐蝕的大阻力布水板或穿孔管的一種;
流化吹脫塔的塔體內(nèi)底部設(shè)有空氣進(jìn)口和廢水出口，流化吹脫塔的塔 體頂部設(shè)有廢氣出口;流化吹脫塔的塔體內(nèi)的下部設(shè)有布?xì)獬型邪澹細(xì)?承托板上填充有顆粒填料;布?xì)獬型邪鍨槟透g且具有機(jī)械強(qiáng)度的大阻力 布?xì)獍?
空氣從流化吹脫塔的塔體底部的空氣進(jìn)口鼓入并經(jīng)過(guò)布?xì)獬型邪寰?勻布于流化吹脫塔內(nèi)，與均勻布于流化吹脫塔內(nèi)的廢水充分接觸傳質(zhì)，吹 脫后的廢水由流化吹脫塔的塔體底端廢水出口排出，含游離態(tài)氨的空氣由 流化吹脫塔的塔體頂部廢氣出口排出。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其中，大阻力布水板和穿孔管上開(kāi) 有孔洞。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其中，流化吹脫塔內(nèi)的顆粒填料在 靜態(tài)時(shí)填充高度為流化吹脫塔高的10%～30%。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或7所述的裝置，其中，顆粒填料是生物陶粒、 活性炭、稀土瓷砂的一種，平均粒徑為2～6mm。
說(shuō)明書(shū)
一種高氨氮廢水流化吹脫的處理方法和裝置
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體地涉及一高氨氮廢水流化吹脫的 處理方法。
本發(fā)明還涉及實(shí)現(xiàn)上述處理方法的裝置。
背景技術(shù)
高氨氮廢水主要來(lái)自化工、冶金、動(dòng)物及人類的排泄，是當(dāng)前引起水 污染的主要成因之一。針對(duì)高氨氮廢水的處理方法主要包括：生物處理法、 蒸汽吹脫法、蒸氨法、空氣吹脫法等。
生物處理法，如CN102503042，名稱為一種高氨氮廢水的高效處理方 法，該方法采用曝氣+接觸氧化+專嗜氨氮微生物的處理方法來(lái)去除氨氮， 其去除率達(dá)98%以上，但存在技術(shù)復(fù)雜、水力停留時(shí)間長(zhǎng)(120h)等問(wèn)題。
蒸汽吹脫法和蒸氨法雖然氨氮去除率低于生物處理法，但可以在較短 時(shí)間內(nèi)回收氨氮資源，也被應(yīng)用于工業(yè)，然而存在能耗大、運(yùn)行成本高等 問(wèn)題。
空氣吹脫法目前應(yīng)用較為廣泛，該法具有工藝簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便、處理 效果穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，但存在氨氮去除率低(一般為60%～70%)，塔內(nèi)填料 容易粘連結(jié)垢導(dǎo)致氨氮去除效果變差等問(wèn)題。而改進(jìn)的空氣吹脫法，如 CN101935080 A，名稱為高濃度氨氮吹脫處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過(guò)改變氣液 上下分布方式達(dá)到提高氨氮去除效果(出水氨氮能夠達(dá)到國(guó)家《污水綜合 排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-1996)中一級(jí)標(biāo)準(zhǔn))，但是裝置內(nèi)構(gòu)件復(fù)雜，建設(shè) 費(fèi)用和運(yùn)行成本高。綜上所述，目前工業(yè)上應(yīng)用于高氨氮廢水的技術(shù)較多， 但仍需一種經(jīng)濟(jì)、高效的高氨氮廢水處理技術(shù)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于高氨氮廢水流化吹脫的處理方法。
本發(fā)明的又一目的在于提供一種實(shí)現(xiàn)上述方法的裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的高氨氮廢水流化吹脫的處理方法，其 過(guò)程為：
分別將高氨氮廢水和堿液送入管道混合器內(nèi)進(jìn)行混合，調(diào)pH值為 9-13，并加熱至20～50℃;加熱后的廢水進(jìn)入流化吹脫塔內(nèi)與空氣和流化 狀態(tài)的顆粒填料接觸傳質(zhì)，吹脫后的廢水由流化吹脫塔底端的廢水出口排 出，含游離態(tài)氨的空氣由流化吹脫塔頂端的廢氣出口排出。
所述高氨氮廢水流化吹脫的處理方法，其中，流化吹脫的氣液體積比 為3000:1～8000:1，水力停留時(shí)間為1～3h。
本發(fā)明提供的用于實(shí)現(xiàn)上述處理方法的裝置，為流化吹脫塔，該流化 吹脫塔內(nèi)的上部設(shè)有廢水布水器，廢水布水器連接廢水進(jìn)口，高氨氮廢水 導(dǎo)入廢水進(jìn)口后通過(guò)廢水布水器均勻布于流化吹脫塔內(nèi);廢水布水器為耐 腐蝕的大阻力布水板或穿孔管的一種;
流化吹脫塔內(nèi)的底部設(shè)有空氣進(jìn)口和廢水出口，流化吹脫塔內(nèi)的頂部 設(shè)有廢氣出口;流化吹脫塔內(nèi)的下部設(shè)有布?xì)獬型邪�，布�(xì)獬型邪迳咸畛?有顆粒填料;布?xì)獬型邪鍨槟透g且具有機(jī)械強(qiáng)度的大阻力布?xì)獍?
空氣從流化吹脫塔底部的空氣進(jìn)口鼓入并經(jīng)過(guò)布?xì)獬型邪寰鶆虿加?流化吹脫塔內(nèi)，與均勻布于流化吹脫塔內(nèi)的廢水充分接觸傳質(zhì)，吹脫后的 廢水由塔底端廢水出口排出，含游離態(tài)氨的空氣由塔頂端廢氣出口排出。
其中，大阻力布水板和穿孔管上開(kāi)有孔洞。
其中，流化吹脫塔內(nèi)的顆粒填料在靜態(tài)時(shí)填充高度為流化吹脫塔高的 10%～30%。
其中，顆粒填料是生物陶粒、活性炭、稀土瓷砂的一種，平均粒徑為 2～6mm。
本發(fā)明相比于傳統(tǒng)空氣吹脫法，具有如下的有益效果：
1)氣液傳質(zhì)性能好，氨氮去除率高。本發(fā)明的流化吹脫塔內(nèi)的顆粒 填料由靜態(tài)變?yōu)閯?dòng)態(tài)，使傳質(zhì)液膜厚度變薄并及時(shí)打破氣泡，進(jìn)而減小了 游離態(tài)氨在液膜中傳質(zhì)的阻力，不斷更新氣泡內(nèi)空氣，有利于氣液相有效 地傳質(zhì)，提高了游離態(tài)氨傳質(zhì)速率，從而達(dá)到提高氨氮去除率的目的。
2)避免了塔內(nèi)顆粒填料之間粘連結(jié)垢。傳統(tǒng)吹脫方法，填料堆積于 塔內(nèi)，由于堿性廢水不斷流經(jīng)填料表面，污垢逐漸堆積，設(shè)備運(yùn)行一段時(shí) 間后，使顆粒填料之間發(fā)生粘連結(jié)垢，氣液相傳質(zhì)比表面積減少，導(dǎo)致氨 氮去除率下降;在流化吹脫塔內(nèi)，由于顆粒填料顆粒時(shí)刻處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)， 增加了顆粒填料之間的相互摩擦，易將其表面污垢去除，達(dá)到自潔的效果， 從而避免了顆粒填料之間粘連結(jié)垢，減少了設(shè)備清洗次數(shù)。
3)設(shè)備投資小。本發(fā)明的顆粒填料采用生物陶粒、活性炭、稀土瓷 砂的一種，而傳統(tǒng)空氣吹脫法的填料一般采用拉西環(huán)、聚丙烯鮑爾環(huán)、聚 丙烯多面空心球等，在同等條件下，本發(fā)明中所用顆粒填料的市場(chǎng)價(jià)是傳 統(tǒng)吹脫填料的20%～50%，而用量為傳統(tǒng)空氣吹脫法的30%～50%，從而 大大降低了投資成本。
