CN104276685A - 一种从含氨氮废水中回收氨的工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及工业废液的处理,具体涉及一种从含氨氮废水中回收氨的工艺。该工艺包括以下步骤:(1)对待处理的含氨氮废水中的氨浓度进行检测;(2)根据含氨氮废水中的氨浓度由控制流程分别相应送至第一工艺流程、第二工艺流程、第三工艺流程中进行处理;(3)将上述三套工艺流程处理后所得的晶体送入流化干燥床,然后包装。本发明在减少对环境所产生的污染的同时,对废水中的氨进行回收再利用,促进资源综合利用和节能减排,降低处理成本。
Description
技术领域
本发明涉及工业废液的处理,具体涉及一种从含氨氮废水中回收氨的工艺。
背景技术
常温常压下,氨是具有特殊刺激性气味的无色气体,密度为0.771kg/m3, 比空气密度小,易溶于水,其水溶液呈碱性且具有一定的腐蚀性;在常压下冷却到-35℃或在常温下加压至11.2MPa时,气态氨便会液化成无色透明液体。
含氨氮的废水若不经处理直接排放将导致水体的富营养化,降低水质,并且废水中的氨氮被氧化生成的硝酸盐和亚硝酸盐,还会影响水生生物乃至人类的健康。
目前,处理NH3-N废水的主要方法有:物化法(主要包括吹脱法、离子交换法、液膜法、吸附法等)、化学法(主要包括化学沉淀法、折点加氯化法、电渗析、催化湿式氧化法等)和生物法(主要包括生物硝化和生物反硝化等)。
其中,吹脱法、化学沉淀法及生物法较为常用,但用吹脱法处理高氨氮废水,其能量消耗高,产生大气污染;吹脱法需要在pH 高于11的条件下才能实现,用石灰调整pH 值会使吹脱塔结垢,因此吹脱法的应用受到限制;吹脱效果还受到水温的影响;生物硝化反硝化法是现阶段较为经济有效的方法,工艺较为成熟,并已进入工业应用领域,但该法的缺点是温度及废水中的某些组分较易干扰进程,且占地面积大、反应速度慢、污泥驯化时间长,对高浓度氨氮废水的处理效果不够理想;常规的化学沉淀法采用铁盐、铝盐、石灰法,将产生大量的污泥,这些污泥的浓缩脱水性能较差,给整个工艺增加困难。另外,上述方法处理后的氨氮都无法回收利用。
现在工业上一般采用吹脱法处理含氨氮废水,吹脱法在处理高浓度含氨氮废水受温度、pH、气液比等的影响,通常处理不彻底(去除效率在50%左右),需要多级处理或与其他工艺联合使废水达标排放。而鸟粪石法处理含氨氮废水受pH、温度、杂质元素等因素的影响较小,且适用于低浓度的含氨氮废水的处理,但加药成本较高。
发明内容
本发明提供一种从含氨氮废水中回收氨的工艺,旨在回收废水中的氨,在减少对环境所产生的污染的同时,对废水中的氨进行回收再利用。为避免废水中氨浓度波动给处理过程造成的影响,在废水进入处理系统前增加氨浓度在线监控系统,目的在于通过检测的氨的浓度使氨进入不同的处理工艺,降低处理成本。
本发明的方案是:
一种从含氨氮废水中回收氨的工艺,包括以下步骤:
(1)对待处理的含氨氮废水中的氨浓度进行检测;
(2)根据含氨氮废水中的氨浓度由控制流程分别相应送至第一工艺流程、第二工艺流程、第三工艺流程中进行处理;
(3)将上述三套工艺流程处理后所得的晶体送入流化干燥床,然后包装。
其中所述第三工艺流程步骤如下:
A、调节含氨氮废水的pH值至10.5~11.5,然后将其经过吹脱塔,分离成氨气和低浓度的含氨氮废水;将所得低浓度的含氨氮废水用Mg2+、PO4 3-(镁盐和磷酸盐)处理(投加的试剂为镁盐和磷酸盐,试剂投加量按照废水中的氨:Mg2+:PO4 3-=1~2:1~1.5:1~2;pH:8~10,),离心分离,将固体用流化干燥床干燥;
B、将氨气通过吸收塔(吸收塔为喷淋式吸收塔),用稀硫酸进行喷淋吸收,吸收塔温度:40℃~55℃;pH:1.3~1.7;
C、然后将吸收液保持在35~60℃温度下结晶;
D、离心分离,得到分离液和晶体,所得的分离液再与步骤B新的吸收液混合后进行步骤C的结晶;所得的晶体送至流化干燥床干燥。
优选地,
步骤B中结晶时保持吸收液的温度为40~55℃。
步骤B中用来喷淋吸收的稀硫酸浓度为2%~4%。
步骤C结晶时,结晶至晶比为30%~40%。
所述第一工艺流程步骤如下:
a、将含氨氮废水进行pH值调节至10.5~11.5,然后经吹脱塔;
b、再经吸收塔吸收氨气;
c、对吸收塔吸收了氨气的吸收液进行饱和结晶;然后分离,分离后所得母液再与步骤b新得的吸收液混合进行结晶,分离所得的晶体送至流化床干燥。
所述第二工艺流程步骤如下:
将含氨氮废水送入沉淀池沉淀,然后离心分离,所得晶体送至流化干燥床进行干燥。
本发明的从含氨氮废水中回收氨的工艺回收率高、环境友好。在减少对环境所产生的污染的同时,对废水中的氨进行回收再利用,促进资源综合利用和节能减排,降低处理成本。
附图说明
图1是本发明工艺示意图;
图2是本发明第一工艺流程示意图;
图3是本发明第二工艺流程示意图;
图4是本发明第三工艺流程示意图。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步的说明,但本发明的保护范围并不限于这些实施例。
图1-4中的工艺1即第一工艺流程,工艺2即第二工艺流程,工艺3即第三工艺流程。
实施例一
图1是本发明工艺示意图,如图1所示,本发明一种从含氨氮废水中回收氨的工艺,包括以下步骤:
(1)对待处理的含氨氮废水中的氨浓度进行检测;
(2)根据含氨氮废水中的氨浓度由控制流程分别相应送至第一工艺流程、第二工艺流程、第三工艺流程中进行处理;其中,
工艺1处理浓度为:2500mg/L~5000mg/L;
工艺2处理浓度为:<2500mg/L;
工艺3处理浓度为:>5000mg/L;
(3)将三套工艺流程处理后所得的晶体送入流化干燥床(流化床中热风温度为120~150℃,干燥之后采用旋风除尘器对废气进行处理),然后包装。
实施例二
本发明第三工艺流程如图4所示,其具体步骤和参数如下:
A、将待处理的高浓度含氨氮废水通过PH调节池,调节PH至11左右,然后将其经过六级吹脱塔,分离成氨气和低浓度的含氨氮废水;将所得低浓度的含氨氮废水用Mg2+、PO4 3-处理,离心分离,将固体用流化干燥床干燥;
B、将氨气通过吸收塔,用浓度为3%的稀硫酸进行喷淋吸收;
C、然后将吸收液保持在50℃温度下结晶;结晶至晶比为35%;
D、离心分离,得到分离液和晶体,将分离液再与步骤B新的吸收液混合进行结晶;将晶体用流化干燥床干燥。
实施例三
本发明第三工艺流程,另一方案具体步骤如下:
A、将待处理的高浓度含氨氮废水通过PH调节池,调节PH至10.5左右,然后将其经过六级吹脱塔,分离成氨气和低浓度的含氨氮废水;将所得低浓度的含氨氮废水用Mg2+、PO4 3-处理,离心分离,将固体用流化干燥床干燥;
B、将氨气通过吸收塔,用浓度为2%的稀硫酸进行喷淋吸收,然后将吸收液保持在35℃温度下结晶;结晶至晶比为30%;
C、离心分离,得到分离液和晶体,将分离液再与步骤B新的吸收液混合进行结晶;将晶体用流化干燥床干燥。
实施例四
本发明第三工艺流程,另一方案具体步骤如下:
A、调节含氨氮废水的pH值调节至11.5左右,然后将其经过吹脱塔,分离成氨气和低浓度的含氨氮废水;将所得低浓度的含氨氮废水用Mg2+、PO4 3-处理,离心分离,将固体用流化干燥床干燥;
B、将氨气通过吸收塔,用浓度为4%稀硫酸进行喷淋吸收,然后将吸收液保持在60℃下结晶;结晶至晶比为30%。
C、离心分离,得到分离液和晶体,将分离液再与步骤B新的吸收液混合进行结晶;将晶体用流化干燥床干燥。
实施例五
本发明第三工艺流程,另一方案具体步骤如下:
A、调节含氨氮废水的pH值调节至11左右,然后将其经过吹脱塔,分离成氨气和低浓度的含氨氮废水;将所得低浓度的含氨氮废水用Mg2+、PO4 3-处理,离心分离,将固体用流化干燥床干燥;
B、将氨气通过吸收塔,用浓度为3%稀硫酸进行喷淋吸收,然后将吸收液保持在55℃下结晶;结晶至晶比为38%;
C、离心分离,得到分离液和晶体,将分离液再与步骤B新的吸收液混合进行结晶;将晶体用流化干燥床干燥。
实施例六
如图2所示,本发明的第一工艺流程即采用平常的吹脱法,步骤如下:
a、将含氨氮废水进行pH值调节至10.5~11.5,然后经吹脱塔;
b、再经吸收塔吸收氨气;
c、对吸收塔吸收了氨气的吸收液进行饱和结晶;然后分离,分离后所得母液与步骤b新得的吸收液混合进行结晶,分离所得的晶体送至流化床干燥。
实施例七
如图3所示,本发明的第一工艺流程即采用平常的化学沉淀法,步骤如下:
将含氨氮废水送入沉淀池沉淀,然后离心分离,所得晶体送至流化干燥床进行干燥。
Claims (7)
1.一种从含氨氮废水中回收氨的工艺,其特征是,包括以下步骤:
(1)对待处理的含氨氮废水中的氨浓度进行检测;
(2)根据含氨氮废水中的氨浓度由控制流程分别相应送至第一工艺流程、第二工艺流程、第三工艺流程中进行处理;
(3)将上述三套工艺流程处理后所得的晶体送入流化干燥床,然后包装。
2.根据权利要求1所述的从含氨氮废水中回收氨的工艺,其特征是,所述第三工艺流程步骤如下:
A、调节含氨氮废水的pH值至10.5~11.5,然后将其经过吹脱塔,分离成氨气和低浓度的含氨氮废水;将所得低浓度的含氨氮废水用Mg2+、PO4 3-处理,离心分离,将固体用流化干燥床干燥;
B、将氨气通过吸收塔,用稀硫酸进行喷淋吸收;
C、然后将吸收液保持在35~60℃温度下结晶;
D、离心分离,得到分离液和晶体,所得的分离液再与步骤B新的吸收液混合进行结晶;所得的晶体送至流化干燥床干燥。
3.根据权利要求2所述从含氨氮废水中回收氨的工艺,其特征是,步骤B中结晶时保持吸收液的温度为40~55℃。
4.根据权利要求2所述从含氨氮废水中回收氨的工艺,其特征是,步骤B中用来喷淋吸收的稀硫酸浓度为2%~4%。
5.根据权利要求2所述从含氨氮废水中回收氨的工艺,其特征是,步骤C结晶时,结晶至晶比为30%~40%。
6.根据权利要求1所述从含氨氮废水中回收氨的工艺,其特征是,所述第一工艺流程步骤如下:
a、将含氨氮废水进行pH值调节至10.5~11.5,然后经吹脱塔;
b、再经吸收塔吸收氨气;
c、对吸收塔吸收了氨气的吸收液进行饱和结晶;然后分离,分离后所得母液与步骤b新得的吸收液混合进行结晶,分离所得的晶体送至流化床干燥。
7.根据权利要求1所述从含氨氮废水中回收氨的工艺,其特征是,所述第二工艺流程步骤如下:
将含氨氮废水送入沉淀池沉淀,然后离心分离,所得晶体送至流化干燥床进行干燥。
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Legal Events
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---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20150114 |