[發明專利]一種去除廢水中氨氮的處理方法

有效

• 申請號: 200810235452.2
• 申請日: 2008-11-28
• 公開（公告）號: CN101428889A
• 公開（公告）日: 2009-05-13
• 發明（設計）人: 雷春生
• 申請（專利權）人: 江蘇工業學院
• 主分類號: C02F1/58
• 分類號: C02F1/58;C02F1/20
• 代理公司: 南京知識律師事務所
• 代理人: 汪旭東

技術領域

本發明涉及化工、制藥、焦化、煉油、農藥等工業廢水中氨氮的一種連續、高效廢水處理方法。

背景技術

高濃度氨氮廢水來源甚廣且排放量大，如化肥、焦化、石化、制藥、食品、垃圾填埋場等均產生大量高濃度氨氮廢水。大量氨氮廢水排入水體不僅引起水體富營養化、造成水體黑臭，而且將增加給水處理的難度和成本，甚至對人群及生物產生毒害作用。氨氮廢水對環境的影響已引起環保領域和全球范圍的重視，近20年來，國內外對氨氮廢水處理方面開展了較多的研究，其研究范圍涉及生物法、物化法的各種處理工藝，如生物方法有硝化及藻類養殖，但這種方法只能處理低濃度氨氮廢水，對于高濃度氨氮會抑制微生物的生長，且脫氮效率不高；物理方法有反滲透、蒸餾等，存在處理成本高，在大生產中無法使用；化學法有離子交換法、氨吹脫、化學沉淀法、折點氯化、電化學處理、催化裂解等，這些方法經過一次處理后廢水中氨氮不能達標排放，還需后續處理。

發明內容

本發明的目的是為解決現有技術中去除廢水中氨氮方法的去除率低、工藝流程復雜、水力停留時間長、成本高等問題，提供了一種連續、高效去除廢水中氨氮的處理方法。

本發明解決該技術問題所采用的技術方案包括以下三個步驟：

(A)在廢水進水管的進口處充入壓縮空氣，經高壓噴嘴射入廢水混合反應器；

(B)在混合反應器內加入脫氮劑，廢水與脫氮劑混合后，混合液的pH值控制為5～12，混合反應器上空呈負壓狀態；

(C)混合后的廢水從文丘里管中流出進入走廊式廊道結構的吹脫池中進行曝氣吹脫。

本發明廢水進入管道，充入壓縮空氣，由高壓噴嘴噴射到混合器中，充分混合流經文丘里管道后進入走廊式廊道結構的吹脫池中，從曝氣池中出來的水即為去除氨氮的廢水。該方法具有操作簡單、能連續高效去除廢水中的氨氮、處理數量大、影響因素少、運行費用低、穩定等特點，氨氮濃度高或低的廢水經過一次處理后即可達到5mg/L以下。

附圖說明

下面通過附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細說明。

圖1是本發明所采用的裝置整體結構連接示意圖；

圖中：1.進水管；2.壓縮空氣管；3.高壓噴嘴；4.釋放氣體排出管；5.混合反應器；6.閥門；7.文丘里管；8.走廊式廊道結構的吹脫池；9.氣體通往吸收裝置的排放口；10.漸縮段；11.喉管段；12.漸寬段。

具體實施方式

如圖1，在廢水進水管1的管道進口處設置壓縮空氣管2，在該進水管1的管道進口處充入壓縮空氣，壓縮氣體可以是空氣也可以是氮氣，經高壓噴嘴3射入廢水混合反應器5中。充入壓縮氣體的作用是為了使進水管1的管道中的壓力維持在0.2～2.0MPa，同時使得廢水中的溶解性氣體呈過飽和狀態，擠壓氨氣分子從水中揮發出來。

在混合反應器5內加入脫氮劑，脫氮劑連續加入，加入量與廢水的比例為1～50ppm，脫氮劑是以乳酸乙酯為主，乙酸為輔的有機復合脫氮劑。廢水與脫氮劑快速混合后，混合液的pH值控制在5～12，整個混合反應器5內呈負壓狀態，在脫氮劑和負壓的共同作用下，含氨混合氣體迅速從液體中揮發出來并從連通混合反應器5上方的釋放氣體排出管4排出。

混合后的廢水從文丘里管7中流出進入走廊式廊道結構的吹脫池8中進行曝氣吹脫，文丘里管7中間設置閥門6。走廊式廊道結構的吹脫池8上口出水端連通氣體通往吸收裝置的排放口9。文丘里管道7分為漸縮段10、喉管段11和擴散段12三段?；旌戏磻?內由于連續不斷地從高壓噴嘴3噴出廢水，當進水壓力為3～5kg/cm2時，喉管段11的喉管直徑d₂與高壓噴嘴3的噴嘴直徑d₁的最佳比值為2.0～2.5；混合反應器5中真空度≥0.06MPa。在喉管段11中充入壓縮空氣，氣水混合物在喉管段11內進行激烈的能量交換，空氣被粉碎成微細的氣泡，進入擴散段后，水流流速變慢，在負壓的情況下，溶解于水中的空氣連同氨氣一起釋放出來。走廊式廊道結構的吹脫池8整個池子截面呈矩形或圓形，池子內部四周為環跑道，中心為氣體通道，中心直徑與環跑道直徑之比為2：1，在環跑道式水槽中敷設曝氣設備。廢水沿著四周環形跑道自上而下溢流，控制廢水水流流速在10～50m/h，保證廢水在池中的水力停留時間為2～6小時，氣液比≥200：1，在負壓的作用下，吹脫出來的氨氣進入氨氣回收裝置，從曝氣池中出來的水即為去除氨氮的廢水。

本發明用來吹脫廢水中氨氣的裝置可采用上述結構的吹脫池8或吹脫塔。在吹脫池8的出水端裝有氨氮在線檢測儀，如不達標，出水回流到吹脫池中再進行吹脫。

以下用7個實施例再詳細說明本發明：