[實用新型]一種處理氨氮廢水的新型裝置

有效

• 申請號: 200920193010.6
• 申請日: 2009-08-27
• 公開（公告）號: CN201485354U
• 公開（公告）日: 2010-05-26
• 發明（設計）人: 劉秀慶;向波
• 申請（專利權）人: 浙江華友鈷業股份有限公司
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10;C02F1/04;C02F1/44;C02F1/469;C02F1/66;C02F101/16
• 代理公司: 浙江翔隆專利事務所 33206
• 代理人: 張建青

技術領域

本實用新型涉及廢水處理設備，尤其是一種處理氨氮廢水的裝置。

背景技術

氨氮廢水的處理歷來是污水處理的重點和難點，隨氨氮廢水的種類、氨氮含量的不同，主要有物理化學法、化學法、生物法等多種處理工藝方法。

對于稀土及冶金行業產生的氨氮廢水目前尚無理想的處理工藝。對于低濃度廢水的處理方法有生化處理工藝、沸石離子交換法、低溫催化氧化法等。

生化處理工藝：該工藝利用生物菌將有機氮轉化為氨氮，再通過硝化與反硝化將硝態氮還原成氣態氮從水中逸出，從而達到脫氮的目的。但要求廢水中氨氮濃度不能超過200mg/L。

沸石離子交換法：采用天然沸石做吸收劑吸附氨氮，對氨氮的去除率只有50％。由于該法適合于低濃度(＜50mg/L)的氨氮廢水，對高濃度的稀土氨氮廢水的處理不適用，可以作為一種輔助方法考慮使用。

膜法濃縮處理：近年來反滲透海水淡化技術對低濃度氯化銨廢水進行膜法濃縮處理得到大量工藝用純凈水并回收濃度為5.5-6％的氯化銨濃縮液，濃縮液可用于回收氯化銨。主要適用于低濃度的氨氮廢水。

對高濃度廢水的治理可以采用蒸發濃縮法、堿性蒸氨法和化學沉淀法等。

蒸發濃縮法：廢水直接蒸發濃縮回收按鹽，工藝簡單，廢水可以回用實現“零排放”，對各類氨氮廢水均適用，但能耗較高。

堿性蒸氨法：包括蒸汽吹脫法和空氣吹脫法，其機理是高濃度氨氮在堿性條件下轉變為游離氨，被氣體由液相吹到氣相而分離的方法。蒸汽吹脫法氨氮去除效率高，可以回收氨水加以利用，空氣吹脫法相對比較經濟，操作方便，但氨氮去除效率比前者低，尤其是高濃度的氨氮廢水不能夠一次吹脫達到排放標準。適用于生產中需要氨水的工藝，可部分回用，但裝置較大，能耗也高。

化學沉淀法：該法是上世紀90年代出現的處理氨氮廢水(＜50mg/L)的新方法，利用NH⁴⁺和Mg²⁺，PO₄^3-在適當的pH值下可以生成MgNH₄PO₄沉淀而去除氨氮，該法對氨氮的去除率可達98％以上，得到的MgNH₄PO₄是一種長效緩釋復合肥。化學沉淀法由于其采用的原料磷酸、氧化鎂或氫氧化鎂成本較高，而其最終的產品磷酸銨鎂價格低，但目前尚不適于工業應用。

冶金和稀土行業生產過程中，產生的氨氮廢水一般有高濃度和低濃度兩種不同濃度的氨氮廢水。目前的處理裝置均只對其中的一種廢水進行處理，尚無適用于不同濃度的氨氮廢水處理裝置。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是克服上述現有技術存在的缺陷，提供一種適用于處理不同濃度氨氮廢水的新型裝置，針對不同濃度的氨氮廢水，采用合適的裝置進行處理。

為此，本實用新型采用如下的技術方案：一種處理氨氮廢水的新型裝置，其特征在于它由第一預處理系統、第二預處理系統、反滲透系統、電滲析系統和蒸發結晶系統組成，所述的第一預處理系統連接在反滲透系統的進液端，所述的第二預處理系統連接在電滲析系統的進液端，第一預處理系統由第一過濾器、第一換熱器和第一pH值調節槽串聯而成，第二預處理系統由第二過濾器、第二換熱器和第二pH值調節槽串聯而成；所述的反滲透系統由一級和二級反滲透裝置串聯而成，電滲析系統由一級、二級和三級電滲析裝置串聯而成，一級反滲透裝置的濃縮液出口通過管路與三級電滲析裝置的進液口連接，二級反滲透裝置的濃縮液出口通過管路與第一pH值調節槽的進液口連接；三級電滲析裝置的淡水出口通過管路與二級反滲透裝置的進液口連接，濃水出口通過回流管與第二pH值調節槽的進液口連接，二級電滲析裝置通過管路與蒸發結晶系統連接。

本實用新型對低濃度的氨氮廢水采用反滲透系統進行濃縮處理，高濃度的氨氮廢水采用電滲析系統進行濃縮處理。

本實用新型的工作原理如下：氨氮廢水首先經過預處理系統進行降溫、固體過濾和pH值調節后，高濃度的氨氮廢水進入到電滲析系統，低濃度的氨氮廢水進入到反滲透系統，高、低濃度兩種氨氮廢水經過反滲透系統和電滲析系統綜合處理后，淡水返回生產系統回用，高濃度的濃縮液進入到蒸發結晶系統進行處理，得到銨鹽的晶體。

上述處理氨氮廢水的新型裝置，蒸發結晶系統由三效蒸發器、結晶罐和離心機串聯而成。

本實用新型具有以下優點：

1、可以同時處理高、低濃度兩種不同濃度的氨氮廢水；