[實用新型]一種降膜法高效脫氮器

有效

• 申請號: 201120524006.0
• 申請日: 2011-12-15
• 公開（公告）號: CN202415212U
• 公開（公告）日: 2012-09-05
• 發明（設計）人: 汪亮亮;汪洋
• 申請（專利權）人: 汪亮亮;汪洋
• 主分類號: C02F1/20
• 分類號: C02F1/20
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 韓朝暉

技術領域

本實用新型屬于廢水處理技術領域，涉及一種脫氮用降膜接觸塔，具體涉及一種降膜法高效脫氮器。

背景技術

我國環境保護雖然取得積極進展，但環境形勢依然嚴峻，根據相關統計，截止2010年12月，我國污水處理設施已投產總數為1521?座，全國污水處理廠總處理能力達到8643?萬噸/日，城鎮生活污水對環境的污染狀況得到很大改善，工業污染逐步成為環境污染的主要因素。

工業廢水雖然總量比生活污水量小，但具有污染物濃度高、處理難度大、毒性強等特點，因此工業廢水對環境的影響程度不容忽視。

近年來，我國煤化工、鹽化工、醫藥、石化等行業非常活躍，產能大幅上升，隨之產生的廢水量也急速增加。這些行業產生的廢水氨氮含量基本在300-500mg/L，一般采取以強制生化為主的工藝流程。

根據項目運行情況，采取強制生化的工藝方案處理高氨氮廢水，需要投加大量的碳源和純堿，綜合運行成本高達9-17元/噸水，同時氨氮的去除效果不穩定。為了改善高氨氮廢水的治理效果，降低運行成本，部分項目采用吹脫塔預脫氮，但容易造成填料堵塞，維護管理不便，且普通吹脫塔脫氮效率僅60%左右。

因此，采取經濟可行的預處理措施，提高氨氮去除效率，降低生化脫氮的負荷，可望很好的改善高氨氮廢水的處理效果。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種降膜法高效脫氮器，能夠克服吹脫塔填料易堵塞，維護管理不便，脫氮效率低的缺陷，實現液膜厚度控制和減輕填料表面結垢，達到高效脫氮的技術效果。

本實用新型所采用的技術方案是：

一種降膜法高效脫氮器，包括上端開口的筒體（1）和筒體上部的進水口（3）、底部的進風口（10）和出液口（12），其特征在于，所述的筒體（1）內，自上而下分布收水器（2）、布水裝置、液膜分散器（9）和集液斗（11），集液斗（11）連接出液口（12），進風口（10）在液膜分散器（9）和集液斗（11）之間；所述的布水裝置包括沿筒體（1）徑向設置的旋轉布水管（5），由驅動裝置（4）驅動繞筒體（1）中心軸旋轉，旋轉布水管（5）連接進水口（3）并設置一組霧化噴頭（6）；液膜分散器（9）包括隔板和隔板下方的一組沿筒體軸向均勻分布的列管，隔板平面上每一根列管的上方設置錐形物料斗（8），列管內壁的上端依次分布環形設置的螺紋勻水槽（13）和毛細氣囊（14）；布水裝置和液膜分散器（9）之間為緩沖腔（7）。

所述的收水器為波形折板，捕捉隨氣流上升的霧化液體。

所述的霧化噴頭孔徑2~4mm，流量系數12.3~19.5。通過霧化噴頭和緩沖腔的設置，可使廢水物料均布，同時使其粒徑細化和預先液膜化。

所述的錐形物料斗與列管同軸設置，錐底直徑與列管內徑相同。

所述的螺紋勻水槽為列管內壁上的一組環形毛細凹槽，高度約30-40mm。螺紋勻水槽對沿錐形物料斗下降的物料進行二次分配，使物料沿液膜分散器列管內壁的圓周均布，確保物料不會順毛細氣囊成線性下降。

本實用新型的降膜法高效脫氮器在列管內設置液膜控制裝置，即為毛細氣囊。所述的毛細氣囊采用薄不銹鋼片制作，沿列管內壁成環形布置，下部固定在列管內壁上，上端插入列管內壁上的滑槽密封。毛細氣囊內設有進氣管，空氣通過進氣管進入毛細氣囊。毛細氣囊內的相對壓強控制在5~10kPa。調整毛細氣囊內的氣壓將改變毛細氣囊的高度和傾斜角度，進而影響物料與毛細氣囊粘附力，控制液膜厚度。

采用所述的高效脫氮裝置脫除廢水中氨氮的方法，是將廢水和空氣在所述的高效脫氮裝置中逆流接觸，經布水裝置和液膜分散器，使廢水在液膜分散器的列管表面形成薄膜，在氣液接觸過程中實現氨氮脫除，包括以下步驟：

1）、廢水由進水口（3）進入降膜法高效脫氮器，通過轉動的旋轉布水管（5）上的霧化噴頭（6）向下噴射，使廢水在筒體（1）截面上均勻分配；

2）、廢水通過霧化噴頭（6）后，成霧化狀態進入緩沖腔（7），均勻附著在液膜分散器（9）上端的錐形物料斗（8）內；

3）、進入錐形物料斗（8）的廢水沿液膜分散器（9）上部的螺紋勻水槽（13）進行二次布料；

4)、二次布料后的廢水沿毛細氣囊（14）下降，在列管內壁形成液膜，調整毛細氣囊（14）內的氣壓，改變廢水形成的液膜厚度；

5)、空氣從進風口（10）通入筒體（1）內，在液膜分散器（9）列管內與液膜逆流接觸，在氣液接觸過程中脫除氨氮。

通過調整廢水的水溫、pH、風量和液膜厚度的參數組合，可以達到理想的去除率。