[發明專利]一種高氨氮廢水流化吹脫的處理方法和裝置

無效

• 申請號: 201310644158.8
• 申請日: 2013-12-03
• 公開（公告）號: CN103663833A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 李安峰;徐文江;寧艷英;潘濤;郭行
• 申請（專利權）人: 北京市環境保護科學研究院
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10;C02F1/20;C02F101/16
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 宋焰琴

技術領域

本發明屬于廢水處理技術領域，具體地涉及一高氨氮廢水流化吹脫的處理方法。

本發明還涉及實現上述處理方法的裝置。

背景技術

高氨氮廢水主要來自化工、冶金、動物及人類的排泄，是當前引起水污染的主要成因之一。針對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去除氨氮，其去除率達98%以上，但存在技術復雜、水力停留時間長（120h）等問題。

蒸汽吹脫法和蒸氨法雖然氨氮去除率低于生物處理法，但可以在較短時間內回收氨氮資源，也被應用于工業，然而存在能耗大、運行成本高等問題。

空氣吹脫法目前應用較為廣泛，該法具有工藝簡單、操作簡便、處理效果穩定等優點，但存在氨氮去除率低（一般為60%～70%），塔內填料容易粘連結垢導致氨氮去除效果變差等問題。而改進的空氣吹脫法，如CN101935080?A，名稱為高濃度氨氮吹脫處理系統，該系統通過改變氣液上下分布方式達到提高氨氮去除效果（出水氨氮能夠達到國家《污水綜合排放標準》（GB8978-1996）中一級標準），但是裝置內構件復雜，建設費用和運行成本高。綜上所述，目前工業上應用于高氨氮廢水的技術較多，但仍需一種經濟、高效的高氨氮廢水處理技術。

發明內容

本發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。

本發明的又一目的在于提供一種實現上述方法的裝置。

為實現上述目的，本發明提供的高氨氮廢水流化吹脫的處理方法，其過程為：

分別將高氨氮廢水和堿液送入管道混合器內進行混合，調pH值為9-13，并加熱至20～50℃；加熱后的廢水進入流化吹脫塔內與空氣和流化狀態的顆粒填料接觸傳質，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，水力停留時間為1～3h。

本發明提供的用于實現上述處理方法的裝置，為流化吹脫塔，該流化吹脫塔內的上部設有廢水布水器，廢水布水器連接廢水進口，高氨氮廢水導入廢水進口后通過廢水布水器均勻布于流化吹脫塔內；廢水布水器為耐腐蝕的大阻力布水板或穿孔管的一種；

流化吹脫塔內的底部設有空氣進口和廢水出口，流化吹脫塔內的頂部設有廢氣出口；流化吹脫塔內的下部設有布氣承托板，布氣承托板上填充有顆粒填料；布氣承托板為耐腐蝕且具有機械強度的大阻力布氣板；

空氣從流化吹脫塔底部的空氣進口鼓入并經過布氣承托板均勻布于流化吹脫塔內，與均勻布于流化吹脫塔內的廢水充分接觸傳質，吹脫后的廢水由塔底端廢水出口排出，含游離態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有孔洞。

其中，流化吹脫塔內的顆粒填料在靜態時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。

本發明相比于傳統空氣吹脫法，具有如下的有益效果：

1）氣液傳質性能好，氨氮去除率高。本發明的流化吹脫塔內的顆粒填料由靜態變為動態，使傳質液膜厚度變薄并及時打破氣泡，進而減小了游離態氨在液膜中傳質的阻力，不斷更新氣泡內空氣，有利于氣液相有效地傳質，提高了游離態氨傳質速率，從而達到提高氨氮去除率的目的。

2）避免了塔內顆粒填料之間粘連結垢。傳統吹脫方法，填料堆積于塔內，由于堿性廢水不斷流經填料表面，污垢逐漸堆積，設備運行一段時間后，使顆粒填料之間發生粘連結垢，氣液相傳質比表面積減少，導致氨氮去除率下降；在流化吹脫塔內，由于顆粒填料顆粒時刻處于運動狀態，增加了顆粒填料之間的相互摩擦，易將其表面污垢去除，達到自潔的效果，從而避免了顆粒填料之間粘連結垢，減少了設備清洗次數。

3）設備投資小。本發明的顆粒填料采用生物陶粒、活性炭、稀土瓷砂的一種，而傳統空氣吹脫法的填料一般采用拉西環、聚丙烯鮑爾環、聚丙烯多面空心球等，在同等條件下，本發明中所用顆粒填料的市場價是傳統吹脫填料的20%～50%，而用量為傳統空氣吹脫法的30%～50%，從而大大降低了投資成本。

附圖說明

圖1為本發明的流程示意圖。

圖2為本發明的流化吹脫塔結構示意圖。

附圖中主要組件符號說明：