[發(fā)明專利]一種高濃度氨氮廢水處理裝置及方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201410120225.0 | 申請日： | 2014-03-28 |
| 公開（公告）號： | CN103833174A | 公開（公告）日： | 2014-06-04 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 初建澤;王振軍;楊洪嶺;趙秀芬;孔慶熙;殷秀梅;陳波倫;劉杰峰 | 申請（專利權(quán)）人： | 文登市西郊熱電有限公司 |
| 主分類號： | C02F9/10 | 分類號： | C02F9/10;C01D3/06;C01C1/16 |
| 代理公司： | 北京怡豐知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11293 | 代理人： | 于振強 |
| 地址： | 264400 山*** | 國省代碼： | 山東;37 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 濃度 廢水處理 裝置 方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種水處理裝置及水處理方法，特別是涉及一種高濃度氨氮廢水處理裝置及方法。
背景技術(shù)
目前，高濃度氨氮廢水處理技術(shù)方法主要有以下幾種方法：
1、吹脫法。
在堿性條件下，利用氨氮的氣相濃度和液相濃度之間的氣液平衡關(guān)系進行分離的一種方法。一般認為吹脫效率與溫度、pH、氣液比有關(guān)。
國內(nèi)有關(guān)專家對吹脫法去除垃圾滲濾液中的氨氮進行了研究，控制吹脫效率高低的關(guān)鍵因素是溫度、氣液比和pH。在水溫大于125℃，氣液比控制在3500左右，滲濾液pH控制在10.5左右，對于氨氮濃度高達2000～4000mg/L的垃圾滲濾液，去除率可達到90%以上。吹脫法在低溫時氨氮去除效率不高。
采用超聲波吹脫技術(shù)對化肥廠高濃度氨氮廢水（例如882mg/L）進行了處理試驗。最佳工藝條件為pH＝11，超聲吹脫時間為40min，氣水比為l000：1。試驗結(jié)果表明，廢水采用超聲波輻射以后，氨氮的吹脫效果明顯增加，與傳統(tǒng)吹脫技術(shù)相比，氨氮的去除率增加了17～16.4%，在90%以上，吹脫后氨氮在100mg/L以內(nèi)。
為了以較低的代價將pH調(diào)節(jié)至堿性，需要向廢水中投加一定量的氫氧化鈣，但容易生水垢。同時，為了防止吹脫出的氨氮造成二次污染，需要在吹脫塔后設(shè)置氨氮吸收裝置。
在處理經(jīng)UASB預(yù)處理的垃圾滲濾液（2240mg/L）時發(fā)現(xiàn)在pH＝11.5，反應(yīng)時間為24h，僅以120r/min的速度梯度進行機械攪拌，氨氮去除率便可達95%。而在pH＝12時通過曝氣脫氨氮，在第17小時pH開始下降，氨氮去除率僅為85%。據(jù)此認為，吹脫法脫氮的主要機理應(yīng)該是機械攪拌而不是空氣擴散攪拌。
化學吹脫法脫氮技術(shù)除具有高效污水處理性能外，還具有明顯的節(jié)能效果，運行成本低于傳統(tǒng)蒸氨法，出水指標優(yōu)于傳統(tǒng)蒸氨法。
工藝流程：廢水通過進料泵送入脫氮塔頂部。在輸送過程中配加脫氮劑和堿液。再從脫氮塔底部鼓入空氣。空氣自下而上通過塔體，同塔頂進入的廢水逆流接觸。塔底出水排入脫氮出水池。塔頂排放氣含有少量氣態(tài)氨，經(jīng)洗氨塔截回準備槽，循環(huán)處理。部分出水經(jīng)冷卻后可用于洗氨。
化學吹脫法脫氮裝置還可廣泛用于化肥、煤氣、垃圾滲濾液、造紙、稀土、電子、冶金等含有高濃度氨氮的污水處理領(lǐng)域。
CMBR是化學吹脫法脫氨氮和膜生物反應(yīng)器相結(jié)合的工業(yè)污水處理的新工藝。C表化學吹脫法脫氮，MBR代表膜生物反應(yīng)器。該法首先應(yīng)用于焦化領(lǐng)域，取得良好效果。
CMBR工藝能直接處理高濃度氨氮廢水，氨氮濃度可高達5000mg/L。出水可達國家一級排放標準沒有二次污染。出水數(shù)據(jù)符合國家一級排放標準，所含氨氮＜15mg/L、COD＜100mg/L、酚＜0.5mg/L、氰＜0.5mg/L、油類＜5mg/L、SS＜70mg/L、pH6～9。
CMBR工藝可以防止微生物流失，提高污泥濃度和生化過程的容積負荷，確保出水水質(zhì)穩(wěn)定。
同傳統(tǒng)蒸氨法比較，CMBR法投資和運行成本低，處理效能高，節(jié)能效果顯著，占用場地小。
脫氮塔出水冷卻后，進入生化系統(tǒng)，首先打入氣浮槽，去除水中細小懸浮物和乳化油成分，然后依次進行厭氧、兼氧、好氧反應(yīng)，通過硝化反應(yīng)，進一步脫除污水中的剩余氨氮和COD等其它污染物。好氧池出水進外置式管式膜組件，管式膜組件出水進清水池，可達標排放或回用。同時，管式膜另一端出水，回流至厭氧池。各池要定期排泥，排出的泥水進入污泥干化池，污泥干化場濾液回到污泥水池，經(jīng)污泥水泵打回厭氧池，干化后的污泥外運。
2、沸石脫氨法。
利用沸石中的陽離子與廢水中的NH4+進行交換以達到脫氮的目的。沸石一般被用于處理低濃度含氨廢水或含微量重金屬的廢水。然而，國內(nèi)有學者探討了沸石吸附法去除垃圾滲濾液中氨氮的效果及可行性。研究結(jié)果表明，每克沸石具有吸附15.5mg氨氮的極限潛力，當沸石粒徑為30～16目時，氨氮去除率達到了78.5%，且在吸附時間、投加量及沸石粒徑相同的情況下，進水氨氮濃度越大，吸附速率越大，沸石作為吸附劑去除廢水中高濃度氨氮是可行的。
應(yīng)用沸石脫氨法必須考慮沸石的再生問題，通常有再生液法和焚燒法。采用焚燒法時，產(chǎn)生的氨氣必須進行處理。
3、膜分離技術(shù)。
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