[實用新型]一種用于處理鈦白工業廢水的濃氨精餾裝置

有效

• 申請號: 201420075953.X
• 申請日: 2014-02-21
• 公開（公告）號: CN203768052U
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: 夏蘭;徐利民
• 申請（專利權）人: 江蘇夏航環境工程有限公司
• 主分類號: C02F1/04
• 分類號: C02F1/04;B01D3/14
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 高原

技術領域

本實用新型涉及一種精餾裝置，具體涉及一種處理鈦白工業廢水的濃氨精餾裝置。

背景技術

鈦白粉（TiO₂）是一種應用廣泛、用量巨大的無機顏料或催化劑，是一種大噸位的化工原料產品，作為脫硝催化劑鈦白粉的生產，始終伴隨著大量廢水處理問題。由于鈦白粉生產過程中所排放的廢水廢渣成分復雜且雜質多，最主要的是酸性廢水，內含懸浮物、氨氮等；另外包括煙塵、二氧化硫、硫酸霧及固體鍋爐渣、粉煤灰、硫酸亞鐵及含水石膏泥等等。在生產工藝中，為了能使資源達到合理利用及廢水達標排放，必須選擇一種行之有效的廢水處理方法。

氨氮是控制水體含氮有機物污染和保護水生態系統的一個關鍵水質指標，鈦白粉工業廢水的氨氮出水濃度在6000-20000mg/L，過量氨氮排入水體將導致水體富營養化，降低水體觀賞價值，并且被氧化生成的硝酸鹽和亞硝酸鹽還會影響水生生物甚至人類的健康。

目前工業廢水比較普遍使用的氨氮處理方法包括生物硝化/反硝化工藝、氨吹脫工藝、折點加氯氧化工藝法、反滲透膜工藝以及離子交換法等。但實現上述方法由于投資成本巨大，維護較為復雜且運行費用較高，對環境造成二次污染等因素較少用于大規模工業污水處理工程。常規氨氮吹脫工藝受水體內pH濃度及溫度影響較大，當水體內pH值小于11.5時，其游離態氨氮轉化效率降低，無法起到很好的降解效果，有一定的工程局限。

發明內容

發明目的：本實用新型的目的是為了克服現有技術中的不足，提供一種成本較低，氨氮轉化效率高，處理后的廢水無二次污染的處理鈦白工業廢水的濃氨精餾裝置。

技術方案：為了解決上述技術問題，本實用新型所述的一種用于處理鈦白工業廢水的濃氨精餾裝置，它包括預熱器和汽提脫氨塔，所述汽提脫氨塔包括塔釜，所述塔釜從上往下分為精餾段、廢水進料段、提留分離段和殘液分離段，在所述塔釜外部側面設有進水管，在所述進水管上部設有三個進水口，在所述塔釜外部側面另設有氨水回流管，在所述塔釜內部設有穿流式塔板，在所述穿流式塔板上設有板式氣體分離膜，所述穿流式塔板由S型塔板基體組成，在所述S型塔板基體上設有傳質孔，在所述塔釜頂部設有氨氣出口，在所述塔釜底部設有廢水出口，在所述塔釜外部下方側面設有高溫蒸汽入口。

在所述塔釜上部外側設有溫度表和壓力表。

在所述塔釜下部外側設有第一液位計和第二液位計。

在所述塔釜上部設有上部視鏡，在所述塔釜下部設有下部視鏡。

在所述塔釜旁設有預熱器，所述預熱器通過管道與所述汽提脫氨塔相連。

所述板式氣體分離膜的膜壁孔徑為0.1nm-0.5nm。

本實用新型包括預熱器、汽提脫氨塔兩大部分。預熱器設置有冷、熱水進出口；汽提脫氨塔自上而下依次包括精餾段、廢水進料段、提留分離段、殘液分離段。頂部精餾段設置有氨蒸汽出口、氨水回流口、穿流式塔板；廢水進料段設置有廢水入口，入口外與預熱器相連接；提留分離段設置有穿流式塔板、加熱蒸汽入口；殘液分離段設置有廢水出口在塔底部。氨水蒸汽出口位于精餾塔頂部，用于收集精餾塔頂部純度較高的氨蒸汽，氨水回流口提供塔板傳質所需的液相量，精餾段穿流式塔板完成精餾段的汽液傳質，塔板上安裝有特殊膜材料，提高氨蒸汽的通透性，塔板上按規律布置一定數量的傳質孔；廢水進料段位于塔體中上部，為精餾塔提供進料原液或熱交換原液；提留分離段穿流式塔板主要完成提留分離段的汽液傳質，在加熱蒸汽的作用下加快氨蒸汽的轉化，加熱蒸汽入口是系統能量輸入的進口，為精餾塔的正常運行提供熱交換能量；下部殘液分離段的廢水出口位于精餾塔底部，用于排放處理后的廢水。

本實用新型通過以下技術方案實現：廢水通過管道進入塔斧，與汽提脫氨塔內的熱蒸汽結合形成氨/水蒸氣氣相，由于氨的相對揮發度大于水，因此在蒸汽的作用下更多的氨進入氣相，并與上一層S型塔板流下的液體建立新的氣液平衡，經過塔板上膜材料截留通透使氣液相平衡，氣相中的氨濃度被不斷提高，然后由塔頂進入冷凝器被完全液化，液化的一部分濃氨被泵從冷凝器中通過塔頂打回到塔中以增加塔體內部氨濃度，隨著氨氣不斷揮發液化，塔體中廢水氨濃度越來越低，最終從廢水出口排出，此時廢水中的氨濃度已降低到達標排放的要求。由于從廢水出口排出的廢水仍具有較大的熱量，此時通過連接的預熱器，將排出的高溫廢水與原水進行換熱，收集熱量傳送至塔斧減少系統蒸汽的補給量。

本實用新型采用加熱、汽提、精餾的技術，強化了廢水中氨氮污染物的脫除，實現廢水與氨氮污染物的分離，同時強化了氨的純化、提濃，處理后廢水中的氨氮污染物濃度低于國家一級排放標準（≤15ppm）要求。