[發明專利]一種高濃度氨氮廢水的資源化處理方法及裝置

在審

• 申請號: 202011632124.3
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN113292187A
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 陳福泰;劉興甜;翟玉斌;劉棟;郝福錦
• 申請（專利權）人: 清大國華環境集團股份有限公司;濰坊市清大國華環境資源有限公司
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10;C02F11/122;B08B3/04;C01C1/10
• 代理公司: 北京維正專利代理有限公司 11508
• 代理人: 李愛民

1.一種高濃度氨氮廢水的資源化處理方法，采用低壓汽提工藝，其特征在于，所述方法由預處理、化學除雜、蒸氨、化學脫氮以及在線清洗步驟依次組成；

步驟一，所述預處理為對氨氮廢水使用預過濾器進行預過濾，以去除廢液中的固體顆粒雜質；

步驟二，所述化學除雜是將經過預處理的氨氮廢水輸送至化學沉淀池，加入化學沉淀劑與氨氮廢水進行反應，形成難溶性沉淀鹽；然后加入絮凝劑，再進行固液分離，分離出的液相氨氮廢水進入蒸氨步驟；

步驟三，所述蒸氨過程中將經化學除雜后的液相氨氮廢水送入蒸氨塔進行蒸汽吹脫，蒸氨塔底部的脫氨廢水進入化學脫氮槽；蒸氨塔頂的氨氣進入氨水吸收塔進行冷卻吸收；

步驟四，所述化學脫氮是將蒸氨工藝的脫氨廢水通入化學脫氮槽，投加鎂鹽、磷酸鹽并調節pH至9-11，在機械攪拌作用下，廢水中殘留的氨氮生成磷酸銨鎂，化學脫氮槽的出水進入壓濾機，壓濾機濾液送入出水觀察池，當出水觀察池設置的在線成分分析儀監測到水質參數滿足物化車間出水水質指標，自動控制系統發出信號控制出水觀察池內除氮廢水進入集水池進行排放或回用；

步驟五，所述在線清洗為通過自動控制系統的分析儀表連續檢測設備和進出水管路的參數，由自動控制系統來控制對預處理、化學除雜、蒸氨、化學脫氮步驟中設備的清洗。

2.如權利要求1所述的高濃度氨氮廢水的資源化處理方法，其特征在于：

在步驟三中，所述蒸汽吹脫包括，固液分離后的液相氨氮廢水由泵提升至蒸氨塔頂部的換熱器內進行換熱升溫至110℃，然后氨氮廢水進入蒸氨塔頂部的調節槽，通過設置在調節槽內的在線pH計、溫度計和位于蒸氨塔氨氮廢水入口處的流量計實時監測pH值、溫度、流量，在線補加質量百分比為30％的液堿調整氨氮廢水的pH值≥11后，調節槽內的氨氮廢水進入蒸氨塔進行循環吹脫；氨氮廢水經塔內第一段塔板向下逐級流動，被下層熱蒸汽加熱后進入二段加熱、吹脫段，氨氮廢水中的氨氮在各級塔板以不同的效率被脫除進入氣相；生成的氨氣進入蒸氨塔頂部的換熱器進行換熱降溫；自動控制系統通過蒸氨塔底部設置的在線成分分析儀監測到脫氨廢水的氨氮含量低于200mg/L時，則控制脫氨廢水經蒸氨塔底部換熱器進入化學脫氮槽；

在步驟三中，所述氨水吸收包括：經蒸氨塔頂部的換熱器進行換熱降溫后的氨氣進氨水吸收塔；氨水吸收塔利用工藝水在冷卻的條件下循環吸收以提高氨在水中的溶解度，自動控制系統通過氨水吸收塔底部設置的在線成分分析儀監測氨水濃度達標后，利用物理參數氨水密度控制氨水的采出量。

3.如權利要求1所述的高濃度氨氮廢水的資源化處理方法，其特征在于，步驟四中所述化學脫氮階段包括：化學脫氮槽的出水經軟管泵提升進入壓濾機，在壓濾操作開始前5～10分鐘的濾液回流至前端化學脫氮槽，直到濾布上形成一層污泥層后，再將壓濾機的濾液送入出水觀察池；當出水觀察池設置的在線成分分析儀監測到水質參數不滿足物化車間出水水質指標時，自動控制系統發出信號控制出水觀察池內除氮廢水回到化學脫氮槽循環進行處理。

4.如權利要求1-3之任一項所述的高濃度氨氮廢水的資源化處理方法，其特征在于，所述步驟五中的在線清洗包括：

對預處理步驟中的預過濾器進行清洗，自動控制系統在每批高濃度氨氮廢水卸料完成預過濾后，及時發出信號，控制清洗裝置對預過濾器進行清洗和清理，將濾出的不溶物送至焚燒車間進行無害化處置；

對蒸氨步驟中的換熱器、蒸氨塔塔板進行清洗，自動控制系統在蒸氨塔以及蒸氨塔頂的換熱器停機時，控制開啟清洗裝置，對蒸氨塔內、換熱器內以及連接管道內粘壁污泥進行沖洗；而自動控制系統在蒸氨正常運行一定周期后，控制蒸氨塔以及換熱器停止進水半小時，控制開啟清洗裝置，對蒸氨塔內、換熱器內以及連接管道內粘壁污泥進行沖洗。

5.如權利要求1-3之任一項所述的高濃度氨氮廢水的資源化處理方法，其特征在于，步驟三中在氨水吸收塔后續連接二級吸收塔，通過硫酸吸收外溢的氨氣生成硫酸銨，自動控制系統監測空氣符合國家排放標準后，控制達標空氣直接排放。

6.如權利要求4所述的高濃度氨氮廢水的資源化處理方法，其特征在于，清洗裝置可用集水池中處理后的排放水作為清洗水，清洗后的廢水排至后續處理系統。