[發(fā)明專利]一種高氨氮廢液凈化工藝

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110489281.1
• 申請(qǐng)日: 2021-04-30
• 公開（公告）號(hào): CN113087267A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫天軍;李云赫;李涵清;梁培遠(yuǎn);邵秘華;趙寶剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大連海事大學(xué)
• 主分類號(hào): C02F9/10
• 分類號(hào): C02F9/10;B01D53/58;B01D53/78;C02F101/16
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責(zé)任公司 21212
• 代理人: 張玉瑩;李馨

本發(fā)明公開了一種高氨氮廢液凈化工藝，該工藝凈化系統(tǒng)主要包括格柵、沉淀池、換熱器、吹脫塔、吸收塔。凈化步驟為：1)高氨氮廢液通過格柵、沉淀池預(yù)處理以分離廢液中的雜質(zhì)，然后加堿調(diào)節(jié)pH值；2)將步驟(1)的廢液進(jìn)入換熱器加熱；3)將步驟(2)中加熱后的廢液進(jìn)入吹脫塔，與循環(huán)氣體接觸傳質(zhì)，在高溫條件下高效吹脫NH₃，吹脫后廢液進(jìn)入塔底排出，或深度處理后回用；4)將步驟(3)中富含氨氮的循環(huán)氣體進(jìn)入吸收塔下部，在氣液相平衡條件下，氣體中的NH₃從氣相轉(zhuǎn)入噴淋的吸收液中，與吸收液中的酸反應(yīng)生成銨鹽；同時(shí)，循環(huán)氣體重新變得清潔，進(jìn)入吹脫塔循環(huán)使用；5)吸收液由塔底排出，進(jìn)行結(jié)晶、脫水、干燥，制得固體產(chǎn)品，完成氨氮資源回收。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于廢液凈化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高氨氮廢液的凈化方法。

背景技術(shù)

氨氮廢液主要來源于尾氣治理廢液、農(nóng)田排水、養(yǎng)殖廢水、垃圾滲濾液、煤化工污水或石油化工污水等。若不及時(shí)處理直接排放進(jìn)入水體或存放地點(diǎn)不合適，會(huì)造成地表水或地下水水質(zhì)的嚴(yán)重惡化，對(duì)環(huán)境及人類健康產(chǎn)生很大的危害。

目前處理氨氮廢液的主要技術(shù)有：折點(diǎn)加氯法、離子交換法、電滲析法、催化濕式氧化法、化學(xué)沉淀法、生物脫氮法、吹脫法等。折點(diǎn)加氯法氨氮去除率高(大于90％)不易受水溫影響，處理效果穩(wěn)定。CN 102863109A的中國專利公開了一種氨氮污水的處理方法，該發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，降低氨氮污水運(yùn)行成本，氨氮去除效果好，但折點(diǎn)加氯法處理的氨氮污水會(huì)產(chǎn)生副產(chǎn)物氯代有機(jī)物和氯胺，會(huì)給環(huán)境帶來二次污染。

離子交換法處理氨氮廢液的優(yōu)點(diǎn)是去除率高，適合處理中低濃度的氨氮污水。CN106946420A中公開了一種高濃度氨氮污水處理方法，該發(fā)明將吹脫法、高級(jí)氧化法和折點(diǎn)加氯法聯(lián)用，具有氨氮去除率高、工藝穩(wěn)定性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)也會(huì)造成短時(shí)間交換劑的飽和，使處理成本增大。

電滲析法的原理是利用NH₄⁺在施加電壓的影響下，使進(jìn)水通過多組陰陽離子滲透膜，在膜的另一側(cè)聚集，從而從水中分離出來。CN 109110886A公開了一種用于電滲析處理氨氮污水的陽離子交換膜及制備方法。該發(fā)明的陽離子交換膜可與微生物協(xié)同循環(huán)使用，但是該方法對(duì)污水預(yù)處理的要求很高，同時(shí)對(duì)交換膜的高選擇性也有很高的要求。

催化濕式氧化法技術(shù)優(yōu)點(diǎn)是：工藝流程簡單，氨氮去除率高，氨氮負(fù)荷高。CN104084217公開了一種氨氮污水催化濕式氧化處理的催化劑，所述催化劑以貴金屬-非貴金屬納米合金為活性組分，活性炭為載體，該催化劑具有良好的氨氮催化轉(zhuǎn)化性能和良好的穩(wěn)定性。但是該方法會(huì)造成催化劑的流失，增加對(duì)設(shè)備的腐蝕，同時(shí)對(duì)溫度、壓力等條件的要求十分嚴(yán)格，處理水量較大時(shí)費(fèi)用很高。

化學(xué)沉淀法是向氨氮廢液中投加磷酸鹽和鎂鹽，生成磷酸氨鎂沉淀從而達(dá)到去除污水中氨氮的目的。優(yōu)點(diǎn)是工藝簡單，經(jīng)處理后產(chǎn)生的沉淀物MAP進(jìn)一步處理后能成為農(nóng)家復(fù)合肥料。CN 1493528A公開了一種化學(xué)沉淀法處理氨氮污水的方法，該發(fā)明連續(xù)操作將污水送入反應(yīng)槽，處理效果好，氨氮去除率在95％以上。但該方法需要加入大量價(jià)格昂貴的混凝劑，同時(shí)產(chǎn)生的NaCl會(huì)影響后續(xù)生物處理的微生物活性。

鑒于當(dāng)前的高氨氮廢液處理工藝，尤其是處理工藝在簡便運(yùn)行、成本合適、多功能變廢為寶、節(jié)約資源投資等領(lǐng)域內(nèi)的廣泛需求，提出一種尾氣治理產(chǎn)生的高氨氮廢液凈化工藝，協(xié)調(diào)科學(xué)、技術(shù)與生產(chǎn)之間的關(guān)系，具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明根據(jù)凈化高氨氮廢液，其優(yōu)點(diǎn)是，回收氮資源，降低廢液凈化成本。為此，本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案：利用堿液和高溫解析液相中的氨氮至氣相中，通過酸液對(duì)堿性氣體吸收，達(dá)到去除氨氮、回收氮資源、降低成本的目的。

本發(fā)明技術(shù)方案如下：

一種高氨氮廢液凈化工藝，該工藝所用的設(shè)備包括：格柵、沉淀池、換熱器、吹脫塔、吸收塔。包括以下步驟：