[發(fā)明專利]處理廢氣和污水的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 96118512.0
• 申請日: 1996-11-27
• 公開（公告）號: CN1097566C
• 公開（公告）日: 2003-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 藤村宏幸;鈴木隆幸;山田紀(jì)夫;一木嘉元;林英生;前澤章彥
• 申請（專利權(quán)）人: 株式會社荏原制作所
• 主分類號: C02F9/14
• 分類號: C02F9/14;B01D53/60;B03C3/04;//C02F9/14;328;300;120;144;152C02F10116
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 孫愛

本發(fā)明涉及處理廢氣和生產(chǎn)肥料時的含氨污水的方法。

廢物的焚燒設(shè)備、鍋爐和其它類型的燃燒設(shè)備的廢氣根據(jù)廢物的性質(zhì)及燃料類型和焚燒或燃燒條件常含較高的SO_X、NO_X和其它對人、動物和家禽有潛在危險的空氣污染物。含SO_X廢氣通常用使用熟石灰作為吸收劑的干法或濕法處理。含NO_X廢氣通常用使用氨作為將NO_X分解成無害水和氮?dú)獾倪€原劑的技術(shù)來處理。

按照近來的成場(field-proven)法，含SO_X或NO_X廢氣用電子束來處理以產(chǎn)生活性物(OH，O和HO₂)，活性物氧化SO_X和NO_X分子分別成為硫酸和硝酸，由于伴生的氨而生成銨化合物(硫酸銨和硝酸銨)，它們隨后從廢氣中分離出來。該方法不僅能同時除去SO_X和NO_X而且也能生產(chǎn)用作肥料的付產(chǎn)物硫酸銨和硝酸銨。因?yàn)檫@些優(yōu)點(diǎn)，該方法作為防止空氣污染的全新技術(shù)而引起人們的注意。但該方法的問題在于氨的高需求量，因?yàn)榘笔翘幚鞸O_X及NO_X必需的。

在處理含SO_X和/或NO_X廢氣方法的先有技術(shù)中，該方法包括在氨存在下用電子束輻照廢氣以生產(chǎn)(NH₄)₂SO₄和/或NH₄NO₃，對上述方法的改進(jìn)建議在技術(shù)“在輻照后的廢氣上噴冷卻水，以調(diào)節(jié)灰塵收集器出口處的廢氣溫度”(US?Patent?NO.4,882,020)；在技術(shù)“將反應(yīng)器的廢氣以不高于10m/Sec的流速加入，直至到達(dá)付產(chǎn)品收集器，以抑制付產(chǎn)品在管內(nèi)的粘接”(US?Patent?No.4,961,830)；在技術(shù)“將所得的含細(xì)顆粒產(chǎn)品的氣體流過靜電沉淀器并將由靜電沉淀器除去顆粒的氣體加到機(jī)械過濾器”(US?Patent?No.4,969,984)；在技術(shù)“為降低氨的泄漏，加除氨以外的粉末堿性物質(zhì)，其中加入的堿性物的量等于或大于根據(jù)由于缺乏氨而未反應(yīng)的SO_X和NO_X濃度確定的量”(US?PatentNo.5,041,271)；和在技術(shù)“廢氣在兩個相鄰電子束輻照區(qū)之間的非輻照區(qū)的停留時間為0.01-0.5秒”(US?Patent?NO.5,244,552)。

當(dāng)熱廢氣用電子束處理時，它們必須用適當(dāng)?shù)姆绞饺缋鋮s水冷到規(guī)定的溫度，因此上述方法對工業(yè)水不能獲得或很昂貴地獲得的地區(qū)實(shí)際上是不可行的。

含氨廢氣以兩種形式產(chǎn)生：無機(jī)液體廢物如由制備肥料或顏料產(chǎn)生的和有機(jī)液體廢物如生產(chǎn)焦炭產(chǎn)生的廢水，人類尿，家畜或家禽產(chǎn)生的為水，食品加工廢水和發(fā)酵工業(yè)廢水。在這些類型的廢水中的氮是過肥化的起因(“紅潮”(red??tide)或“藍(lán)潮”(blue?tide)，它引起了水封閉體相當(dāng)大的破壞，因而需除去這些地區(qū)的廢水中的氮，因此在幾個地區(qū)已建造了有除氮能力的廢水處理設(shè)備。

具體地說，有機(jī)液體廢物如人類尿，家畜或家禽產(chǎn)生的廢水，食品加工廢水和發(fā)酵工業(yè)廢水含高含量的有機(jī)物且有較高的BOD含量，因而對水接收體施加了過分的污染負(fù)擔(dān)。除了氮之外，有機(jī)液體廢物含高含量的磷，它是加速過肥化過程的因素。

生物脫氮在日本常用作除氮方法。另一種有效地除氮方法是氨汽提法，與生物脫氮方法相比，氨汽提需要簡單的汽提設(shè)備且能在極短時間內(nèi)從水中分離氨。盡管有這些優(yōu)點(diǎn)，氨汽提法在實(shí)踐中很少使用，理由如下：在生物脫氮法中，氨最終分解成無害的氮和水，但在氨汽提法中，氨僅僅從水中分離出來，因此必須用另一個需巨額投資和高操作費(fèi)用的系統(tǒng)隨后來分解。

教導(dǎo)了氨汽提法的一份先有技術(shù)文獻(xiàn)是G.Saracco和G?Genoh，High?Temperature?Ammonia?Stripping?and?Recovery?From?ProcessLiquid?wastes，Journal?of?Hazardous?Materials，37(1994)，191-206，它公開了氨被排出并從含氨廢水中除去，和排出后的氨作為硫酸銨回收。