申请日2016.04.16
公开(公告)日2016.08.03
IPC分类号C02F9/02; C01C1/02; C02F101/16; C02F103/16
摘要
一种乳化吹脱法处理含铵废水制氨水节能循环用水工艺，通过乳化泵使碱性固体药剂和液相废水在碱性介质中充分的乳化，由于乳化泵产生2900rpm高速剪切搅拌使液体粒子间摩擦产生热量及10%蒸汽热源使转变成氨气的分子从水滴表面脱出进入气相达到气相和液相分离作用，氨气被水吸收再次进入液相制成氨水，除氨率可达到98%以上，产生的废水处理液经沉淀处理、上清液部分通过纤维过滤装置、膜分离装置处理后的水质，使其含氧量聚集态和性质都有所改变,减少了热阻使水在加热过程中流动性增加，同时也加快了锅炉热交换能力,作生产循环使用水同时将提高锅炉的热效率，达到了锅炉生产循环用水要求。
权利要求书
1.一种乳化吹脱法处理含铵废水制氨水节能循环用水工艺，其特征在于，其工艺流程如下：
1)五氧化二钒废水首先进入反应罐，在投入碱性固体药剂和蒸汽加热的条件下，通过乳化泵使碱性固体药剂和液相废水在碱性介质中充分的乳化，使转变成氨气的分子从液相表面脱出进入气相，使得气相和液相分离;
2)转变的氨气进入脱氨塔，脱氨塔内逸出的游离氨依次经过冷凝器冷凝和汽水分离器分离后进入氨气吸收塔，氨气吸收塔内未完全吸收的氨气之后再进入氨水循环釜，并向氨水循环釜内加入体积百分比为釜内液体20%的离子交换水;
3)所述汽水分离器的冷凝水进入尾气吸收罐;对于氨水循环釜中未吸收完的剩余氨气也进入尾气吸收罐，通过尾气吸收罐吸收后返回到氨水循环釜，并向氨水循环釜内加入体积百分比为釜内液体20%的离子交换水;
4)由氨水循环釜产生的氨水，再进入氨气吸收塔吸收反应成高浓度的氨水，然后进入套管换热器冷凝产出成品级工业氨水;
5)由反应罐产生的废水和脱氨塔产生的脱氨液进入沉淀装置，沉淀装置中上清液部分在工作压力0.3MPa作用下，依次通过纤维过滤装置和膜分离装置进行过滤处理，过滤后得到出水;
6)沉淀装置内产生的沉淀物进入浓缩机使固体颗粒逐渐浓缩沉降到底部，然后进入板框压滤机内压实，形成的块状石膏饼。
2.根据权利要求1所述的一种乳化吹脱法处理含铵废水制氨水节能循环用水工艺，其特征在于，所述碱性固体药剂通过投药装置投入反应罐中。
3.根据权利要求1所述的一种乳化吹脱法处理含铵废水制氨水节能循环用水工艺，其特征在于，所述乳化泵产生2900rpm的高速剪切。
4.根据权利要求1所述的一种乳化吹脱法处理含铵废水制氨水节能循环用水工艺，其特征在于，所述步骤4)中得到的成品级工业氨水外观无色透明液体、色度号≤80、氨含量%≥25、残渣含量g/L≤0.3。
5.根据权利要求1所述的一种乳化吹脱法处理含铵废水制氨水节能循环用水工艺，其特征在于，所述纤维过滤装置由纤维素高分子材料制成。
6.根据权利要求1所述的一种乳化吹脱法处理含铵废水制氨水节能循环用水工艺，其特征在于，所述步骤5)中过滤后得到的出水水质温度25℃，浊度5.0≤FTU、悬浮物≤5.0mg/L、总硬度0.06≤mmol/L、含油量≤2.0mg/L、含铁量≤0.3mg/L、PH值≥7，能够达到工业用水标准。
7.根据权利要求1所述的一种乳化吹脱法处理含铵废水制氨水节能循环用水工艺，其特征在于，所述浓缩机为旋转驱动式浓缩机。
8.根据权利要求1所述的一种乳化吹脱法处理含铵废水制氨水节能循环用水工艺，其特征在于，所述沉淀装置采用复合流斜板沉淀器。
说明书
一种乳化吹脱法处理含铵废水制氨水节能循环用水工艺
技术领域
本发明属于含氨废水处理工艺领域，具体涉及一种乳化吹脱法处理含铵废水制氨水节能循环用水工艺。
背景技术
目前，钒制品厂主要采用采用吹脱法来去除废水中的氨氮，该工艺首先是钒业氨氮废水、经加碱将废水PH值调至10～11.5，并用蒸氨塔出来的废水将原废水加热，使水的温度升高到60～700C从塔顶进入蒸氨塔内，利用氨组分与水组分之间挥发度的差异，在蒸氨塔通过多次部分汽化、冷凝的方法来分离氨-水混合物，然后经塔顶回流分离出来浓度大于15%的浓氨水，经过换热器、氨水回流槽、浓氨冷却器送到浓氨水储槽。对于产生的脱氨废水进入热吸收塔与高温热风直接热交换，使废水被加热，温度升高，然后热吸收塔中的废水被浓缩，废水浓缩后进入三效蒸发器再进行浓缩，浓缩后的废水进入二效蒸发器、二效蒸发器浓缩废水进入一效蒸发器，最后浓缩的废水经过板框过滤机使固物滤渣硫酸钠回用，滤水返回热吸收塔，进一步浓缩后达到生产用水标准。
该方法的主要不足之处在于：由于该法需不断鼓气、加碱调节pH,因此处理费用较高。同时，用蒸汽法处理氨氮废水，需用大量的外加热能源(煤燃料)从而使运行费用较高、污染环境。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供一种一种乳化吹脱法处理含铵废水制氨水节能循环用水工艺。
本发明所采用的技术方案是：一种乳化吹脱法处理含铵废水制氨水节能循环用水工艺，其工艺流程如下：
1)五氧化二钒废水首先进入反应罐，在投入碱性固体药剂和蒸汽加热的条件下，通过乳化泵使碱性固体药剂和液相废水在碱性介质中充分的乳化，所述乳化泵产生2900rpm的高速剪切，使转变成氨气的分子从液相表面脱出进入气相，使得气相和液相分离;
2)转变的氨气进入脱氨塔，脱氨塔内逸出的游离氨依次经过冷凝器冷凝和汽水分离器分离后进入氨气吸收塔，氨气吸收塔内未完全吸收的氨气之后再进入氨水循环釜，并向氨水循环釜内加入体积百分比为釜内液体20%的离子交换水;
3)所述汽水分离器的冷凝水进入尾气吸收罐;对于氨水循环釜中产生的尾气(即未吸收完的剩余氨气)也进入尾气吸收罐，通过尾气吸收罐吸收后返回到氨水循环釜，并向氨水循环釜内加入体积百分比为釜内液体20%的离子交换水;
4)由氨水循环釜产生的氨水，再进入氨气吸收塔吸收反应成高浓度的氨水，然后进入套管换热器冷凝产出成品级工业氨水，外观无色透明液体、色度号≤80、氨含量%≥25、残渣含量g/L≤0.3。。
5)由反应罐产生的废水和脱氨塔产生的脱氨液进入沉淀装置，沉淀装置中上清液部分在工作压力0.3MPa作用下，依次通过纤维过滤装置和膜分离装置进行过滤处理，过滤后得到出水，出水水质温度25℃，浊度5.0≤FTU、悬浮物≤5.0mg/L、总硬度0.06≤mmol/L、含油量≤2.0mg/L、含铁量≤0.3mg/L、PH值≥7，能够达到工业用水标准，可以作为锅炉生产循环用水;
6)沉淀装置内产生的沉淀物进入旋转驱动式浓缩机使固体颗粒逐渐浓缩沉降到底部，然后进入板框压滤机内压实，形成的块状石膏饼。
所述碱性固体药剂通过投药装置投入反应罐中。
所述纤维过滤装置由纤维素高分子材料制成。
所述沉淀装置采用复合流斜板沉淀器。
与现有技术相比，本发明具有的有有益效果是：
利用铵盐和碱金属氧化物供热时有氨气逸出的原理，在废水中的氨氮通常以铵离子(NH4+)和游离氨(NH3)的状态保持平衡而存在,碱金属氢氧化物能分解固体铵盐或浓铵盐溶液，并释放出氨气气体(NH4++OH-?NH4OH?NH3↑+H2O)，通过乳化机、碱性固体药剂和液相废水在碱性介质中充分的乳化在700C-800C作用下气吹脱的原理，使恢发性的气体氨NH3由液相向气相转移排除的氨气率可达90%以上，又经过10%蒸汽热源彻底排除氨气率可达98%以上，最后用水吸收制成工业氨水。
产生的废水处理液经沉淀处理、上清液部分通过纤维过滤装置、膜分离装置处理，过滤过程中的水质物质又被分散重组，使其含氧量聚集态和性质都有所改变，减少了热阻使水在加热过程中流动性增加，同时也加快了锅炉热交换能力，在作生产循环使用水同时将提高锅炉的热效率。