申请日2007.07.04
公开(公告)日2009.01.07
IPC分类号C02F9/04; C02F1/20; C02F101/38; C02F1/02; C02F1/66
摘要
本发明涉及一种高浓度氨氮废水的处理方法,是通过以下步骤实现的:废水的pH调节;废水的温度调节:高温脱氨;pH值的二次调节;吹脱脱氨;本发明的有益效果是:可将氨氮浓度在10000mg/L以上,CODCr浓度在20000~30000mg/L左右的工业废水通过处理降至氨氮浓度300mg/L左右,CODCr浓度8000~15000mg/L左右,减少氨氮对后续生化处理的毒性,配合后续生物脱氮,实现氨氮的达标排放。
权利要求书
1.一种高浓度氨氮废水的处理方法,是通过以下步骤实现的:
废水的pH调节;
废水的温度调节:
高温脱氨;
pH值的二次调节;
吹脱脱氨。
2.根据权利要求1所述的高浓度氨氮废水的处理方法,其中:
所述的废水的pH调节是采用10%~30%浓度的NaOH溶液,根据现场 pH仪及电磁流量计反馈的信号,利用PLC计算得到加药量,控制计量泵的 加药量,调节废水pH值至10.00~12.00左右;
所述的废水的温度调节是:pH调整后的废水经提升泵提升后首先进入 QH-S系列汽水混合加热器,将废水水温加热至60~85℃左右;
所述的高温脱氨是:温度和pH值均调整后的废水进入高温脱氨塔,经 过槽式布水器均匀分布至不锈钢鲍尔环填料表面,形成均匀液膜;与此同 时,分布在塔壁和底部的温度、压力传感器将塔内的相应指标传送至控制 柜,PLC将所得数值根据算法计算出所需蒸汽量,控制高温塔蒸汽进汽量;
所述的pH值的二次调节是采用10%~30%浓度的NaOH溶液,根据现 场pH仪及电磁流量计反馈的信号,利用PLC计算得到加药量,并控制计 量泵的加药量,调节废水pH值至10.00~12.00左右;
所述的吹脱脱氨是:pH值二次调节后的废水经提升后进入空气吹脱塔, 经槽式布水器均匀分布至空心多面球填料表面,形成均匀液膜;与此同时, 分布在塔壁和底部的压力传感器将塔内的相应指标传送至控制柜,PLC将 所得数值根据一定的算法计算出所需空气量,根据人机界面显示值人工调 节吹脱塔离心风机的供气量。
3.根据权利要求2所述的高浓度氨氮废水的处理方法,在步骤“高 温脱氨”中:是根据公式(1)埃克特关联图液泛计算公式:
y=-1.6476189-1.0842874x-0.31347563x2-0.010629x3
公式(2)埃克物关联图压力损失计算公式:
lg(ΔP)=a2+b2x+c2x2 x≥0.3
a2=4.9307+5.1111lg(y)+2.4582lg(y)2+0.4630lg(y)3
b2=3.4714+4.3804lg(y)+1.7343lg(y)2+0.2874lg(y)3
c2=-6.4272-18.379lg(y)-12.713lg(y)2-2.2432lg(y)3 得到的。
说明书
高浓度氨氮废水的处理方法
技术领域
本发明涉及一种工业废水的处理方法,主要是针对工业生产中产生的 高浓度氨氮废水的处理方法。
背景技术
氨氮是一种对水环境有严重影响的污染物质,主要表现为使水 体富营养化,促进藻类繁殖,大量消耗水中的溶解氧,导致水生物 死亡、水体恶臭等。我国目前采用的排放标准是《污水综合排放标 准》(GB8978-1996),该标准根据废水排放水域的不同将氨氮排放 标准分为二级:一级标准氨氮排放浓度小于或等于15mg/L,二级标 准氨氮排放浓度小于或等于25mg/L。同时,相关的行业污水排放标 准中对氨氮的排放也都有相当严格的要求。
根据废水中总氮浓度的高低、氮化合物的组份不同以及有机物 浓度及组份的不同,工程上常见的几种脱氮方法有:氨吹脱法、高温 脱氨法、微生物法、折点加氯法、离子交换法等。
氨吹脱法是在碱性条件下,利用氨氮的气相浓度和液相浓度之间的气液 平衡关系进行分离的一种方法,控制吹脱效率高低的关键因素是温度,气液 比和pH.在水温大于25℃,气液比控制在2000~3500左右,氨氮废水pH 控制在10.5左右,对于氨氮浓度高达2000~4000mg/L的氨氮废水,去 除率可达到90%以上,吹脱法在低温时氨氮去除效率不高.在90%以上, 吹脱后氨氮在100mg/L以内。
氨吹脱法对5000mg/L以下的氨氮废水的去除效率是明显的,但在工 业生产中,如染料化工、焦化厂、石油化工等行业,生产过程中产生的高 浓度氨氮废水中氨氮浓度往往高达10000mg/L左右。同时,这些废水还 具有机物浓度超高的特点,CODCr浓度高达20000~30000mg/L以上, 废水中还存在较多的挥发性成份,如苯、酚等物质。如果采用普通的氨吹 脱法,很难达到较理想的处理效果,且较高的有机物浓度还会造成填料塔 堵塞等问题。因此,必须采用高温脱氨的方法,利用蒸汽代替常温空气, 将废水中的绝大部分氨氮及大部分有机物去除,高温脱氨出水的氨氮浓度 一般在1500mg/L以下,基本上满足了吹脱法的进要求。高温脱氨+吹脱 法联合处理工艺对高浓度化工氨氮废水是一种相当不错的处理工艺。
物化方法在处理高浓度氨氮废水时不会因为氨氮浓度过高而受到限 制,但是不能将氨氮浓度降到足够低(如100mg/L以下),而生物脱氮会 因为高浓度游离氨或者亚硝酸盐氮而受到抑制。实际应用中一般采用生化 联合的方法,利用生物处理法对低浓度氨氮废水进行深度处理;折点加 氯法是利用强氧化剂将氨氮直接氧化成氮气进行脱除的一种方法,折点加 氯法的去除效果较好,但由于处理成本较高,一般仅用于低浓度氨氮废水; 离子交换法一般利用沸石中的阳离子与废水中的N H4+进行交换以达到脱 氮的目的,一般被用于处理低浓度含氨废水或含微量重金属的废水。
现有技术中,中国专利公开号是CN1367147A公开了一种高浓度氨 氮废水处理方法,该方法首先向废水中加入生石灰和过氧化钙,经搅拌、 曝气,加入氢氧化钠和过硼酸钠,经搅拌、曝气,加入铝盐或铁盐絮凝剂, 经搅拌、曝气,最后加入高分子絮凝剂,搅拌均匀后经沉淀分离。该方法 由于处理过程中需反复加药、搅拌及沉淀,会造成投资过高,运行管理复 杂,药剂费用过高的问题。
现有技术中,中国专利公开号是CN2808882Y公开了一种高浓度氨 氮废水处理方法,利用吹脱法对垃圾渗滤液等废水进行脱除,脱除效果较 明显,但进水氨氮浓度均在4000mg/L以下,对于上述高浓度化工氨氮废 水处理显然是不适用的。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供了一种高浓度氨氮废水的处理方 法,旨在解决上述的问题。
为了解决上述技术问题,本发明是通过以下步骤实现的:
废水的pH调节;
废水的温度调节:
高温脱氨;
pH值的二次调节;
吹脱脱氨。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:可将氨氮浓度在10000mg/L 以上,CODCr浓度在20000~30000mg/L左右的工业废水通过处理降至 氨氮浓度300mg/L左右,CODCr浓度8000~15000mg/L左右,减少氨 氮对后续生化处理的毒性,配合后续生物脱氮,实现氨氮的达标排放。