公布日：2022.09.27
申请日：2021.03.19
分类号：C02F9/04(2006.01)I;C02F101/16(2006.01)N
摘要
本发明公开了一种低碳氮比高氨氮废水的常温处理系统及工艺，包括pH调节池、混凝沉淀池、吹脱塔、吸收塔、折点加氯氧化池、碱液加药系统、脱氮剂加药系统、次氯酸钠加药系统和第一酸液加药系统；通过在沉淀池与吹脱塔之间的管道上设置脱氮剂加药系统，利用脱氮剂显著降低空气吹脱所需的空气量和pH调节加碱量，并保持高的氨氮去除效率，以经济的方式去除废水中的大部分氨氮；之后废水经空气吹脱后的剩余氨氮经折点氧化，降低至排放要求或0，以简单高效的方式去除剩余氨氮至目标值。该系统及工艺简单，占地少，操作简单，自动化程度高，可以适用于无热源的低碳氮比高氨氮废水的氨氮去除。
权利要求书
1.一种低碳氮比高氨氮废水的常温处理系统，其特征在于，包括pH调节池、混凝沉淀池、吹脱塔、吸收塔、折点加氯氧化池、碱液加药系统、脱氮剂加药系统、次氯酸钠加药系统和第一酸液加药系统；所述pH调节池的入口端通过提升泵与废水池连接，出口端与所述混凝沉淀池的入口端连接，所述混凝沉淀池的出口端通过管道混合器与所述吹脱塔顶部连接，所述吹脱塔的底部与鼓风机连接，所述吹脱塔的气体出口端与所述吸收塔连接，所述吹脱塔的液体出口端与所述折点加氯氧化池连接，所述折点加氯氧化池出口端设置有排放管；所述碱液加药系统与所述pH调节池连接，所述脱氮剂加药系统连接再所述管道混合器上，所述次氯酸钠加药系统和第一酸液加药系统分别与所述折点加氯氧化池连接。
2.如权利要求1所述的一种低碳氮比高氨氮废水的常温处理系统，其特征在于，所述pH调节池、所述混凝沉淀池和所述折点加氯氧化池内均设有PH计和液位计。
3.如权利要求1所述的一种低碳氮比高氨氮废水的常温处理系统，其特征在于，所述吸收塔上设有第二酸液加药系统。
4.一种低碳氮比高氨氮废水的常温处理工艺，其特征在于，通过如权利要求1-3任一项所述的低碳氮比高氨氮废水的常温处理系统实现，该处理工艺包括如下步骤：S1.待处理废水经提升泵进入PH调节池，用碱调节废水的PH值；S2.所述步骤S1处理后的废水进入混凝沉淀池，加入混凝剂进行沉降处理；S3.所述混凝沉淀池的出水通过管道混合器与脱氮剂混合后，进入吹脱塔；S4.通过鼓风机通入空气对进入吹脱塔的废水进行氨氮吹脱，氨氮吹脱后的废水进入折点加氯反应池；S5.所述吹脱塔产生的气体经吸收塔吸收氨气后，排放至空气；S6.进入所述折点加氯反应池的废水分别加入次氯酸钠和酸处理后排放。
5.如权利要求4所述的一种低碳氮比高氨氮废水的常温处理工艺，其特征在于，所述步骤S1中PH调节池的废水通过碱调节PH值至10.5-11.5，所述碱为氢氧化钠或碳酸钠。
6.如权利要求4所述的一种低碳氮比高氨氮废水的常温处理工艺，其特征在于，所述步骤S2中的混凝剂为碱式氯化铝或明矾，所述混凝剂的加入量为90-120mg/L。
7.如权利要求4所述的一种低碳氮比高氨氮废水的常温处理工艺，其特征在于，所述步骤S3中的脱氮剂由阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂复配而成，所述阴离子表面活性剂和所述非离子表面活性剂的质量比为1:1-5:1。
8.如权利要求4所述的一种低碳氮比高氨氮废水的常温处理工艺，其特征在于，所述步骤S3中的脱氮剂的投加量为10-30mg/L。
9.如权利要求4所述的一种低碳氮比高氨氮废水的常温处理工艺，其特征在于，所述步骤S4中，所述氨氮吹脱过程中的气液比为1500:1-3000:1。
10.如权利要求4所述的一种低碳氮比高氨氮废水的常温处理工艺，其特征在于，所述步骤S4中，所述吹脱塔的空气停留时间为1-3h；和/或所述步骤S5中，所述吸收塔的空气停留时间为1-3h。
11.如权利要求4所述的一种低碳氮比高氨氮废水的常温处理工艺，其特征在于，所述步骤S6中次氯酸钠投加量为吹脱塔出水中剩余氨氮量的11-15倍。
发明内容
针对现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种低碳氮比高氨氮废水的常温处理系统及工艺，采用pH调节池、混凝沉淀池、吹脱塔、吸收塔、折点加氯氧化池等结合的方式，并且在沉淀池与吹脱塔之间的管道上设置脱氮剂加药系统，利用脱氮剂显著降低空气吹脱所需的空气量和pH调节加碱量，并保持高的氨氮去除效率，以经济的方式去除废水中的大部分氨氮。废水经空气吹脱后的剩余氨氮经折点氧化，降低至排放要求或0，以简单高效的方式去除剩余氨氮至目标值。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明的第一方面提供一种低碳氮比高氨氮废水的常温处理系统，包括pH调节池、混凝沉淀池、吹脱塔、吸收塔、折点加氯氧化池、碱液加药系统、脱氮剂加药系统、次氯酸钠加药系统和第一酸液加药系统；
所述pH调节池的入口端通过提升泵与废水池连接，出口端与所述混凝沉淀池的入口端连接，所述混凝沉淀池的出口端通过管道混合器与所述吹脱塔顶部连接，所述吹脱塔的底部与鼓风机连接，所述吹脱塔的气体出口端与所述吸收塔连接，所述吹脱塔的液体出口端与所述折点加氯氧化池连接，所述折点加氯氧化池出口端设置有排放管；
所述碱液加药系统与所述pH调节池连接，所述脱氮剂加药系统连接再所述管道混合器上，所述次氯酸钠加药系统和第一酸液加药系统分别与所述折点加氯氧化池连接。
进一步的，所述pH调节池、所述混凝沉淀池和所述折点加氯氧化池内均设有PH计和液位计。
进一步的，所述吸收塔上设有第二酸液加药系统。
本发明的第二方面提供一种低碳氮比高氨氮废水的常温处理工艺，通过如本发明第一方面所述的低碳氮比高氨氮废水的常温处理系统实现，该处理工艺包括如下步骤：
S1.待处理废水经提升泵进入PH调节池，用碱调节废水的PH值；
S2.所述步骤S1处理后的废水进入混凝沉淀池，加入混凝剂进行沉降处理；
S3.所述混凝沉淀池的出水通过管道混合器与脱氮剂混合后，进入吹脱塔；
S4.通过鼓风机通入空气对进入吹脱塔的废水进行氨氮吹脱，氨氮吹脱后的废水进入折点加氯反应池；
S5.所述吹脱塔产生的气体经吸收塔吸收氨气后，排放至空气；
S6.进入所述折点加氯反应池的废水分别加入次氯酸钠和酸处理后排放。
优选地，所述步骤S1中PH调节池的废水通过碱调节PH值至10.5-11.5，所述碱为氢氧化钠或碳酸钠。
进一步的，所述步骤S2中的混凝剂为碱式氯化铝或明矾，所述混凝剂的加入量为90-120mg/L。
进一步的，所述步骤S3中的脱氮剂由阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂复配而成，所述阴离子表面活性剂和所述非离子表面活性剂的质量比为1:1-5:1。
进一步的，所述步骤S3中的脱氮剂的投加量为10-30mg/L。
进一步的，所述步骤S4中，所述氨氮吹脱过程中的气液比为1500:1-3000:1。
进一步的，所述步骤S4中，所述吹脱塔的空气停留时间为1-3h；和/或
所述步骤S5中，所述吸收塔的空气停留时间为1-3h。
进一步的，所述步骤S6中次氯酸钠投加量为吹脱塔出水中剩余氨氮量的11-15倍。
采用上述技术方案，本发明具有以下优点：
本发明提供了一种低碳氮比高氨氮废水的常温处理系统及工艺，采用pH调节池、混凝沉淀池、吹脱塔、吸收塔、折点加氯氧化池等结合的方式，并且在沉淀池与吹脱塔之间的管道上设置脱氮剂加药系统，通过利用脱氮剂降低了空气吹脱所需的空气量和pH调节加碱量并保持了高的吹脱效率，以经济的方式去除废水中的大部分氨氮，在常温下可以高效除氮，工艺简单，占地少，操作简单，自动化程度高，废水经空气吹脱后的剩余氨氮经折点氧化，降低至排放要求或零，以简单高效的方式去除剩余氨氮至目标值。本发明可以适用于无热源的低碳氮比高氨氮废水的氨氮去除，可以显著降低后续废水处理工艺的氨氮负荷。
（发明人：陈广;柴晓利;张厚强;邹博源;周斌;阮益超;陆斌;金泰峰）