專利名稱:一種基于蒸汽壓縮的高濃度含氨廢水的處理方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種處理高濃度含氨廢水的方法,尤其涉及一種基于蒸汽壓縮的高濃度含氨廢水的處理方法。本發(fā)明屬于廢水處理和節(jié)能領域。
背景技術:
高濃度含氨廢水是ー類產(chǎn)生量和危害較大的廢水體系,廣泛產(chǎn)生于煉油、煤氣化、煤焦化、制藥等エ業(yè)過程中。對于該類廢水,一般必須先要把氨脫除后才能進行生化處理或者回用。
蒸汽汽提法是當前エ業(yè)過程中脫除氨的常用方法,根據(jù)廢水組成及后續(xù)エ藝要求,一般有單塔汽提、雙塔汽提和帶側(cè)線的單塔汽提等技木工藝。汽提出的氨一般經(jīng)過分凝、浄化、精制后生產(chǎn)液氨或者稀氨水。以上提到的這些汽提エ藝都是采用新鮮蒸汽作塔底熱源,耗能都比較高如果同時要脫除酸性氣體和氨時,噸水蒸汽消耗在190-330公斤左右;如果只是脫氨,噸水的蒸汽消耗也要在130公斤以上。開發(fā)更加節(jié)能的高濃度含氨廢水處理新技木,具有經(jīng)濟和環(huán)保的雙重價值。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于開發(fā)更加節(jié)能的處理工藝,提出一種基于蒸汽壓縮的高濃度含氨廢水的處理方法。該方法通過利用蒸汽壓縮技木,采用現(xiàn)有技術中的成熟裝置,實現(xiàn)了低品位蒸汽潛熱的回收利用,可以在滿足處理效果的前提下,使系統(tǒng)能耗進ー步降低。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的エ藝步驟是
先將待處理高濃度含氨廢水經(jīng)換熱后泵入脫氨塔中,分別控制脫氨塔的塔頂壓カ為O O. 5MPa,塔頂溫度為90-150°C,塔底壓カ為O. 02 O. 52Mpa,塔底溫度為100 165°C,氨與部分水的混合蒸汽(以下簡稱氨水汽)從脫氨塔的頂部或中上部一側(cè)被汽提出來后,進入蒸汽壓縮機。氨水汽被蒸汽壓縮機加壓至O. 2-1. 5 MPa、溫度升高至115-220°C后,進入脫氨塔塔底的再沸器,用作脫氨塔的熱源,與塔釜的部分釜液進行換熱,氨水汽溫度降低至105-190°C,被部分冷凝,進入后續(xù)的分凝裝置進行濃縮和凈化后直接利用。同吋,從脫氨塔底部通過管道或泵采出釜液廢水,經(jīng)換熱冷卻后進入持續(xù)生化處理裝置或者回用。脫氨塔另外ー只再沸器中通入新鮮蒸汽,補足熱量不足的部分。在本發(fā)明中較優(yōu)的脫氨塔的塔頂壓カ控制為O. I O. 20MPa,塔頂溫度為110-130°C。在本發(fā)明中優(yōu)選塔底壓カ為O. 12 O. 22Mpa,塔底溫度為120 135°C。在本發(fā)明中優(yōu)選氨水汽被蒸汽壓縮機加壓至O. 2-0. 6 MPa、溫度升高至133_165°C后,進入脫氨塔塔底的再沸器,用作脫氨塔的熱源。采用該方法處理后,廢水中總含氨量可低至100mg/L以下,完全可以滿足生化處
理要求。本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比,只需少量電能,即可更充分利用塔頂采出蒸汽的潛熱,大幅度節(jié)省了能耗。氨回收效率較高,且設備投資較省,并且使用的設備裝置技術成熟,エ藝條件控制簡單,可以更加廣泛地應用在各種含氨廢水的處理場合。
圖I為本發(fā)明的エ藝流程示意圖。
具體實施例方式 下面通過實施例并結(jié)合附圖作進ー步說明,但并不是對本發(fā)明的進ー步限定。實施例I :
本實施例選取煤化工含氨廢水,處理量為2噸/小時,含氨濃度12000 mg/L。該廢水先用汽提法脫除酸性氣體,然后經(jīng)換熱后泵入脫氨塔中,分別控制脫氨塔的塔頂壓カ為 O. 15MPa,塔頂溫度為123°C,塔底壓カ為O. 16MPa,塔底溫度為129°C。氨水汽從脫氨塔的頂部汽提出來后,進入蒸汽壓縮機。氨水汽被蒸汽壓縮機加壓至O. 35MPa、溫度升高至148°C后,進入脫氨塔塔底的再沸器,用作脫氨塔的熱源,與塔釜的部分釜液進行換熱,氨水汽溫度降低至115°C,被部分冷凝,進入后續(xù)的分凝裝置進行濃縮和凈化后直接利用。同吋,從脫氨塔底部通過泵采出釜液廢水,經(jīng)換熱冷卻后進入持續(xù)生化處理裝置。脫氨塔另外一只再沸器中通入新鮮蒸汽,補足熱量不足的部分。采用如上技術,其處理后廢水總含氨量15 mg/L,符合要求。處理噸水由原來需要190公斤I. OMPa蒸汽降低至只需95公斤O. 4MPa蒸汽,電耗約16度。實施例2:
本實施例選取煤化工含氨廢水,處理量為2噸/小時,含氨濃度12000 mg/L。該廢水先用汽提法脫除酸性氣體,然后經(jīng)換熱后泵入脫氨塔中,分別控制脫氨塔的塔頂壓カ為O. 25MPa,塔頂溫度為135°C,塔底壓カ為O. 27Mpa,塔底溫度為140. 5°C。氨水汽脫氨塔的頂部汽提出來后,進入蒸汽壓縮機。氨水汽被蒸汽壓縮機加壓至O. 6 MPa、溫度升高至180°C后,進入脫氨塔塔底的再沸器,用作脫氨塔的熱源,與塔釜的部分釜液進行換熱,氨水汽溫度降低至155°C,被部分冷凝,進入后續(xù)的分凝裝置進行濃縮和凈化后直接利用。同吋,從脫氨塔底部通過泵采出釜液廢水,經(jīng)換熱冷卻后進入持續(xù)生化處理裝置。脫氨塔另外一只再沸器中通入新鮮蒸汽,補足熱量不足的部分。采用如上技術,其處理后廢水總含氨量45 mg/L,符合要求。處理噸水由原來需要190公斤I. OMPa蒸汽降低至只需90公斤O. 6MPa蒸汽,電耗約12度。實施例3:
本實施例選取煤化工含氨廢水,處理量為2噸/小時,含氨濃度12000 mg/L。該廢水經(jīng)換熱后泵入脫氨塔中,分別控制脫氨塔的塔頂壓カ為O. 02MPa,塔頂溫度為98°C,塔底壓カ為0.05MPa,塔底溫度為102°C。氨水汽脫氨塔的頂部汽提出來后,進入蒸汽壓縮機。氨水汽被蒸汽壓縮機加壓至O. 3MPa、溫度升高至145°C后,進入脫氨塔塔底的再沸器,用作脫氨塔的熱源,與塔釜的部分釜液進行換熱,氨水汽溫度降低至138°C,被部分冷凝,進入后續(xù)的分凝裝置進行濃縮和凈化后直接利用。同吋,從脫氨塔底部通過泵采出釜液廢水,經(jīng)換熱冷卻后進入持續(xù)生化處理裝置。脫氨塔另外一只再沸器中通入新鮮蒸汽,補足熱量不足的部分。
采用如上技術,其處理后廢水總含氨量32 mg/L,符合要求。
處理噸水蒸汽消耗由原エ藝的190公斤I. OMPa蒸汽降低為98公斤O. 6MPa蒸汽,電耗約14度。
權利要求
1.一種基于蒸汽壓縮的高濃度含氨廢水的處理方法,先將待處理高濃度含氨廢水經(jīng)換熱后泵入脫氨塔中,分別控制脫氨塔的塔頂壓カ為O O. 5MPa,塔頂溫度為90-150°C,塔底壓カ為O. 02 O. 52Mpa,塔底溫度為100 165°C,氨與部分水的混合蒸汽形成氨水汽從脫氨塔的頂部或中上部一側(cè)被汽提出來后,進入蒸汽壓縮機,加壓至O. 2-1. 5 MPa、溫度升高至115-220°C后,進入脫氨塔塔底的再沸器,用作脫氨塔的熱源,與塔釜的部分釜液進行換熱,氨水汽溫度降低至105-190°C,被部分冷凝,進入后續(xù)的分凝裝置進行濃縮和凈化后直接利用;同吋,從脫氨塔底部通過管道或泵采出釜液廢水,經(jīng)換熱冷卻后進入持續(xù)生化處理裝置或者回用;脫氨塔另外一只再沸器中通入新鮮蒸汽,補足熱量不足的部分。
2.根據(jù)權利要求I的基于蒸汽壓縮的高濃度含氨廢水的處理方法,其特征在于所述的脫氨塔的塔頂壓カ控制為O. I O. 20MPa,塔頂溫度為110_130で。
3.根據(jù)權利要求I的基于蒸汽壓縮的高濃度含氨廢水的處理方法,其特征在于所述的塔底壓カ為O. 12 O. 22Mpa,塔底溫度為120 135°C。
4.根據(jù)權利要求I的基于蒸汽壓縮的高濃度含氨廢水的處理方法,其特征在于所述的氨水汽被蒸汽壓縮機加壓至O. 2-0. 6MPa、溫度升高至133_165°C。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于蒸汽壓縮的高濃度含氨廢水的處理方法,將待處理高濃度含氨廢水經(jīng)換熱后泵入脫氨塔中,氨水汽從脫氨塔的頂部或中上部一側(cè)被汽提出來后,進入蒸汽壓縮機,加壓和溫度升高后,進入脫氨塔塔底的再沸器,用作脫氨塔的熱源,與塔釜的部分釜液進行換熱,氨水汽溫度降低,被部分冷凝,進入后續(xù)的分凝裝置進行濃縮和凈化后直接利用,廢水中總含氨量可低至100mg/L以下。與現(xiàn)有技術相比,氨回收效率較高,且設備投資較省,只需少量電能,即可更充分利用塔頂采出蒸汽的潛熱,大幅度節(jié)省了能耗。
文檔編號C02F1/10GK102674489SQ201210153670
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月17日 優(yōu)先權日2012年5月17日
發(fā)明者朱艷紅, 楊富翔, 蓋恒軍, 黃輝華 申請人:青島科技大學