含氨氮廢水的處理設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是關(guān)于一種廢水處理設(shè)備，特別是關(guān)于一種含氨氮廢水的處理設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]按，高科技產(chǎn)業(yè)大量使用含氮化學(xué)藥品，因此經(jīng)常伴隨著大量含氨氮廢水的產(chǎn)生，由于氨氮在硝化過程中會(huì)大量消耗水中的溶氧，造成水質(zhì)惡化，因此含氨氮廢水必須經(jīng)過處理，降低廢水中的氨氮含量，始得對(duì)外排放，以免對(duì)環(huán)境造成危害。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種可以有效去除廢水中氨氮的處理設(shè)備。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供的含氨氮廢水的處理設(shè)備，其包括一氣提塔、一加熱器、一催化劑反應(yīng)器及一氣對(duì)氣熱交換器。該氣提塔具有一液體入口、一液體出口、一氣體入口、一氣體出口及一氣提室與該液體入口、液體出口、氣體入口及氣體出口連通，該液體入口是供一含氨氮廢水流入該氣提室，該氣體入口是供一氣提氣體流入該氣提室而對(duì)含氨氮廢水進(jìn)行氣提，含氨氮廢水經(jīng)氣提后成為氣提后廢水，氣提氣體于氣提時(shí)帶出含氨氮廢水中的氨而成為含氨氣體，該氣體出口是供含氨氣體流出該氣提室，該液體出口則是供氣提后廢水流出該氣提室。該加熱器用以加熱所述含氨氣體而得到加熱氣體。該催化劑反應(yīng)器用以處理所述加熱氣體，使加熱氣體中的氨氧化并得到一處理后氣體。該氣對(duì)氣熱交換器內(nèi)部具有一第一路徑及一第二路徑，由氣體出口流出氣提室的所述含氨氣體經(jīng)由該氣對(duì)氣熱交換器的第一路徑而進(jìn)入該加熱器，經(jīng)催化劑反應(yīng)器處理后的處理后氣體則被導(dǎo)入氣對(duì)氣熱交換器的第二路徑，用以令所述含氨氣體與處理后氣體進(jìn)行熱交換，經(jīng)熱交換的處理后氣體部分排出至外界，余份與外界氣體混合后成為所述氣提氣體。其中，氣對(duì)氣熱交換器的熱交換效率是根據(jù)所述含氨氣體的總熱值而相應(yīng)調(diào)整，令所述熱交換效率隨著所述總熱值的升高而相應(yīng)地調(diào)低，或令所述熱交換效率隨著所述總熱值的降低而相應(yīng)地調(diào)高。
[0005]本發(fā)明還提供一種含氨氮廢水的處理設(shè)備，其包括一氣提塔、一加熱器、一催化劑反應(yīng)器及一氣對(duì)氣熱交換器。該氣提塔具有一液體入口、一液體出口、一氣體入口、一氣體出口及一氣提室與該液體入口、液體出口、氣體入口及氣體出口連通，該液體入口是供一含氨氮廢水流入該氣提室，該氣體入口是供一氣提氣體流入該氣提室而對(duì)含氨氮廢水進(jìn)行氣提，含氨氮廢水經(jīng)氣提后成為氣提后廢水，氣提氣體于氣提時(shí)帶出含氨氮廢水中的氨而成為含氨氣體，該液體出口是供氣提后廢水流出該氣提室，該氣體出口則是供含氨氣體流出該氣提室，所述含氨氣體于流出該氣提室后與外界氣體混合。該加熱器用以加熱所述混有外界氣體的含氨氣體而得到加熱氣體。該催化劑反應(yīng)器用以處理所述加熱氣體，使加熱氣體中的氨氧化并得到一處理后氣體。該氣對(duì)氣熱交換器內(nèi)部具有一第一路徑及一第二路徑，所述混有外界氣體的含氨氣體經(jīng)由該氣對(duì)氣熱交換器的第一路徑而進(jìn)入該加熱器，經(jīng)催化劑反應(yīng)器處理后的處理后氣體則被導(dǎo)入氣對(duì)氣熱交換器的第二路徑，用以令所述含氨氣體與處理后氣體進(jìn)行熱交換，經(jīng)熱交換的處理后氣體部分排出至外界，余份成為所述氣提氣體。其中，氣對(duì)氣熱交換器的熱交換效率是根據(jù)所述含氨氣體的總熱值而相應(yīng)調(diào)整，令所述熱交換效率隨著所述總熱值的升高而相應(yīng)地調(diào)低，或令所述熱交換效率隨著所述總熱值的降低而相應(yīng)地調(diào)高。
[0006]本發(fā)明由依據(jù)含氨氣體的總熱值來調(diào)整氣對(duì)氣熱交換器的熱交換效率，使得系統(tǒng)的操作溫度可以得到較佳分配，從而使水中氨氮可被有效去除。
【附圖說明】
[0007]圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的處理設(shè)備組成示意圖。
[0008]圖2是本發(fā)明第二實(shí)施例的處理設(shè)備組成示意圖。
[0009]圖3是本發(fā)明氣對(duì)氣熱交換器的一較佳實(shí)施例組成示意圖。
[0010]圖4是本發(fā)明氣對(duì)氣熱交換器另一較佳實(shí)施例的示意圖。
[0011]附圖中主要組件符號(hào)說明:
[0012]氣提塔10 ;液體入口 11 ;液體出口 12 ;氣體入口 13 ;氣體出口 14 ;氣提室15 ;加熱器20 ;催化劑反應(yīng)器30 ;氣對(duì)氣熱交換器40 ;熱交換單元41 ;泄氣閥50 ;液對(duì)液熱交換器60 ;進(jìn)氣閥70 ;第一管線Pl ;第二管線P2 ;第三管線P3 ;第四管線P4 ;第五管線P5 ;第六管線P6 ;第七管線P7。
【具體實(shí)施方式】
[0013]請(qǐng)參考圖1。在本發(fā)明的第一實(shí)施例中，一種含氨氮廢水的處理設(shè)備包括一氣提塔10、一加熱器20、一催化劑反應(yīng)器30及一氣對(duì)氣熱交換器40。
[0014]該氣提塔10具有一液體入口 11、一液體出口 12、一氣體入口 13、一氣體出口 14及一氣提室15與該液體入口 11、液體出口 12、氣體入口 13及氣體出口 14連通。
[0015]該液體入口 11是供一經(jīng)由第一管線Pl輸送的含氨氮廢水流入該氣提室15。顧名思義，含氨氮廢水是指含有氨氮(ammonia nitrogen)的廢水,氨氮在水中可以銨離子(NH4+)或氨分子(NH3)的形式存在，相較于銨離子而言，氨分子更容易揮發(fā)，因此含氨氮廢水的pH值較佳是大于10，若pH值高于前揭數(shù)值時(shí)，水中的氨傾向于以氨分子的型態(tài)存在，而較容易被氣提氣體帶走?？梢岳斫獾氖牵瑸榱苏{(diào)整含氨氮廢水的PH值至前述較佳數(shù)值，含氨氮廢水于進(jìn)入氣提塔的前還可以預(yù)先經(jīng)過一 pH值調(diào)整的處理，該處理可于一 pH調(diào)整池內(nèi)完成，惟對(duì)于原本PH值即大于10的含氨氮廢水而言，此pH值調(diào)整處理是可以省略的。在可能的實(shí)施例中，所述含氨氮廢水還可能含有揮發(fā)性有機(jī)化合物，所述揮發(fā)性有機(jī)化合物可為但不限于下列至少一者:丙酮、乙醇、乙醚、二氯甲烷、苯、甲苯及二甲苯。
[0016]該氣體入口 13是供一經(jīng)由第二管線P2輸送的氣提氣體流入該氣提室15而對(duì)含氨氮廢水進(jìn)行氣提，含氨氮廢水經(jīng)氣提后成為氣提后廢水，氣提后廢水中的氨含量較含氨氮廢水顯著降低，因?yàn)闅馓釟怏w于氣提時(shí)會(huì)帶出含氨氮廢水中的至少部分氨而成為含氨氣體。在含氨氮廢水中含有揮發(fā)性有機(jī)化合物的場(chǎng)合，至少部分所述揮發(fā)性有機(jī)化合物也會(huì)于氣提時(shí)被氣提氣體帶出，因此含氨氣體中也會(huì)含有揮發(fā)性有機(jī)化合物。
[0017]該液體出口 12是供氣提后廢水流出該氣提室15，而該氣體出口 14則供含氨氣體流出該氣提室15。
[0018]在本較佳實(shí)施例中，液體入口 11及氣體出口 14是位于氣提室15的上側(cè)，液體出口 12及氣體入口 13則是位于氣提室15的下側(cè)，以此令液體及氣體的流動(dòng)方向相反，并提升氣提效率。
[0019]該加熱器20是用以加熱所述含氨氣體而得到加熱氣體，所述含氨氣體是先經(jīng)第三管線P3進(jìn)入氣對(duì)氣熱交換器40之后，再經(jīng)由第四管線P4進(jìn)入加熱器20。
[0020]該催化劑反應(yīng)器30用以處理經(jīng)由第五管線P5輸送的所述加熱氣體，使加熱氣體中的氨以及其他可能存在的揮發(fā)性有機(jī)化合物氧化并得到一處理后氣體。以氨為例，所述催化劑反應(yīng)器30中的催化劑可為但不限于硅、鋁、鈰、銅、鎳、鋯、銀、鈀、鉬、銠或其氧化物等無機(jī)材料。由于處理氨或揮發(fā)性有機(jī)化合物的催化劑并非本發(fā)明的創(chuàng)作重點(diǎn)，且為公知技術(shù)的范疇，于此不再多作列舉。
[0021]由于氨氣等揮發(fā)性物質(zhì)氧化時(shí)會(huì)放熱，因此經(jīng)催化劑反應(yīng)器30氧化后的處理后氣體的溫度較高，而氣對(duì)氣熱交換器40即是用以令經(jīng)由第三管線P3輸送的所述含氨氣體與經(jīng)由第六管線P6輸送的處理后氣體進(jìn)行熱交換?？梢岳斫獾氖?，氣對(duì)氣熱交換器40內(nèi)部會(huì)具有一第一路徑及一第二路徑，兩者原則上并不連通，由氣體出口流出氣提室10的所述含氨氣體系經(jīng)由該第一路徑而進(jìn)入該加熱器20，經(jīng)催化劑反應(yīng)器30處理后的處理后氣體則被導(dǎo)入氣對(duì)氣熱交換器40的第二路徑，與含氨氣體進(jìn)行熱交換。經(jīng)處理后的處理氣體經(jīng)第七管線P7輸送至泄氣閥50而部分排出至外界，余份則與外界氣體混合后成為所述氣提氣體，并經(jīng)由第二管線P2再次循環(huán)至氣提塔10 ;所述外界氣體可為空氣，且外界氣體的補(bǔ)充量可經(jīng)由一進(jìn)氣閥70調(diào)節(jié)。
[0022]其中，氣對(duì)氣熱交換器40的熱交換效率是根據(jù)所述含氨氣體的總熱值而相應(yīng)調(diào)整，令所述熱交換效率可隨著所述總熱值的升高而相應(yīng)地調(diào)低，或令所述熱交換效率可隨著所述總熱值的降低而相應(yīng)地調(diào)高，亦即熱交換效率與總熱值成反比關(guān)系。所述熱交換效率調(diào)高時(shí)，處理后氣體交換給含氨氣體的熱能較多；所述熱交換效率調(diào)低時(shí)，處理后氣體交換給含氨氣體的熱能較少。由此等設(shè)計(jì)，當(dāng)含氨氣體的總熱值偏高時(shí)，氣對(duì)氣熱交換器40的熱交換效率調(diào)低，處理后氣體不會(huì)給予含氨氣體太多熱能，以避免含氨氣體經(jīng)催化劑反應(yīng)器30處理后溫度過高，因?yàn)榇呋瘎┓磻?yīng)器30溫度過高時(shí)容易產(chǎn)生其他有害副產(chǎn)物；相對(duì)地，當(dāng)含氨氣體的總熱值偏低時(shí)，氣對(duì)氣熱