高濃度氨氮廢水氨吹脫及資源化處理系統(tǒng)及處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高濃度氨氮廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種高濃度氨氮廢水氨吹脫及資源化處理系統(tǒng)以及一種高濃度氨氮廢水氨吹脫及資源化處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由于高濃度氨氮廢水(如垃圾滲濾液、化工廢水等)對(duì)環(huán)境危害大，并難于處理，為滿足公眾對(duì)環(huán)境質(zhì)量不斷提高的要求，國(guó)家對(duì)氨氮制訂了越來越嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)，開發(fā)經(jīng)濟(jì)、高效的脫氮技術(shù)已成為水污染工程領(lǐng)域的重點(diǎn)和熱點(diǎn)。
[0003]近幾年來，國(guó)內(nèi)外對(duì)氨氮廢水處理方面開展了較多的研宄。雖然許多方法都能有效去除氨氮，但真正用于高濃度有機(jī)廢水處理的只有少數(shù)幾種。在高濃度氨氮廢水行業(yè)，特別是垃圾滲濾液處理行業(yè)，氨氮高達(dá)3000mg/L以上，目前可用的預(yù)處理方法有氨吹脫、汽提以及化學(xué)法(MAP)等?；瘜W(xué)法(MAP)由于費(fèi)用太高，在高濃度氨氮廢水行業(yè)很少采用；汽提方法由于需要蒸汽，在沒有蒸汽來源的地方，需要建設(shè)鍋爐，建設(shè)程序和費(fèi)用高，運(yùn)行成本也高，因此受限較多。傳統(tǒng)的氨吹脫方法，采用空氣將氨轉(zhuǎn)移到氣相后，存在二次污染的問題；而且吹脫后的氣量大，往往采用硫酸吸收；即便是采用硫酸吸收生成硫酸銨，也存在著硫酸銨處理處置難的問題，使用條件有一定的局限性。
[0004]在此情況下，本發(fā)明采用改進(jìn)型的氨吹脫系統(tǒng)，采用高溫吹脫，極大的減少了吹脫氣體的產(chǎn)量；且增加吹脫氣體的吸收系統(tǒng)，將氣相的氨進(jìn)行回收，最終生成銷量廣泛、且有經(jīng)濟(jì)效益的氨水。從而解決了傳統(tǒng)氨吹脫系統(tǒng)存在的種種弊端，避免了二次污染，降低了運(yùn)行成本，擴(kuò)大了應(yīng)用范圍。
[0005]此外，本發(fā)明充分利用廢熱、余熱等低成本熱源對(duì)高濃度有機(jī)廢水進(jìn)行升溫，并采用多種熱量回收系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)的熱量進(jìn)行回收利用，使整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行成本進(jìn)一步降低，從而使本技術(shù)的推廣性和應(yīng)用型更加廣泛。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種通過高溫吹脫高濃度氨氮廢水并對(duì)吹脫氨氣進(jìn)行回收利用的高濃度氨氮廢水氨吹脫及資源化處理系統(tǒng)，以及一種高濃度氨氮廢水氨吹脫及資源化處理方法。
[0007]本發(fā)明提供的技術(shù)方案為:一種高濃度氨氮廢水氨吹脫及資源化處理系統(tǒng)，包括依次連接的預(yù)處理單元、氨吹脫單元和后處理單元，所述的預(yù)處理單元用于調(diào)節(jié)廢水PH值并沉淀廢水中雜質(zhì)，所述的氨吹脫單元上設(shè)有進(jìn)水口、出水口和廢氣出口，所述的廢氣出口與一資源化單元相連，所述的后處理單元包括依次連接的第二中間水池、pH回調(diào)池、出水池，所述的出水池上連接有余熱回收單元，所述的第二中間水池的入口與所述出水口相連，所述的進(jìn)水口與預(yù)處理單元的出口連接；所述的資源化單元包括氨氣回收裝置，所述的氨氣回收裝置上設(shè)有用于冷卻氨氣回收裝置內(nèi)的液體的冷卻裝置，該冷卻裝置用于冷卻氨氣回收裝置內(nèi)的液體，所述的氨氣回收裝置上設(shè)有排液口、進(jìn)氣口和排氣口，所述的進(jìn)氣口與所述廢氣出口相連，所述的排氣口與大氣相連。
[0008]在上述的高濃度氨氮廢水氨吹脫及資源化處理系統(tǒng)中，所述的預(yù)處理單元包括依次連接的進(jìn)水池、pH調(diào)整池、混凝池、沉淀池、第一中間水池，所述的第一中間水池的出口與所述氨吹脫單元的進(jìn)水口相連。
[0009]在上述的高濃度氨氮廢水氨吹脫及資源化處理系統(tǒng)中，所述的氨吹脫單元包括氨吹脫塔，所述的進(jìn)水口、出水口和廢氣出口設(shè)置在氨吹脫塔上，所述的氨吹脫塔上設(shè)有加熱裝置，所述的加熱裝置與所述余熱回收單元相連，所述的氨吹脫塔內(nèi)設(shè)有曝氣系統(tǒng)，所述的曝氣系統(tǒng)與鼓風(fēng)機(jī)連接，所述的氨吹脫塔上設(shè)有PH計(jì)、超聲波液位計(jì)、溫控計(jì)、壓力表，所述的氨吹脫塔和資源化單元之間設(shè)有水霧分離器。
[0010]在上述的高濃度氨氮廢水氨吹脫及資源化處理系統(tǒng)中，所述的余熱回收單元包括與出水池連接的第一余熱回收裝置和用于回收廠區(qū)內(nèi)生產(chǎn)余熱的第二余熱回收裝置，所述的第一余熱回收裝置和第二余熱回收裝置分別連接至所述的加熱裝置。
[0011]在上述的高濃度氨氮廢水氨吹脫及資源化處理系統(tǒng)中，所述的pH調(diào)整池、混凝池、pH回調(diào)池內(nèi)均設(shè)有攪拌裝置，所述的pH調(diào)整池上設(shè)有加堿裝置，所述的pH回調(diào)池上設(shè)有加酸裝置，所述的混凝池上設(shè)有混凝劑加藥裝置。
[0012]在上述的高濃度氨氮廢水氨吹脫及資源化處理系統(tǒng)中，所述的氨氣回收裝置包括依次連接的氨吸收塔、硫酸吸收塔，所述的進(jìn)氣口設(shè)置在氨吸收塔上，所述的排液口設(shè)置在氨吸收塔上，所述的排氣口設(shè)置在硫酸吸收塔上。
[0013]在上述的高濃度氨氮廢水氨吹脫及資源化處理系統(tǒng)中，所述的氨吸收塔上連接有水循環(huán)泵，所述的硫酸吸收塔上設(shè)有硫酸循環(huán)泵。
[0014]在上述的高濃度氨氮廢水氨吹脫及資源化處理系統(tǒng)中，所述的氨吹脫塔內(nèi)設(shè)有防干燒裝置。
[0015]本發(fā)明還公開了一種采用上述的處理系統(tǒng)的高濃度氨氮廢水氨吹脫及資源化處理方法，包括如下步驟:
[0016]步驟1:通過預(yù)處理單元調(diào)節(jié)廢水pH值并沉淀廢水中雜質(zhì)；
[0017]步驟2:將經(jīng)步驟I處理后的廢水加入到氨吹脫單元中，分離其中的氨氣；其中，氨氣進(jìn)入氨氣回收裝置回收；
[0018]步驟3:將經(jīng)步驟2處理后的廢水加入到后處理單元中調(diào)節(jié)pH值，并回收廢水中的熱量，回收的熱量返回到步驟2中，作為氨吹脫單元的部分熱源。
[0019]在上述的高濃度氨氮廢水氨吹脫及資源化處理方法中，
[0020]所述的步驟I包括:
[0021]S1:所處理的高濃度氨氮廢水進(jìn)入進(jìn)水池，攪拌混勻進(jìn)行均化水質(zhì)；
[0022]S2:進(jìn)水池出水經(jīng)提升進(jìn)入pH調(diào)整池內(nèi)，投加堿調(diào)節(jié)，進(jìn)行攪拌，使廢水pH達(dá)到10-11 ；
[0023]S3:pH調(diào)整池出水進(jìn)入混凝池，投加混凝劑進(jìn)行加藥攪拌；
[0024]S4:混凝池出水進(jìn)入沉淀池進(jìn)行混凝沉淀；
[0025]S5:沉淀池出水自流進(jìn)入第一中間水池，進(jìn)行中間提升；
[0026]所述的步驟2包括:
[0027]S6:第一中間水池的出水提升至氨吹脫塔，通過與余熱回收單元連接的加熱裝置將廢水加熱升溫至40?90°C ;并投加脫氮?jiǎng)┐得摪睔庵临Y源化單元；
[0028]S7:廢水中的氨氮在達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)要求的設(shè)計(jì)值后，停止加熱和吹脫；氨吹脫塔出水快速排水并自流進(jìn)入第二中間水池進(jìn)行中間提升；
[0029]SlO:氨吹脫塔吹脫尾氣經(jīng)過冷卻裝置進(jìn)行冷卻降溫，冷卻后的氨吹脫塔吹脫尾氣進(jìn)入氨氣回收裝置，回收制成質(zhì)量濃度為5%以上的稀氨水，尾氣達(dá)標(biāo)排放
[0030]所述的步驟3包括:
[0031]S8:第二中間水池出水提升至pH回調(diào)池，通過投加硫酸進(jìn)行pH回調(diào)，pH回調(diào)到6-9 ；
[0032]S9:pH回調(diào)池出水自流進(jìn)入出水池，在余熱回收單元的作用下進(jìn)行熱交換回收熱量，出水池的水經(jīng)過換熱后出水排放。
[0033]本發(fā)明在采用上述技術(shù)方案后，其具有的有益效果為:
[0034]由上述提供的技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實(shí)施方式的處理系統(tǒng)，通過進(jìn)水池、pH調(diào)整池、混凝池、沉淀池、中間水池1、加藥系統(tǒng)、氨吹脫系統(tǒng)、中間水池2、pH回調(diào)池、出水池、氨氣回收裝置、加熱系統(tǒng)、余熱回收系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)有機(jī)組合對(duì)高濃度氨氮廢水進(jìn)行處理，有效去除水中的氨氮，使出水低于預(yù)定限值；并通過資源化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了吹脫氨氣的回收利用，該方法工藝流程簡(jiǎn)單、處理效果穩(wěn)定、運(yùn)行費(fèi)用較低、回收率高。
【附圖說明】
[0035]圖1是本發(fā)明實(shí)施例1和2的流程方框圖；
[0036]圖2是本發(fā)明實(shí)施例1和2的氨吹脫單元的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖3是本發(fā)明實(shí)施例1和2的資源化單元的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的任何限制。
[0039]實(shí)施例1:
[0040]如圖1、圖2和圖3所示，一種高濃度氨氮廢水氨吹脫及資源化處理系統(tǒng)，包括依次連接的預(yù)處理單元1、氨吹脫單元2和后處理單元3，所述的預(yù)處理單元I用于調(diào)節(jié)廢水PH值并沉淀廢水中雜質(zhì)，所述的氨吹脫單元2上設(shè)有進(jìn)水口、出水口和廢氣出口，所述的廢氣出口與一資源化單元4相連，所述的后處理單元3包括依次連接的第二中間水池31、pH回調(diào)池32、出水池33，所述的出水池33上連接有余熱回收單元5，所述的第二中間水池31與出水口相連，所述的進(jìn)水口與預(yù)處理單元I的出口連接；所述的資源化單元4包括氨氣回收裝置41，所述的氨氣回收裝置41上設(shè)有用于冷卻氨氣回收裝置41內(nèi)的液體的冷卻裝置46，該冷卻裝置46用于冷卻氨氣回收裝置41內(nèi)的液體，所述的氨氣回收裝置41上設(shè)有排液口、進(jìn)氣口和排氣口，所述的進(jìn)氣口與廢氣出口相連，所述的排氣口與大氣相連，所述的預(yù)處理單元I包括依次連接的進(jìn)水池11、ρΗ調(diào)整池12、混凝池13、沉淀池14、第一中間水池15，所述的第一中間水池15的出口與所述氨吹脫單元2的進(jìn)水口相連，所述的氨吹脫單元2包括鼓風(fēng)機(jī)21、氨吹脫塔22、曝氣系統(tǒng)23、pH計(jì)24、超聲波液位計(jì)25、溫控計(jì)26、壓力表27、水霧分離器28、加熱裝置29，具體來說，所述的氨吹脫塔22上設(shè)有加熱裝置29，所述的加熱裝置29與余熱回收單元5相連，必要地，本加熱裝置29還與外界的供熱系統(tǒng)30相連，用以在余熱回收單元5供熱不足的時(shí)候，通過外界的供熱系統(tǒng)30相連，所述的氨吹脫塔22內(nèi)設(shè)有曝氣系統(tǒng)23，所述的曝氣系統(tǒng)23與鼓風(fēng)機(jī)21連接，所述的氨吹脫塔22上設(shè)有pH計(jì)
24、超聲波液位計(jì)25、溫控計(jì)26、壓力表27，所述的氨吹脫塔22和資源化單元4之間設(shè)有水霧分離器28。所述的余熱回收單元5包括與出水池33連接的第一余熱回收裝置和用于回收廠區(qū)內(nèi)生產(chǎn)余熱