一種氨氮吹脫裝置及其應用
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明設及一種氨氮吹脫裝置及其應用，屬于工業(yè)廢水處理技術領域。
【背景技術】
[0002] 目前，氨產(chǎn)品使用及氨生產(chǎn)等企業(yè)排出的廢水中一般含有不同濃度的氨氮，而廢 水中除氨可供選擇的處理方法通常有物理化學法及生物處理法兩大類。對于從廢水中去除 氨氮，物理法有反滲透、蒸饋（即蒸汽氣體）、氨吹脫、±壤灌概；化學法有離子交換法、折點 加氯、含氨副產(chǎn)品生產(chǎn)、焚燒、催化裂解、電滲析、電化學處理；生物法有藻類養(yǎng)殖、生物硝化 等。雖然許多方法都能有效地去除氨氮，但只有幾種方法能真正用于廢水處理。對于一定 濃度的氨氮廢水，處理技術的選擇主要取決于廢水的性質、要求W及達到的處理效果和經(jīng) 濟性。根據(jù)國內外工程實例及資料介紹，目前處理氨氮廢水的實用方法主要有氨汽提法、氨 吹脫法、折點加氯法、離子交換法及生物處理法。
[0003] 中高濃度氨氮廢水通常具有氯氮高、C/N比低的特點，有些廢水甚至不含C0D，因 此采用生物脫氮的處理方法運行成本很高。一則需外加碳源，二則供氧量太大，因而無論生 化法如何變種，微生物生長所需C/N及供氧量條件是必需保證的，從而導致高成本運行，高 成本決定了技術應用的局限性。
[0004] 氨汽提法主要用于濃度很高的氨氮廢水處理，采用蒸汽作為氣提氣體，將廢水中 的氨氮蒸發(fā)成氨氣，再冷卻吸收成為氨水回收。其運行成本很高，而單獨的氣提處理不能達 到國家排放標準，需要進行后續(xù)處理才能達標。一般情況下，只有當水中的氨氮在lOOOOmg/ LW上時才考慮汽提工藝，否則經(jīng)濟性較差。 陽〇化]折點加氯法是一種處理效果較好的方法，其工作原理是利用氯氣的強氧化性，將N&(或NH/)氧化成非溶解性的成0氣體，從水中揮發(fā)出去。折點加氯除氨法適合于任何 濃度N&(或NH/)的污水處理。其特點是去除率高，出水氨離子濃度絕對值低，可W降到 0.Img/L或更低，而且生成的副產(chǎn)品數(shù)量不多，處理效果不受溫度波動或毒性化合物的影 響，幾乎可將水中的氨氮全部去除，操作方便，投資省，但運行成本高。在污水回用工業(yè)循 環(huán)補充水處理中，折點加氯除氨法是最為常見、成熟、可靠而有效的方法，但折點加氯除氨 法必須向水中加入CIO，一般情況下加入C12和氨氮的重量比為12 :1，從而提高了出水的 C1含量，影響水質。
[0006] 離子交換法選用斜發(fā)沸石作為交換樹脂，將水中的錠離子與樹脂的鋼離子交換， 從而達到去除錠的目的。斜發(fā)沸石具有從含鋼、儀和巧等離子的溶液中有選擇地去除巧離 子的特點，因而選其作為交換樹脂也叫有選擇的離子交換法。穿透的樹脂采用2%的氯化 鋼溶液再生，再生液經(jīng)過去氯處理后再循環(huán)使用，達到一定的循環(huán)率后排放。離子交換除 氨法用于錠離子濃度在lO-lOOmg/L的廢水，因為巧離子濃度越高，樹脂交換負荷越大，穿 透時間間隙越短，因而再生頻率高，操作繁瑣復雜，運行成本升高；錠離子濃度低于lOmg/L 時，受濃度差影響，處理效果嚴重下降。另外，采用離子交換法除氨會增加系統(tǒng)中溶解性固 體量，即增加系統(tǒng)的含鹽量，加劇設備及管道的腐蝕，不利于回用，因此工業(yè)規(guī)模應用很少。
[0007] 綜上所述，目前幾種氨氮去除方法都不盡人意。相比來講氨氮吹脫運種工藝較為 可行，但是傳統(tǒng)的氨氮吹脫塔也或多或少地存在若干缺陷和不足，制約著運項技術的應用 和發(fā)展。比如：一是塔內裝滿填料，填料式氨氮吹脫塔不僅氣水接觸面積相對較小，傳質較 差，而且易結垢、易阻塞，經(jīng)常發(fā)生短流，氨氮吹脫效果較差，技術上存在嚴重缺陷，并且吹 脫塔的造價高，維護成本高；二是塔頂?shù)钠旌衔锊荒苡行幚恚斐啥挝廴尽?br>
【發(fā)明內容】

[0008] 針對現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供一種全新設計的氨氮吹脫裝置，該裝置應用領 域廣，氨氮去除效率高，運行成本低，操作穩(wěn)定性好，具有防堵塞免維護等技術優(yōu)勢。
[0009] 本發(fā)明還提供上述一種氨氮吹脫裝置的使用方法。 陽010] 本發(fā)明的技術方案如下：
[0011] 一種氨氮吹脫裝置，包括塔體和設置于塔體內的噴淋裝置，在所述塔體的頂部設 有除霧器，在所述塔體的側壁上由上至下設置有進氣口和出水口，所述進氣口位于噴淋裝 置的下方。
[0012] 優(yōu)選的，所述噴淋裝置包括進水管和與進水管相連通的霧化噴頭。
[0013] 進一步優(yōu)選的，所述霧化噴頭為文丘里噴嘴。
[0014] 優(yōu)選的，所述文丘里噴嘴的數(shù)量為8~10個。
[0015] 優(yōu)選的，所述進氣口與文丘里噴嘴的垂直高度差為4~6m。
[0016] 優(yōu)選的，所述進氣口與出水口的垂直高度差為1~2m。
[0017] 優(yōu)選的，所述塔體包括上部分的圓柱形塔體和下部分的倒圓錐形塔體，所述進氣 口和出水口位于圓柱形塔體的側壁上。此設計的好處在于，圓柱形塔體為氣液反應區(qū)，倒圓 錐形塔體為氣液反應后的沉淀區(qū)，廢水脫氨后在塔底經(jīng)過沉淀澄清后排出，沉渣從圓錐形 塔底定期排出。
[0018] 優(yōu)選的，所述除霧器包括一層W上的波紋板。此設計的優(yōu)勢在于，通過設置多層波 紋板，利用波紋板特殊的構造形式多次改變氣水混合物的流動方向，水滴被吸附在波紋板 壁上，凝聚成大的水滴回流塔內，而脫除水滴的氣體從塔頂而出，完成氣水分離，波紋板除 霧器構造簡單，除霧效果良好。
[0019] 進一步優(yōu)選的，所述除霧器包括1~3層波紋板。
[0020] 一種氨氮吹脫裝置的使用方法，包括W下步驟，
[0021] 通過進水口向塔體內通入含氨氮的廢水，廢水通過噴淋裝置的文丘里噴嘴在罐體 內向下噴淋霧化，同時，通過進氣口向罐體內通入空氣，空氣向上擴散與向下噴淋的霧化廢 水接觸，空氣將廢水中的N&通過除霧器帶出，除霧器網(wǎng)捕殘余水霧使反應后的廢水落入倒 圓錐形塔體內，后續(xù)通過出水口排出。
[0022] 本氨氮吹脫裝置的工作原理為：高氨氮廢水通過累加壓后通過進水管進入高壓霧 化噴頭，經(jīng)霧化噴頭的特殊結構瞬間放壓噴出，使水流變?yōu)闃O小的霧狀水珠，極大地擴大了 表面積，高壓空氣自塔身一側的進氣管吹入，自下而上與霧狀水逆流接觸，雙方W良好的傳 質狀態(tài)接觸，風將N&吹向塔頂與水分離，殘余水霧經(jīng)除霧器網(wǎng)捕，氨氣進入后續(xù)的回收系 統(tǒng)；廢水脫氨后在塔底沉淀區(qū)經(jīng)過沉淀澄清后排出，沉渣從塔底定期外排。
[0023] 本發(fā)明的有益效果在于：
[0024] 1.本氨氮吹脫裝置通過采用文丘里噴嘴運一特殊的布水方式，通過提高單位體積 廢水總表面積的方式大幅提高N&從液相向氣相遷移的總量，