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高濃度NH3-N廢水的處理與綜合利用

2009/3/17

高濃度NH3-N廢水的處理與綜合利用

某煉油廠催化劑廠在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生一定量的過(guò)程凝縮水，其中含有較多的氯化氨（13500mg/l）和硝酸氨（4700mg/l）它的排水量不大(55.4m3/h)但如不經(jīng)任何處理，直接排入煉油廠排水系統(tǒng)，則將嚴(yán)重破壞曝氣池的操作，影響污水處理構(gòu)筑物的正常運(yùn)行，使出水水質(zhì)惡化。對(duì)這種高濃度無(wú)機(jī)NH3-N廢水如果單從環(huán)保角度來(lái)研究治理方案是不現(xiàn)實(shí)、不經(jīng)濟(jì)的。而應(yīng)該把環(huán)境目標(biāo)和能源目標(biāo)結(jié)合起來(lái)考慮，在治理技術(shù)上采用回收技術(shù)，在治理過(guò)程中，能使處理后的水循環(huán)使用，達(dá)到零排放標(biāo)準(zhǔn)。




　　一、處理流程見(jiàn)工藝流程圖（圖一）







　　




　　工藝流程圖（圖一）




　二、流程簡(jiǎn)述

　　1. 預(yù)處理（調(diào)節(jié)池）：對(duì)兩種廢水（NH4CL、NH4NO3廢水）進(jìn)行水質(zhì)水量均和，同時(shí)降解水中的不溶物質(zhì)。

　　2. 氨的去除：采用汽提法脫除污水中的NH4＋，脫除率據(jù)資料記載可達(dá)98％左右。汽提法處理廢水的脫除率效果見(jiàn)表一。含氨廢水經(jīng)熱交換器與汽提出水換熱到95ºC左右，從塔頂進(jìn)入塔內(nèi)，蒸汽從塔底送入與廢水逆向接觸，汽提后的水汽，氨從塔頂逸出，經(jīng)冷卻器分離出凝縮水，進(jìn)入回收系統(tǒng)回收NH3，從冷卻器分離出來(lái)的水，其中含有較大量的NH3，可返回塔內(nèi)，脫除的NH3可經(jīng)過(guò)氨精制工段進(jìn)行深加工，加工成氨水或化肥等。在脫除過(guò)程中，蒸汽消耗量為170~230kg/m3廢水。汽提法處理流程見(jiàn)圖二，汽提法脫氨效果見(jiàn)表一。

　　

汽提法脫氨效果 表一

噴淋密度米3/米2/時(shí)	氨mg/l
	汽提前	汽提后	脫除率(%)
10.44	148720	190	98.7
11.93	17800	187	98.9
13.67	114200	98.2	98.2






汽提法處理流程 圖二




3. 水質(zhì)凈化：對(duì)脫氨后的廢水進(jìn)行深度處理，使廢水經(jīng)過(guò)壓力過(guò)濾器處理后，使出水濃度控制在5％以下。為下一步離子交換處理作準(zhǔn)備。

　　4. 離子交換：對(duì)NO3-離子的去除，采用離子交換法。去除水中的NO3-離子和其它離子。離子交換法采用順流再生固定床工藝。采用的離子交換樹(shù)脂分別為苯乙烯系強(qiáng)酸陽(yáng)離子交換樹(shù)脂（001X7）和苯乙烯系強(qiáng)堿（I型）離子交換樹(shù)脂(201X7)，離子交換液分別為HCL和NaOH，離子交換器運(yùn)行時(shí)可分別設(shè)三個(gè)柱，兩個(gè)串聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)，第三個(gè)在再生中，當(dāng)折點(diǎn)到達(dá)時(shí)，第一柱停止工作進(jìn)行再生，已再生的柱取代之用作串聯(lián)的第一柱，這樣可獲得連續(xù)性的運(yùn)行效果。

　　三、 結(jié)論

　　本處理工藝是資源優(yōu)化方案，出水可以回用于循環(huán)水系統(tǒng)，回收的有效資源是氨水，經(jīng)過(guò)本流程處理后的廢水，NH3-N濃度下降到15PPm以下。它的前級(jí)處理類似氮肥廠排出的含氨廢水的處理，國(guó)內(nèi)外均有成熟的經(jīng)驗(yàn)可借鑒；它的后級(jí)處理是國(guó)內(nèi)外成熟的離子交換法。該工藝能耗主要是蒸汽，但它回收的是有用資源及水的循環(huán)回用，所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益超過(guò)運(yùn)行費(fèi)用。

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