產(chǎn)品名稱：氨氮吹脫塔

高濃度氨氮廢水來源甚廣且排放量大械巡。如化肥刹淌、焦化、石化讥耗、制藥芦鳍、食品、垃圾填埋場等均產(chǎn)生大量高濃度氨氮廢水葛账。大量氨氮廢水排入水體不僅引起水體富營養(yǎng)化、造成水體黑臭皮仁，而且將增加給水處理的難度和成本籍琳，甚至對人群及生物產(chǎn)生毒害作用。

氨氮廢水對環(huán)境的影響已引起環(huán)保領(lǐng)域和范圍的重視贷祈，近20年來趋急，國內(nèi)外對氨氮廢水處理方面開展了較多的研究。其研究范圍涉及生物法势誊、物化法的各種處理工藝呜达，如生物方法有硝化及藻類養(yǎng)殖；物理方法有反滲透颊鳄、蒸餾槽脑、土壤灌溉；化學(xué)法有離子交換法谤蚌、氨吹脫煌摊、化學(xué)沉淀法衫沽、折點氯化、電化學(xué)處理资杆、催化裂解等酒吠。新的技術(shù)不斷出現(xiàn)，在處理氨氮廢水的應(yīng)用方面展現(xiàn)出誘人的前景课陪。二．技術(shù)說明

吹脫法的基本原理是將空氣通入廢水中唇佳，使廢水中溶解性氣體和易揮發(fā)性溶質(zhì)由液相轉(zhuǎn)入氣相，使廢水得到處理的過程稱為吹脫贱钩。被吹脫物質(zhì)在液相和氣相中的濃度差是其由液相轉(zhuǎn)入氣相的推動力杆叛。吹脫法的基本原理是氣液相平衡和傳質(zhì)速度理論。

吹脫法用于脫除水中氨氮琼牧，即將氣體通入水中恢筝，使氣液相互充分接觸，使水中溶解的游離氨穿過氣液界面巨坊，向氣相轉(zhuǎn)移撬槽，從而達(dá)到脫除氨氮的目的。常用空氣作載體（若用水蒸氣作載體則稱汽提）趾撵。水中的氨氮侄柔，大多以氨離子（NH4+）和游離氨（NH3）保持平衡的狀態(tài)而存在。其平衡關(guān)系式如下：

NH4++OH-NH3+H2O（1）

氨與氨離子之間的百分分配率可用下式進(jìn)行計算：

  Ka=Kw /Kb=（CNH3·CH+）/CNH4+（2）

式中：Ka——氨離子的電離常數(shù)占调；

 Kw——水的電離常數(shù)暂题；

 Kb——氨水的電離常數(shù)；

C——物質(zhì)濃度究珊。

式（1）受pH值的影響薪者，當(dāng)pH值高時，平衡向右移動剿涮，游離氨的比例較大言津，當(dāng)pH值為11左右時，游離氨大致占90％取试。

由式（2）可以看出署氏，pH值是影響游離氨在水中百分率的主要因素之一。另外馁掺，溫度也會影響反應(yīng)式（1）的平衡晓够，溫度升高，平衡向右移動寻币。表1列出了不同條件下氨氮的離解率的計算值擅锚。表中數(shù)據(jù)表明，當(dāng)pH值大于10時瓶虽，離解率在80%以上涩凑，當(dāng)pH值達(dá)11時呈锣，離解率高達(dá)98%且受溫度的影響甚微。

影響吹脫率的因素很多宜掏。除了氣液接觸的面積和方式秒准、氣液交換設(shè)備外，還有廢水性質(zhì)惹虏、水溫供役、pH值、氣液比等精置。

氨吹脫一般采用吹脫池和吹脫塔2類設(shè)備计寇，但吹脫池占地面積大，而且易造成二次污染脂倦，所以氨氣的吹脫常采用塔式設(shè)備番宁。

吹脫塔常采用逆流操作，塔內(nèi)裝有一定高度的填料赖阻，以增加氣—液傳質(zhì)面積從而有利于氨氣從廢水中解吸蝶押。廢水自上而下流過篩孔，自下而上鼓吹空氣火欧，速度為2米／秒左右.空氣能把流經(jīng)篩孔的部分廢水吹成泡沫狀棋电，從而大大增加氣液二相接觸表面積，提高氣液交換效率苇侵。常用填料有拉西環(huán)赶盔、聚丙烯鮑爾環(huán)、聚丙烯多面空心球等榆浓。廢水被提升到填料塔的塔頂于未，并分布到填料的整個表面，通過填料往下流殴衡，與氣體逆向流動币沫，空氣中氨的分壓隨氨的去除程度增加而增加，隨氣液比增加而減少英甜。廢水經(jīng)噴嘴或淋噴頭噴灑成微小水滴自上而下降落，在降落過程中與空氣充分接觸徊押。水為分散相埃灿，空氣為連續(xù)相。此種曝氣方式常用于去除易氧化的可溶性污染物和廢水中的有毒氣體呢旋。

經(jīng)氣液交換后的氣體從吹脫塔頂部到氣液分離器分離后绝开，根據(jù)具體情況進(jìn)行有用物質(zhì)的回收或處理。集于塔底的廢水回用或排放奸先。

 *設(shè)備外形根據(jù)廢水處理量剑督、水質(zhì)谆精、地域設(shè)計制作。

三菠食、影響因素及液氣比的確定

影響游離氨在水中分布的pH值浮笔、溫度等因素都會影響吹脫效率。另外氣液比瓣铣、噴淋密度等操作條件也是影響吹脫效率的主要因素答朋。下面以逆流塔為例分析液氣比的確定及其影響。

氨吹脫是一個相轉(zhuǎn)移過程棠笑，推動力來自空氣中氨的分壓與廢水中氨濃度相當(dāng)?shù)钠胶夥謮褐g的差梦碗，由物料守衡可得吹脫塔操作線方程。

在逆流吹脫塔中蓖救，對確定的廢水量而言洪规，增大氣體量，傳質(zhì)推動力相應(yīng)增大循捺，有利于氨氮吹脫去除斩例。但氣量太大，氣速過高巨柒，將影響廢水沿填料正常下流甚至不能流下樱拴，即引起液泛現(xiàn)象。因此洋满，對一定廢水量晶乔，小液氣比受液泛氣速控制。液泛氣速與塔式結(jié)構(gòu)居然、填料種類和液體物性等因素都有關(guān)奖肋。

四、吹脫工藝的應(yīng)用

吹脫法已廣泛用于化肥廠廢水郑喊、垃圾滲濾液遣拔、石化、煉油廠等含氨氮廢水阎臂。低濃度廢水通常在常溫下用空氣吹脫嘶刚，而高濃度廢水則常用蒸汽進(jìn)行吹脫。有些高濃度廢水經(jīng)吹脫處理后贺勿，仍含有較高的氨紧碴，因而常與其它工藝相結(jié)合。

采用吹脫一缺氧一兩級好氧工藝處理垃圾滲濾液甩卷，其中氨氮含量達(dá)1 400 mg/L拔较，COD濃度為4000~5 000 mg/L。選定pH值為9.5，吹脫時間12 h槽畔，經(jīng)吹脫后氨氮去除率為60%栈妆，經(jīng)生化處理后氨氮去除率達(dá)95%，同時取得90%以上的COD去除效果厢钧。采用吹脫法與生物法相結(jié)合處理垃圾滲濾液取得了成功的效果鳞尔。

某油墨廠采用吹脫法與生物法相結(jié)合的工藝處理酞菁藍(lán)生產(chǎn)廢水，其工藝流程如圖4所示坏快。吹脫pH值為11铅檩，經(jīng)空氣吹脫后，廢水中氨氮濃度從1 034 mg/L降到140 mg/L莽鸿。再經(jīng)兩級生化處理后昧旨，出水中污染物濃度可以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

折點氯化法是投加過量的氯或次氯酸鈉祥得，使廢水中氨*氧化為N2或硝酸鹽的方法兔沃，可用以下反應(yīng)式表示：

NH4++HOCl→NH2Cl+H2O+H+（8）

NH2Cl+HOCl→NHCl2+H2O（9）

NHCl2+HOCl→NCl3+H2O（10）

一氯胺進(jìn)一步氧化為氮：

2NH2Cl+HOCl→N2+H2O+3H++3Cl-（11）

二氯胺經(jīng)下列反應(yīng)生成硝酸鹽：

NHCl2+H2O→NH（OH）Cl+H++Cl-（12）

 NH（OH）Cl+2HOCl→NO3-+4H++3Cl-（13）

氯化法處理率達(dá)90%~99%，效果穩(wěn)定级及，不受水溫影響乒疏、操作方便、投資省饮焦，但對于高濃度氨氮廢水的處理運行成本很高善薪。若在此之前用吹脫法降低廢水中氨氮含量，可以減少加氯量甫蚊，極大地降低處理成本由瞒。也可循環(huán)吹脫。

工藝流程圖

                      氨氮廢水

                          ↓

                集水池（兼循環(huán)水池）←

                          ↓           ↑循環(huán)水泵

  廢氣排放或回收   ←吹脫塔     →

                          ↓

進(jìn)入后續(xù)處理系統(tǒng)

  說明：

1.集水池的有效容積可根據(jù)廢水處理量而定即贰，鋼砼結(jié)構(gòu)个懒，內(nèi)壁采用磺化煤瀝青三度防腐。

主要設(shè)備包括液下提升泵疲籍、液位傳感器乌爪。

    2.吹脫塔  為地上構(gòu)筑物，采用A3鋼制作玻璃鋼防腐谐浆。主要設(shè)備包括組合填料经褒、布?xì)庀到y(tǒng)、布水系統(tǒng)姿记。