一种基于超声雾化的氨氮吹脱装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种基于超声雾化的氨氮吹脱装置，包括吹脱塔，所述吹脱塔内部从上到下依次设置废水进水口、超声喷淋装置、填料区以及送气装置；所述填料区设置有若干个均匀排布的毛刷。由于超声的作用，超声喷淋装置喷淋出的液体雾化程度高，使得吹脱塔内单位体积内具有的液滴数量更多，增加了气液接触面积，而由于作为填料的毛刷的总表面积大且刷毛密集，最大尺度增加了填料与液滴的接触面积，增加了液滴落到刷毛上的几率，使液体停留在填料区的废水量增加，从而在吹脱的过程中，提高了废水中的氨氮在填料上的传质效率，减少了吹脱时间，有利于氨氮吹脱效率的提高。

【技术实现步骤摘要】
一种基于超声雾化的氨氮吹脱装置
本技术涉及氨氮废水处理
，尤其涉及一种基于超声雾化的氨氮吹脱装置。
技术介绍
浓度氨氮废水来源广且排放量大。如化肥、焦化、石化、制药、食品、垃圾填埋场等均会产生大量高浓度氨氮废水。大量氨氮废水排入水体不仅引起水体富营养化、造成水体黑臭，而且将增加给水处理的难度和成本，甚至对人群及生物产生毒害作用。氨氮废水对环境的影响已引起环保领域和全球范围的重视。近20年来，国内外对氨氮废水处理方面开展了较多的研究。其研究范围涉及生物法、物化法等各种处理工艺，如生物法有硝化、藻类养殖等方法；物理法有反渗透、蒸馏、土壤灌溉等方法；化学法有离子交换法、氨吹脱、化学沉淀法、折点氯化、电化学处理、催化裂解等方法。目前氨氮废水处理方法通常采用吹脱法，吹脱法一般采用吹脱池和吹脱塔两类设备。但吹脱池占地面积大，而且易污染周围环境，所以有毒气体的吹脱都采用塔式设备。塔式设备中填料吹脱塔主要特征是在塔内装置一定高度的填料层，常用填料有纸质蜂窝、拉西环、聚丙烯鲍尔环、聚丙烯多面空心球等。但是现有的填料吹脱塔传质效率低，吹脱时间长。因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足，本技术的目的在于提供一种基于超声雾化的氨氮吹脱装置，旨在提高氨氮废水的吹脱效率。本技术的技术方案如下：一种基于超声雾化的氨氮吹脱装置，其中，包括吹脱塔，所述吹脱塔内部从上到下依次设置进水口、超声喷淋装置、填料区以及送气装置；所述填料区设置有若干个均匀排布的毛刷；所述毛刷包括刷杆以及分布在所述刷杆外壁上的刷毛。所述的氨氮吹脱装置，其中，所述填料区包括若干层填料层，所述填料层垂直分布若干个毛刷；所述毛刷包括刷杆以及分布在所述刷杆外壁上的刷毛。所述的氨氮吹脱装置，其中，所述毛刷填料的毛刷直径与所述毛刷的排布密度的比例为1mm:2～25个/m3。所述的氨氮吹脱装置，其中，所述毛刷的刷毛材料采用聚丙烯、硬聚氯乙烯或聚氯乙烯。所述的氨氮吹脱装置，其中，所述超声喷淋装置包括若干个均匀分布的螺旋式喷嘴，所述螺旋式喷嘴的分布密度为3～7个/m2。所述的氨氮吹脱装置，其中，所述氨氮吹脱装置还包括鼓风机；所述鼓风机位于所述吹脱塔外，并与所述送气装置连接。所述的氨氮吹脱装置，其中，所述氨氮吹脱装置还包括与所述吹脱塔顶部连接的氨气收集装置。所述的氨氮吹脱装置，其中，所述吹脱塔的底部侧壁上还设置有排水口；所述吹脱塔的底部还设置有排污口。有益效果：本技术在喷淋装置上增加超声装置，形成超声喷淋装置，并在吹脱塔内采用毛刷作为吹脱的填料，在填料区的下面设置送气装置。由于超声的作用，超声喷淋装置喷淋出的液体雾化程度高，使得吹脱塔内单位体积内具有的液滴数量更多，增加了气液接触面积，而由于作为填料的毛刷的总表面积大且刷毛密集，最大尺度增加了填料与液滴的接触面积，增加了液滴落到刷毛上的几率，使液体停留在填料区的废水量增加，从而在吹脱的过程中，提高了废水中的氨氮在填料上的传质效率，减少了吹脱时间，有利于氨氮吹脱效率的提高。附图说明图1为本技术一种基于超声雾化的氨氮吹脱装置的较佳实施例的结构示意图。图2为本技术一种基于超声雾化的氨氮吹脱装置的填料层中间垂直于吹脱塔的平面剖视图。具体实施方式本技术提供一种基于超声雾化的氨氮吹脱装置，为使本技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。现有技术中，氨氮吹脱塔内喷淋出的废水液滴未能与填料充分接触，传质效率较低，降低了氨氮的吹脱效率，增加吹脱的时间。本实施例提供一种基于超声雾化的氨氮吹脱装置，通过结合超声喷淋装置和毛刷，提高了氨氮的传质效率，从而提高了氨氮的吹脱时间。请参见图1，图1是本技术一种基于超声雾化的氨氮吹脱装置的较佳实施例的结构示意图，所述氨氮吹脱装置包括吹脱塔100，所述吹脱塔100从上至下设置有进水口110、超声喷淋装置120、填料区130以及送气装置140；所述填料区130设置有若干个均匀排布的毛刷131。具体的，本技术的吹脱塔是利用了氨氮的吹脱传质过程，将氨氮废水中的中所含的氨氮等挥发性物质的实际浓度(游离氨(NH3)在水中的实际浓度)与平衡浓度(铵根离子(NH4+)与游离氨(NH3)在水中的平衡的状态下，游离氨(NH3)的浓度)之间存在的差异，由于在吹脱过程中从送气装置140中不断通入空气，降低气相中的氨气浓度，根据亨利定理，液体中的游离氨的浓度也要降低，因此，游离氨从液体内穿过气液界面，进入空气，并随着空气流出吹脱塔，从而使氨气在液相中的实际浓度始终小于该条件下的平衡浓度，最终使废水中溶解的氨不断穿过气液界面，使废水中的NH3-N得以脱除。本技术中，废水通过超声喷淋装置120被雾化形成无数小液滴，使得废水的雾化程度提高，增加了气液界面的面积，即气液接触面积增加。同时小液滴分布到填料区130的毛刷131表面，由于毛刷131的总表面积大且刷毛密集，最大尺度增加了填料与液滴的接触面积，增加了液滴落到刷毛上的几率，使液体停留在填料区130的废水量增加，从而在吹脱的过程中，提高了废水中的氨氮在填料上的传质效率，减少了吹脱时间，有利于氨氮吹脱效率的提高。吹脱塔的横截面直径和塔高可根据废水处理量大小来决定，其材料可采用不易腐蚀的碳钢、不锈钢、玻璃钢、复合钢板或碳钢衬胶。填料区130包括两层填料层，设置两层填料可以增加氨气的吹脱次数，也就是说，废水在上一层填料层经过了一次吹脱后，往下流到下一层填料层，在下一层填料层上经过第二次吹脱，可以进一步吹脱出在上一层填料层没有吹脱出来的氨气，提高了氨氮废水的处理效率。所述填料层还可设置两层以上，进一步提高废水的处理效率，填料层数量可根据吹脱塔的高度以及吹脱的效果进行调整。请参见图2，图2为本技术较佳实施例的填料层中间垂直于吹脱塔的平面剖视图。吹脱塔内垂直设置一支架132，其一端固定在吹脱塔的底部，另一端向上延伸至最上层填料层，支架上固定有平行于吹脱塔底部的悬挂栏。支架132还可设置多根，多根支架132可以使填料区130悬挂的填料更稳定，支架132与悬挂栏的材料可采用不易腐蚀的金属材料或高分子材料。在悬挂栏上垂直悬挂若干个毛刷131，毛刷131包括刷杆件以及分布在所述刷杆外壁上的刷毛，所述刷杆的一端设置有用于将毛刷131垂直悬挂在悬挂栏上的挂钩，也可以在杆件的另一端设置挂钩，用于悬挂另一根毛刷131，从而可以延长每一层的毛刷131长度，这样就可根据塔体直径、塔高以及吹脱效果来灵活调整每层毛刷131的高度。垂直悬挂分布可使毛刷131方便拆卸清洗，且可以根据吹脱的效果灵活调整其分布密度、均匀性以及排布方式，从而提高不同浓度的氨氮废水的吹脱效率。每层填料的高度可相同也可不相同，根据吹脱的效果进行调整。请参见图2，可以看出毛刷131的排布情况，毛刷131排本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于超声雾化的氨氮吹脱装置，其特征在于，包括吹脱塔，所述吹脱塔内部从上到下依次设置进水口、超声喷淋装置、填料区以及送气装置；所述填料区设置有若干个均匀排布的毛刷；所述毛刷包括刷杆以及分布在所述刷杆外壁上的刷毛。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于超声雾化的氨氮吹脱装置，其特征在于，包括吹脱塔，所述吹脱塔内部从上到下依次设置进水口、超声喷淋装置、填料区以及送气装置；所述填料区设置有若干个均匀排布的毛刷；所述毛刷包括刷杆以及分布在所述刷杆外壁上的刷毛。


2.根据权利要求1所述的氨氮吹脱装置，其特征在于，所述填料区包括若干层填料层，所述填料层垂直分布若干个毛刷。


3.根据权利要求1所述的氨氮吹脱装置，其特征在于，所述毛刷的直径与所述毛刷的排布密度的比例为1mm:2～25个/m3。


4.根据权利要求1所述的氨氮吹脱装置，其特征在于，所述毛刷的刷毛材料采用聚丙烯、硬聚氯乙烯...

【专利技术属性】
技术研发人员：高静思，马圣玥，朱佳，曹飞，羊雪峰，陈覃，丘明丹，
申请(专利权)人：深圳职业技术学院，三泰环境工程深圳有限公司，陈覃，深圳市绿意环境保护工程有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44