本发明专利技术是一种高效吹脱与尾气氨资源化氨氮废水闭路处理集成工艺，其特点是：通过对氨氮吹脱塔填料及塔内件等的选型，强化气液传质过程，在提高氨去除效率的同时，降低气液体积比，从而显著降低能耗；提供了一种可再生氨吸收溶液，该吸收液能高效吸收吹脱气中氨，经再生解吸得到浓度为１０ｗｔ％～２５ｗｔ％浓氨水，从而实现吹脱气中氨的高效回收与资源化，吸收液再生后循环使用；采用闭路循环技术，将吸收后的净化气作为吹脱气闭路循环使用，有效回收吸收过程反应热，进一步降低能耗，同时消除二次污染；运用集成化技术，将废水脱氨与资源化工艺开发成为一套模块化工艺技术，满足工业企业对不同浓度氨氮废水处理的技术需求。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于化工以及环保
，涉及高浓度氨氮废水处理与氨资源化的处理 方法，具体是一种高效吹脱与尾气氨资源化氨氮废水闭路处理集成工艺。
技术介绍
随着我国经济的高速发展，伴随而来的是大量氨氮废水的排放，导致水体中氨氮 大量富集，是引起水体富营养化与恶化的主要成因之一。因水体富营养化引发的重大水 危机事件时有发生，严重影响了人们的正常生活，甚至危害了人们的身体健康，社会影响巨 大。水体中氨氮主要来源于化工、冶金、油漆颜料、煤气、炼焦、鞣革、化肥、电子、垃圾填埋等 工业氨氮废水的大量排放。目前氨氮废水的处理技术主要有生化法、空气吹脱法、絮凝沉淀法、折点加氯法、 沸石吸附法、蒸氨法等。低浓度氨氮废水一般采用生化处理，该法工艺简单、投资和运行成 本相对较低，但当氨氮浓度超过500mg/L时，高浓度氨氮会对微生物的活动和繁殖产生抑 制作用，严重影响生化系统的正常运行，导致最终排放废水氨氮严重超标。絮凝沉淀法可用 于高氨氮废水的预处理，但运行费高。折点加氯法和沸石吸附法适于废水的深度处理，但前 者运行成本高，且会产生具有致突、致畸的有毒氮氯化物；后者再生液处理难度大，存在二 次污染。蒸氨法能耗大，成本高，氨脱除率低，蒸氨后的废水仍需进一步脱氨氮处理。吹脱法 是目前应用最广的氨氮废水处理方法，具有工艺简单、操作简便、处理效果稳定等优点，尤 其适宜于高浓度氨氮废水的预处理，但存在氨去除效率低、能耗高、二次污染严重等缺陷； 为降低二次污染，部分工艺采用硫酸、磷酸等吸收液回收吹脱气中的氨，但回收的铵盐难以 资源化。现有氨氮废水处理技术，如CN1792828A，名称为高分散去除溶液中氨氮的方法，该 技术通过液体分散器或喷嘴将溶液分散成雾状液粒，使气液接触面积增大，从而提高氨氮吹 脱效率。优点是氨氮去除效率高，费用低，维护量小，但是吹脱气排向大气，易造成二次污染。现有氨氮废水资源化回收技术，如CN101264948A，名称为一种氨氮废水减排及氨 氮资源化利用装置及方法，该技术包括多级汽提脱氨工序和氨氮再利用工序，优点是只需 第一级汽提脱氨塔需要通入蒸汽，其他各级汽提脱氨塔所需蒸汽由其自身塔釜液体的一部 分被上一级塔顶冷凝放热来汽化和上级塔釜液体闪蒸得到，减少蒸汽耗量，但是该技术处 理成本仍然较大，限制了该技术在氨氮资源化回收的工业化推广与应用。虽然氨氮废水的处理技术有多种，但仍缺乏一种高效、经济的高浓度氨氮废水处 理技术。目前工业上应用的一些高浓度氨氮废水处理技术，存在氨去除率低、能耗高、运行 成本高、资源化程度低、适应性差等缺陷，是氨氮废水处理难以达标排放和实现总量控制的 主要原因。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种适应性广的高浓度氨氮废水高效、经济、实用的高效吹脱与尾气氨资源化氨氮废水闭路处理集成工艺。本专利技术的技术方案是一种高效吹脱与尾气氨资源化氨氮废水闭路处理集成工 艺，其具体步骤如下1)预处理工艺废水先进入调节池，加入pH调节剂调节pH值至9 12，同时加入 脱氨助剂，加入量为5 20ppm，然后经加热器预热至20°C 60°C ；2)吹脱工艺预处理后的废水进入填料吹脱塔上部，经分布器均勻分布在填料上 与塔底部加热吹脱气接触传质传热，含有大量氨的吹脱尾气经除沫器后进入吸收塔底部； 其中吹脱工艺气液体积比为200 1 2000 1 ；3)吸收工艺含氨吹脱尾气进入吸收塔底部，氨被塔顶喷洒下来的氨吸收溶液吸 收，塔顶净化气经闭路循环作为吹脱气重新进入吹脱塔底部，回收吸收反应过程放出的热 量；当塔底部吸收氨后的富液PH为6 7时，通过吸收剂泵将吸收塔底富液进入解吸塔解 吸；吸收工艺操作压力为0. IMPa 0. 15MPa,吸收温度20°C 60°C ；4)解吸工艺富液进入解吸塔上部，高温解吸出氨，塔顶高浓度气相氨经多级冷 凝得到质量浓度为10% 25%浓氨水，解吸后的贫液送入氨吸收溶液储罐作为吸收工艺 氨吸收溶液；其中解吸工艺操作压力为0. 06MPa 0. IMPa，解吸温度90°C 110°C。上述吸收工艺中，当塔底部吸收氨后的富液pH为6 7时，关闭阀门K2，打开阀门 K3,通过吸收剂泵将吸收塔底富液进入解吸塔解吸。所述的pH调节剂为氢氧化钠、氢氧化钾或氢氧化钙中的一种。所述的脱氨助剂为十二烷基硫酸钠、十二烷基三甲基溴化铵或十二烷基苯磺酸钠 中的一种。所述的高效填料吹脱塔，塔内除沫器为丝网除沫器；分布器为喷洒式分布器、孔流 盘式分布器或溢流槽式分布器中的一种；填料为丝网波纹填料、PVC斜管填料或鲍尔环填 料中的一种。所述的可再生氨吸收溶液至少为磷酸、柠檬酸、草酸、乙酸或磷酸氢铵中的一种； 氨吸收溶液的质量浓度为18% 40%;通过低温吸氨和高温放氨过程实现氨的高效回收与 资源化，氨吸收溶液再生后循环使用。有益效果1.通过对氨氮吹脱塔填料及塔内件等的选型，在提高氨去除效率的同时，降低气 液体积比，从而显著降低能耗；同时通过添加少量脱氨助剂，进一步提高了氨氮脱除率。在 20°C 60°C，气液比为200 1 2000 1条件下，经一级吹脱后塔底废水氨氮浓度为 100 200mg/L，可满足后续生化处理要求；经二级吹脱处理后，塔底废水氨氮浓度可达到 《污水综合排放标准(GB 8978-1996)》中的一级排放标准。2.提供了一种可再生氨吸收溶液，该吸收液能高效吸收吹脱尾气中氨，富液在 0. 06MPa 0. lMPa、90°C 110°C下解吸，能回收得到浓度为10wt% 25wt%浓氨水，实现 了废水中氨氮的资源化，经济效益十分显著。3.采用闭路循环技术将吸收塔顶净化气循环作为吹脱气，有效回收吸收过程中放 出的热量，使氨氮吹脱塔总能耗比传统吹脱技术大幅降低；同时实现了氨氮吹脱气的闭路 循环，消除了二次污染。4.该工艺将废水脱氨工艺开发成为一套模块化工艺技术，既可以独立操作，也可以将废水脱氨工艺流程纳入生产工艺流程，作为其中的一部分，避免一般废水处理与生产 工艺流程完全脱节的问题，便于操作，管理及考核。附图说明图1为本专利技术氨氮废水闭路处理的工艺流程图。1.废水调节池2.碱罐3.pH计4.脱氨剂罐5.进料泵6.流量计7.废水加热器 8.除沫器9.分布器10.吹脱塔11.填料12.气体加热器13.流量计14.吹脱气压缩机 15.吸收塔16.吸收剂泵17.贫液储罐18.贫液泵19.氨解吸塔20.分缩器21.冷却器 22.氨水罐A.含NH3吹脱尾气B.氨吸收液C.蒸汽D.冷却水&、K2, K3.阀门具体实施例方式以下结合实施例的具体实施方式再对本专利技术的上述内容作进一步的详细说明。但 不应将此理解为本专利技术上述主题的范围仅限于以下的实例。在不脱离本专利技术上述技术思想 情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更，均应包括在本专利技术 的范围内。本专利技术的工艺流程如图1所示。实施例1某焦化厂生产过程中产生的高浓度氨氮废水，组成及浓度为NH3-N，8000 20000mg/L, pH 4 7，利用本专利技术进行预处理步骤如下1)将焦化废水送入调节池，加入KOH调节pH值至10，同时加入十二烷基硫酸钠， 加入量为20ppm，然后经加热器预热到60°C ；2)预处理后的废水进入丝网波纹填料吹脱塔上部本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高效吹脱与尾气氨资源化氨氮废水闭路处理集成工艺，其具体步骤如下：１）预处理工艺：废水先进入调节池，加入ｐＨ调节剂调节ｐＨ值至９～１２，同时加入脱氨助剂，其中脱氨助剂加入量为５～２０ｐｐｍ，然后经加热器预热至２０℃～６０℃；２）吹脱工艺：预处理后的废水进入填料吹脱塔上部，经分布器均匀分布在填料上与塔底部加热吹脱气接触传质传热，含有大量氨的吹脱尾气经除沫器后进入吸收塔底部；其中气液体积比为２００∶１～２０００∶１；３）吸收工艺：含氨吹脱尾气进入吸收塔底部，氨被塔顶喷洒下来的氨吸收溶液吸收，塔顶净化气经闭路循环作为吹脱气重新进入吹脱塔底部，回收吸收反应过程放出的热量；当塔底部吸收氨后的富液ｐＨ为６～７时进入解吸塔解吸；其中吸收工艺操作压力为０．１ＭＰａ～０．１５ＭＰａ，吸收温度２０℃～６０℃；４）解吸工艺：富液进入解吸塔上部，高温解吸出氨，塔顶高浓度气相氨经多级冷凝得到质量浓度为１０％～２５％浓氨水，解吸后的贫液送入氨吸收溶液储罐作为吸收工艺氨吸收溶液；其中解吸工艺操作压力为０．０６ＭＰａ～０．１ＭＰａ，解吸温度９０℃～１１０℃。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：赵贤广，徐炎华，李武，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：84[中国|南京]
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