一种氨氮废水回收氨装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种氨氮废水回收氨装置，包括精馏塔和吸收塔，所述的精馏塔的精馏段的塔径小于提馏段的塔径；所述的精馏塔塔顶设有氨气出料口，精馏塔塔底设有净化水出料口和蒸汽进料口，精馏塔塔中设有氨氮废水进料口；所述的吸收塔塔顶设有软水进料口，塔底设有氨气进料口和氨水出料口，所述的精馏塔的氨气出料口与吸收塔的氨气进料口连通。本实用新型专利技术精馏塔提馏段所使用的塔板为穿流型多层阶梯角型材塔板；本装置用于含氨氮废水的净化处理，同时回收氨再资源化；经本装置处理后的净化水中的氨氮含量可达到15PPM以下，得到的氨水浓度在20％以上，同时蒸汽耗量低，装置不易堵塞。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种工业废水处理装置，具体涉及一种氨氮废水回收氨再资源化的装置。
技术介绍
氨氮污染物一般指水中以游离氨(NH3)和铵离子(NH4)形式存在的氮，是影响我国地表水水环境质量的重要指标，长江、黄河、珠江、松花江、海河、辽河等全国主要流域水系中氨氮污染物都是造成水质超标的主要污染物，更是导致我国太湖、巢湖、滇池等湖泊水体产生水华、蓝藻等富营养化问题的主要污染物。氨氮排放量远超环境容量、污染负荷压力大是造成目前地表水体氨氮超标的最主要原因。含氨氮废水处理可供选择的方法有离子交换法、加氯法、A/0生物法、膜分离法、吹脱、汽提法等。但实现上述物理化学法的装置存在运行成本高、对环境造成二次污染等问题，实际应用受到一定限制；而实现生物脱氮法的装置虽然能较为有效和彻底地除氮，但其菌种培养较困难，抗负荷能力弱，环境要求高，投资大等问题，也限制其发展。到目前为止仍没有一种能够兼顾流程简单，投资节省，技术成熟，控制方便，无二次污染，再资源化等各方面的氨氮处理装置。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种氨氮废水精馏、吸收得到排放净化水及氨水产品的热集成装置，具有很好的节能效果，得到的净化水中氨氮含量低，氨水产品质量高。一种氨氮废水回收氨装置，包括精馏塔和吸收塔，所述的精馏塔的精馏段的塔径小于提馏段的塔径；所述的精馏塔塔顶设有氨气出料口，精馏塔塔底设有净化水出料口和蒸汽进料口，精馏塔塔中设有氨氮废水进料口 ；所述的吸收塔塔顶设有软水进料口，塔底设有氨气进料口和氨水出料口，所述的精馏塔的氨气出料口与吸收塔的氨气进料口连通。所述的氨氮废水进料口与进料管道连通，为减小精馏塔内蒸汽的消耗量，优选的技术方案中，可在进料管道上设置一个或多个预热换热器。氨氮废水在进入精馏塔之前首先经过预热换热器的预热。为进一步降低能耗，实现能量的循环利用，进一步优选的技术方案中，可将所述的预热换热器的热工质管道的进口端与净化水出料口连通。这样，预热换热器一方面实现了对净化水的冷却，另一方面冷却得到热量用于对氨氮废水的预热，实现了净化水余热的回用，降低了能耗。为提高精馏塔的塔板效率，可选择所述的精馏塔内的塔板的气液接触原件由角型材构成，角型材呈多层结构排列。有利于防止气相短路现象，增加了单位塔高所对应的相际传质效率。进一步优选的，所述的上下相邻两层角型材平行错位排列，进一步防止气相短路的发生。为避免液体积累形成死角，所述的角型材的棱背向上排列。有利于液体顺利向下流动。本技术的有益效果体现在(1)提馏段高效塔板的采用，使得本技术的分离装置分离效率高，可将氨氮含量为0. 5-10g/L的废水处理为氨氮浓度在15PPM以下的净化水，达到国家一级排放标准； (2)使用热集成技术，将预热换热器内的热工质管道与回收水出口连通，使得处理废水的蒸汽消耗小于I00kg/t废水，达到了节能的目的；(3)精馏塔与吸收塔联合作业，氨氮的回收率可达到99%以上，回收得到的氨水浓度达到20%以上，可直接用作化工原料，经济效益显著；(4)精馏塔内采用穿流型多层阶角型材塔板，保证所用专利塔板具有防堵塞的特点，可有效防止废水悬浮物、结垢等造成的装置堵塞，从而令本装置可以直接处理固体悬浮物的废水，不需前置固液分离工序，可以减少氨在固液分离工序的逃逸，既减少了氨逃逸对环境的污染并致使工作条件的恶化，又提高了氨的回收率。附图说明图1为本技术的氨氮废水回收氨装置的结构示意图。具体实施方式如图1所示，一种氨氮废水回收氨装置，包括精馏塔COLl和吸收塔C0L2。其中， 精馏塔COLl的氨氮废水进料口与进料管道连通，进料管道上设有一个或多个预热换热器 HXl ；预热换热器HXl内的冷工质管道进口分别与氨氮废水Fl输送管道和氢氧化钠水溶液 FlO输送管道连通，冷工质管道出口与精馏塔COLl进料口连通；预热换热器HXl内的热工质管道进口与精馏塔COLl的塔底的回收水Bl出料口连通，热工质管道出口排出的冷却水 Bw与外部集水装置连通；精馏塔COLl塔顶设有部分冷凝器HX2，经部分冷凝器HX2冷凝得到的冷凝液Dl回流至精馏塔COLl内作为循环物料，其余不凝气Dv即为浓氨气经管道通入到吸收塔C0L2塔底的氨气进料口内；精馏塔COLl塔底的蒸汽进料口通入蒸汽Fs。吸收塔 C0L2塔顶的软水进料口通入软水Fw，吸收塔C0L2塔底氨水出料口收集得到浓度较高的氨水产品B2，大部分氨水产品B2经冷却换热器HX3回流至吸收塔C0L2塔顶。氢氧化钠水溶液FlO的加入主要是为了将氨氮废水Fl调至碱性，一般情况下pH 值大于8，便于后续氨气的提取，防止氨气在水溶液中以盐的形式存在。精馏塔COLl塔底的蒸汽为水蒸气。上述的精馏塔COLl为变径精馏塔，精馏段塔径小于提馏段塔径，以适应塔内汽液负荷的要求。一个或多个预热换热器HXl可以是串联、并联或串并联混合，用于氨氮废水进料与排放回收水的换热，回用回收水的余热，降低能耗。上述部分冷凝器HX2的冷媒为循环水，用于部分冷凝精馏塔塔顶得到的高浓氨气。上述冷却换热器HX3的冷媒为循环水，用于将循环的吸收液冷却。上述的吸收塔可为板式塔或填料塔。精馏塔为板式塔，塔板的气液接触原件由角型材构成，角型材呈多层结构排列。有利于防止气相短路现象，增加了单位塔高所对应的相际传质效率。上下相邻两层角型材平行错位排列，详细结构可参考授权公告号为 CN1170610C的中国专利。氨氮废水回收的过程为按照实际需要的比例将氨氮废水Fl和氢氧化钠水溶液 FlO通入到预热换热器HXl组内的冷工质管道内，经预热后从精馏塔COLl的进料口进入到精馏塔COLl内，同时在精馏塔COLl塔底通入蒸汽Fs，从下而上的高温蒸汽Fs将逆向流动的氨氮废水进行加温，同时将氨气带出，氨气经精馏塔COLl塔顶的部分冷凝器HX2部分冷凝后冷凝液回流至精馏塔内，其余不凝气Dv进入到吸收塔C0L2内；精馏塔COLl塔底的回收水Bl作为预热换热器HXl的热工质进行热回用；吸收塔C0L2塔顶同时通入软水Fw作为氨气的吸收剂，吸收完成形成的氨水B2从吸收塔C0L2塔底流出，少部分作为产品收集，大部分经冷却换热器HX3冷凝后回流至吸收塔C0L2内进行循环作业。上述装置运行的参数如下氨氮废水的流量为40m3/h，氨氮浓度为4g/L，装置参数见表1，分离得到的排放净化水中氨氮含量为10PPM，蒸汽耗量为4t/h，吸收塔氨水产品浓度为22%。精馏塔COLl的塔底回流比为1. 5，吸收塔C0L2塔底吸收液循环比为40。表1塔装置参数权利要求1.一种氨氮废水回收氨装置，包括精馏塔和吸收塔，其特征在于，所述的精馏塔的精馏段的塔径小于提馏段的塔径；所述的精馏塔塔顶设有氨气出料口，精馏塔塔底 设有净化水出料口和蒸汽进料口，精馏塔塔中设有氨氮废水进料口 ；所述的吸收塔塔顶设有软水进料口，塔底设有氨气进料口和氨水出料口，所述的精馏塔的氨气出料口与吸收塔的氨气进料 □连通。2.根据权利要求1所述的氨氮废水回收氨装置，其特征在于，所述的氨氮废水进料口与进料管道连通，进料管道上设有一个或多个预热换热器。3.根据权利要求2所述的氨氮废水回收氨装置，其特征在于，所述的预热换热器的热工质管道的进口端与净化水出料口连通。4.根据权利要求1所述的氨氮废水本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种氨氮废水回收氨装置，包括精馏塔和吸收塔，其特征在于，所述的精馏塔的精馏段的塔径小于提馏段的塔径；所述的精馏塔塔顶设有氨气出料口，精馏塔塔底设有净化水出料口和蒸汽进料口，精馏塔塔中设有氨氮废水进料口；所述的吸收塔塔顶设有软水进料口，塔底设有氨气进料口和氨水出料口，所述的精馏塔的氨气出料口与吸收塔的氨气进料口连通。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴嘉，李伟，李晓清，林龙勇，蒋蔚清，
申请(专利权)人：杭州浙大合力科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：86