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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過程中產生一定量的過程凝縮水，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)但如不經任何處理，直接排入煉油廠排水系統，則將嚴重破壞曝氣池的操作，影響污水處理構筑物的正常運行，使出水水質惡化。對這種高濃度無機NH3-N廢水如果單從環保角度來研究治理方案是不現實、不經濟的。而應該把環境目標和能源目標結合起來考慮，在治理技術上采用回收技術，在治理過程中，能使處理后的水循環使用，達到零排放標準。




　　一、處理流程見工藝流程圖（圖一）







　　




　　工藝流程圖（圖一）




　二、流程簡述

　　1. 預處理（調節池）：對兩種廢水（NH4CL、NH4NO3廢水）進行水質水量均和，同時降解水中的不溶物質。

　　2. 氨的去除：采用汽提法脫除污水中的NH4＋，脫除率據資料記載可達98％左右。汽提法處理廢水的脫除率效果見表一。含氨廢水經熱交換器與汽提出水換熱到95ºC左右，從塔頂進入塔內，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，經冷卻器分離出凝縮水，進入回收系統回收NH3，從冷卻器分離出來的水，其中含有較大量的NH3，可返回塔內，脫除的NH3可經過氨精制工段進行深加工，加工成氨水或化肥等。在脫除過程中，蒸汽消耗量為170~230kg/m3廢水。汽提法處理流程見圖二，汽提法脫氨效果見表一。

　　

汽提法脫氨效果 表一

噴淋密度米3/米2/時	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. 水質凈化：對脫氨后的廢水進行深度處理，使廢水經過壓力過濾器處理后，使出水濃度控制在5％以下。為下一步離子交換處理作準備。

　　4. 離子交換：對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。采用的離子交換樹脂分別為苯乙烯系強酸陽離子交換樹脂（001X7）和苯乙烯系強堿（I型）離子交換樹脂(201X7)，離子交換液分別為HCL和NaOH，離子交換器運行時可分別設三個柱，兩個串聯運轉，第三個在再生中，當折點到達時，第一柱停止工作進行再生，已再生的柱取代之用作串聯的第一柱，這樣可獲得連續性的運行效果。

　　三、 結論

　　本處理工藝是資源優化方案，出水可以回用于循環水系統，回收的有效資源是氨水，經過本流程處理后的廢水，NH3-N濃度下降到15PPm以下。它的前級處理類似氮肥廠排出的含氨廢水的處理，國內外均有成熟的經驗可借鑒；它的后級處理是國內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回用，所產生的經濟效益超過運行費用。

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