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高浓度NH3-N废水的处理与综合利用

2009/3/17

高浓度NH3-N废水的处理与综合利用

某炼油厂催化剂厂在生产过程中产生一定量的过程凝缩水，其中含有较多的氯化氨（13500mg/l）和硝酸氨（4700mg/l）它的排水量不大(55.4m3/h)但如不经任何处理，直接排入炼油厂排水系统，则将严重破坏曝气池的操作，影响污水处理构筑物的正常运行，使出水水质恶化。对这种高浓度无机NH3-N废水如果单从环保角度来研究治理方案是不现实、不经济的。而应该把环境目标和能源目标结合起来考虑，在治理技术上采用回收技术，在治理过程中，能使处理后的水循环使用，达到零排放标准。




　　一、处理流程见工艺流程图（图一）







　　




　　工艺流程图（图一）




　二、流程简述

　　1. 预处理（调节池）：对两种废水（NH4CL、NH4NO3废水）进行水质水量均和，同时降解水中的不溶物质。

　　2. 氨的去除：采用汽提法脱除污水中的NH4＋，脱除率据资料记载可达98％左右。汽提法处理废水的脱除率效果见表一。含氨废水经热交换器与汽提出水换热到95ºC左右，从塔顶进入塔内，蒸汽从塔底送入与废水逆向接触，汽提后的水汽，氨从塔顶逸出，经冷却器分离出凝缩水，进入回收系统回收NH3，从冷却器分离出来的水，其中含有较大量的NH3，可返回塔内，脱除的NH3可经过氨精制工段进行深加工，加工成氨水或化肥等。在脱除过程中，蒸汽消耗量为170~230kg/m3废水。汽提法处理流程见图二，汽提法脱氨效果见表一。

　　

汽提法脱氨效果 表一

喷淋密度米3/米2/时	氨mg/l
	汽提前	汽提后	脱除率(%)
10.44	148720	190	98.7
11.93	17800	187	98.9
13.67	114200	98.2	98.2






汽提法处理流程 图二




3. 水质净化：对脱氨后的废水进行深度处理，使废水经过压力过滤器处理后，使出水浓度控制在5％以下。为下一步离子交换处理作准备。

　　4. 离子交换：对NO3-离子的去除，采用离子交换法。去除水中的NO3-离子和其它离子。离子交换法采用顺流再生固定床工艺。采用的离子交换树脂分别为苯乙烯系强酸阳离子交换树脂（001X7）和苯乙烯系强碱（I型）离子交换树脂(201X7)，离子交换液分别为HCL和NaOH，离子交换器运行时可分别设三个柱，两个串联运转，第三个在再生中，当折点到达时，第一柱停止工作进行再生，已再生的柱取代之用作串联的第一柱，这样可获得连续性的运行效果。

　　三、 结论

　　本处理工艺是资源优化方案，出水可以回用于循环水系统，回收的有效资源是氨水，经过本流程处理后的废水，NH3-N浓度下降到15PPm以下。它的前级处理类似氮肥厂排出的含氨废水的处理，国内外均有成熟的经验可借鉴；它的后级处理是国内外成熟的离子交换法。该工艺能耗主要是蒸汽，但它回收的是有用资源及水的循环回用，所产生的经济效益超过运行费用。

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