CN205821064U - 一种组合式氨氮去除装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种组合式氨氮去除装置，包括：储水箱，其内通入氨氮废水和沉淀剂，用于将氨氮废水和沉淀剂混合均匀；镁化反应池，其连接储水箱，用于对氨氮废水和沉淀剂混合溶液进行化学沉淀处理；加碱反应池，其连接镁化反应池，用于向镁化反应池通入碱液；中间水箱，其连接镁化反应池，用于稀释经化学沉淀处理后的氨氮废水；吹脱塔，其通过输送管连接中间水箱，用于对氨氮废水进行吹脱处理；沸石净化池，其连接吹脱塔的出水口，所述沸石净化池对吹脱处理后的氨氮废水进行吸附处理。本实用新型的组合式氨氮去除装置及控制方法将化学沉淀法、吹脱法和物理吸附法的装置进行联用，有效去除废水中氨氮。

Description

一种组合式氨氮去除装置

技术领域

本实用新型涉及环境工程领域。更具体地说，本实用新型涉及一种组合式氨氮去除装置。

背景技术

氨氮废水主要来源于化肥、焦化、石化、制药、食品、垃圾填埋场等，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，使水处理的难度和成本加大，甚至对人群及生物产生毒害作用，排入大地不仅污染地下水而且对农作物造成损害。而且，随着水质富营养化问题的日益严重以及人们对环境质量认识的深入，废水处理中对氨氮废水的处理标准也日益严格。因此，经济有效地治理高浓度氨氮污水污染成为当前科研工作者研究的重要课题。目前，氨氮废水的处理工艺有吹脱法、折点氯化法、物理吸附法、化学沉淀法及吹脱法和折点氯化法联用技术等。吹脱法：利用氨气和氨根离子间的动态平衡，通过调整pH，使氨氮主要以游离氨形式存在，然后再进行曝气吹脱，使游离氨从水中逸出，从而达到去除氨氮的目的。使用吹脱法对氨氮去除，要使废水达标排放，还需要增加其他后续处理工艺。吹脱法去除氨氮工艺简单、操作方便、易于控制、效果比较好等优点，是目前常用的物化脱氮技术。但是也存在某些缺点，例如：吹脱气体的二次污染，吹脱塔内经常结垢等。折点氯化法去除氨氮是将氯气或次氯酸钠投入废水，将废水中的氨氮氧化成氮气的化学脱氮工艺。折点氯化法和吹脱法联用处理废水，处理效果直接受到前置氨氮吹脱技术效益的影响。当废水中70％的氨氮经吹脱工艺去除后，在经折点氯化法处理，去除率可达95％以上，但也存在一些问题，例如处理成本高，高浓度氨氮废水成分复杂，增加出水对生物致突、致畸的潜在危害性。物理吸附法利用天然沸石对氨根离子具有强的选择吸附能力，故工程上常用的选择性离子交换法是利用沸石对氨根离子的强选择吸附性， 使之吸附在沸石表面，从而达到去除废水中氨氮的效果。该法只适用于低浓度氨氮的废水，对于高浓度的氨氮废水会因再生工艺繁琐而造成操作困难。因此选择此法来去除高浓度氨氮的废水需要与其他方法相互配合使用来完成脱氮过程。化学沉淀法去除氨氮是通过向氨氮废水中投入加镁的化合物和磷酸，生成磷酸铵镁沉淀，从而达到去除废水中氨氮的效果。此外，去除氨氮的物化法还有催化湿式氧化法、电化学法、反渗透法等。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种组合式氨氮去除装置，将化学沉淀处理装置、吹脱法处理装置和物理吸附处理装置联用处理氨氮废水，大大提高氨氮处理率。

为了实现根据本实用新型的这些目的和其它优点，提供了一种组合式氨氮去除装置，包括：

储水箱，其内通入氨氮废水和沉淀剂，用于将氨氮废水和沉淀剂混合均匀；

镁化反应池，其连接储水箱，用于对氨氮废水和沉淀剂混合溶液进行化学沉淀处理；以及

加碱反应池，其连接镁化反应池，用于向镁化反应池通入碱液；

中间水箱，其连接镁化反应池，用于稀释经化学沉淀处理后的氨氮废水；

吹脱塔，其通过输送管连接中间水箱，用于对氨氮废水进行吹脱处理；

沸石净化池，其连接吹脱塔的出水口，所述沸石净化池对吹脱处理后的氨氮废水进行吸附处理；

其中，所述输送管上安装第二液体泵，用于将稀释的氨氮废水泵入洗脱塔的顶部。

优选的是，还包括：检测机构，包括液位传感器、温度传感器、流量计和氨氮浓度检测仪；所述液位传感器用于检测储水箱、镁化反应池、加碱反应池、中间水箱、吹脱塔和沸石净化池内的液面高度，所述温度传感器检测储水箱、镁化反应池、加碱反应池、中间水箱、吹脱塔和沸石净化池内的温度；所述流量计用于检测储水箱、镁化反应池、加碱反应池、中间水箱、吹 脱塔和沸石净化池的流量；所述氨氮浓度检测仪用于检测储水箱、镁化反应池、加碱反应池、中间水箱、吹脱塔和沸石净化池内氨氮废水的浓度。

优选的是，所述洗脱塔内填充填料，所述洗脱塔上端通入氨氮废水，下端用风机通入空气，氨氮废水和空气在填料内进行逆流接触。

优选的是，还包括：控制器，其连接储水箱、镁化反应池、加碱反应池、中间水箱、吹脱塔、沸石净化池和检测机构，所述控制器接收检测机构检测的工艺参数。

优选的是，还包括：PH调节池，其连接沸石净化池的出口，用于调整经吸附处理后氨氮废水的PH值。

本实用新型至少包括以下有益效果：本实用新型装置将化学沉淀法、吹脱法和物理吸附法的装置进行联用，有效去除废水中氨氮。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1是本实用新型的组合式氨氮去除装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

图1示出了根据本实用新型的一种实现形式，组合式氨氮去除装置包括：储水箱110、镁化反应池120、加碱反应池130、液体泵组、中间水箱150、吹脱塔160、沸石净化池170。

储水箱110为圆形金属储水箱，上端盖内表面上固定有搅拌棒，内表面涂覆用耐腐蚀涂层，其上分别设置液体进料口、出料口和固体投料口，进料口用于通入氨氮废水，出料口连接第一管道121的一端，固体投料口用于投放沉淀剂。储水箱110固定在地面上，其内通入浓度1500mg/L的氨氮废水和 沉淀剂，并开启储水箱110内搅拌棒将氨氮废水和沉淀剂混合均匀；沉淀剂选用硫酸镁和磷酸氢二钠，其中，储水箱110内镁、磷和氮的摩尔比设定为1.4:1:1。

镁化反应池120设置在地面下，其上设置有入水口和出水口，入水口连接第一管道121的另一端，用于通入储水箱110内氨氮废水和沉淀剂的混合液，出水口连接第二管道122的一端；

加碱反应池130固定在地面上，其上开设进料口和出料口，进料口用于通入PH值为11.5的氢氧化钠溶液，出料口连接第三管道131的一端，另一端连接第二管道122上，第三管道131通过第二管道122向镁化反应池内通入碱液，调节镁化反应池120内的PH为9.2。

经调整PH值的镁化反应池120内发生化学沉淀反应，生成氨氮沉淀物MAP。

随着反应的进行，镁化反应池120内PH值下降，反应速率减慢，需补充碱液；而当碱液过多即PH值过高时，则抑制反应发生。所以控制镁化反应池120的PH值对反应影响很大。

液体泵组包括第一液体泵141、第二液体泵142和第三液体泵143，所述第一液体泵141的吸水口连接第二管道122的末端，其中，第一液体泵141前端的第二管道122上还设置有过滤器，用于过滤通入第一液体泵141的液体，防止第一液体泵141堵塞。第一液体泵141的泵水口连接第四管道151，用于向中间水箱150通入经化学沉淀处理后的氨氮溶液。

中间水箱150设置在地面上，其上设置有第一入水口、第二入水口和出水口，第一入水口设置在中间水箱150的上端并连接第四管道151，第一液体泵141通过第四管道151将经化学沉淀处理后的氨氮溶液泵入中间水箱150；第二入水口设置在中间水箱150的上端并连接水源，用于通入去离子水；所述第一入水口和第二入水口按照一定比例通水，用于稀释氨氮废水的浓度。出水口设置在中间水箱150的底部并连接第二液体泵142。

吹脱塔160底部距离地面一定高度并通过支架固定在地面上，所述吹脱塔160设置有上部入水口、下部出水口和中间填料层，入水口通过管道连接 第二液体泵142，将中间水箱150的稀释氨氮溶液泵入吹脱塔160的上部，其连接中间水箱150，用于对氨氮废水进行吹脱处理；下部出水口连接风机161，风机161将一定风量的空气从吹脱塔160下部吹入内部，空气和氨氮溶液在中间填料层进行逆流接触，使氨由液相转成气相并随空气排出，完成吹脱过程。吹脱塔160还包括气体吸收池，将吹脱塔160排出的空气通入气体吸收池，吸收池内酸与空气携带的氨气反应，防止氨气排入大气。

沸石净化池170设置在地面以下，其内填充沸石，其连接吹脱塔160底部的出口，将经过吹脱处理后的氨氮废水流入沸石净化池170，用多空隙的沸石对氨氮进行物理吸附，进一步降低氨氮废水的浓度，最后将符合排放标准的氨氮废水排出。沸石为氨氮的吸附剂，经过洗脱后重复利用。

在另一实施例中，氨氮去除装置还包括：pH值调节池180，其连接沸石净化池170的出水孔，经吸附处理后的氨氮废水排入pH值调节池180，向pH值调节池180内通入酸或碱液，调整氨氮废水pH值至中性并将氨氮废水排出。

在另一实施例中，氨氮去除装置还包括：检测机构，包括液位传感器、温度传感器、流量计和氨氮浓度检测仪；所述液位传感器用于检测储水箱110、镁化反应池120、加碱反应池130、中间水箱150、吹脱塔160和沸石净化池170内的液面高度，所述温度传感器检测储水箱110、镁化反应池120、加碱反应池130、中间水箱150、吹脱塔160和沸石净化池170内的温度；所述流量计用于检测储水箱110、镁化反应池120、加碱反应池130、中间水箱150、吹脱塔160和沸石净化池170的流量；所述氨氮浓度检测仪用于检测储水箱110、镁化反应池120、加碱反应池130、中间水箱150、吹脱塔160和沸石净化池170内氨氮废水的浓度。

在另一实施例中，氨氮去除装置还包括：控制器，其连接储水箱110、镁化反应池120、加碱反应池130、中间水箱150、吹脱塔160、沸石净化池170和检测机构，所述控制器接收检测机构检测的工艺参数。

本实用新型的组合式氨氮去除装置对氨氮废水的处理流程为：氨氮废水通入储水箱110通入氨氮废水和沉淀剂，经搅拌均匀后，氨氮废水和沉淀剂的混合液通入镁化反应池120，同时加碱反应池130向镁化反应池120内通 入碱液。调整镁化反应池120内PH值为9.2，镁化反应池120内充分进行化学沉淀反应，使氨氮溶液的浓度大大降低，再将氨氮废水通过第一液体泵141泵入中间水箱150，在中间水箱内对氨氮废水进行稀释，稀释后的氨氮溶液从吹脱塔160上部通入，风机161将空气从吹脱塔160下部吹入，空气和氨氮溶液在中间填料层进行逆流接触，使氨由液相转成气相并随空气排出，完成吹脱过程，进一步降低氨氮废水的浓度。吹脱处理后的氨氮废水通入沸石净化池170，其内沸石对氨氮进行物理吸附，使废水达到排放标准，最后将废水通入pH值调节池180，将废水的pH值调整至中性后排出。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (5)

1.一种组合式氨氮去除装置，其特征在于，包括：

储水箱，其内通入氨氮废水和沉淀剂，用于将氨氮废水和沉淀剂混合均匀；

镁化反应池，其连接储水箱，用于对氨氮废水和沉淀剂混合溶液进行化学沉淀处理；以及

加碱反应池，其连接镁化反应池，用于向镁化反应池通入碱液；

中间水箱，其连接镁化反应池，用于稀释经化学沉淀处理后的氨氮废水；

吹脱塔，其通过输送管连接中间水箱，用于对氨氮废水进行吹脱处理；

沸石净化池，其连接吹脱塔的出水口，所述沸石净化池对吹脱处理后的氨氮废水进行吸附处理；

其中，所述输送管上安装第二液体泵，用于将稀释的氨氮废水泵入洗脱塔的顶部。

2.如权利要求1所述的组合式氨氮去除装置，其特征在于，还包括：检测机构，其包括：

液位传感器，其用于检测储水箱、镁化反应池、加碱反应池、中间水箱、吹脱塔和沸石净化池内的液面高度；以及

温度传感器，其检测储水箱、镁化反应池、加碱反应池、中间水箱、吹脱塔和沸石净化池内的温度；

流量计，其用于检测储水箱、镁化反应池、加碱反应池、中间水箱、吹脱塔和沸石净化池的流量；

氨氮浓度检测仪，其用于检测储水箱、镁化反应池、加碱反应池、中间水箱、吹脱塔和沸石净化池内氨氮废水的浓度。

3.如权利要求2所述的组合式氨氮去除装置，其特征在于，所述洗脱塔内填充填料，所述洗脱塔上端通入氨氮废水，下端用风机通入空气，氨氮废水和空气在填料内进行逆流接触。

4.如权利要求3所述的组合式氨氮去除装置，其特征在于，还包括：控制器，其连接储水箱、镁化反应池、加碱反应池、中间水箱、吹脱塔、沸石净化池和检测机构，所述控制器接收检测机构检测的工艺参数。

5.如权利要求4所述的组合式氨氮去除装置，其特征在于，还包括：PH调节池，其连接沸石净化池的出口，用于调整经吸附处理后氨氮废水的PH值。