CN2885844Y

CN2885844Y - 混流脱氨塔

Info

Publication number: CN2885844Y
Application number: CN 200620069434
Authority: CN
Inventors: 陈金思
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-02-15
Filing date: 2006-02-15
Publication date: 2007-04-04
Anticipated expiration: 2016-02-15

Abstract

混流脱氨塔，其特征是塔体自下而上依次为底部、中部和上部，所述底部为基础、中部两侧为对称设置的横流吹脱区、中央为混流区、混流区的上方为逆流吸收区，上部为收水排风区；废水喷头位于横流吹脱区上方，与废水配水干管连通，横流吹脱区的外侧部设置进风百叶；配液喷头位于逆流吸收区的上方，与配液干管连通，废水回收槽设置在横流吹脱区下方，酸液回收槽设置在混流区的下方。本实用新型将吹脱法和化学中和法组合使用，有效解决了采用单纯吹脱工艺的二次污染问题，以及化学中和法应用中的规模限制问题。

Description

混流脱氨塔

技术领域：

本实用新型涉及环境工程-废水中氨的处理装置。

背景技术：

目前，中、高浓度含氨废水(如合成氨废水)，大多采用汽提法，废水中的氨经汽提后，循环回用。该法对废水中氨分离效果较好，一般可达到86-98％，但须消耗大量蒸汽，据测定，每处理1m³废水约消耗0.3t蒸汽，折合人民币约30元，处理成本昂贵。

中、高浓度含氨废水，也可以吹脱法，该法处理工艺简单，可将废水中70-95％的氨吹脱出来，但是应用吹脱法处理含氨废水时，分离的氨直接排入大气中，必然带来严重的二次污染。

化学中和法也有应用于含氨废水处理工程中，该法是NH₃→NH⁺的化学过程，是一个气液两相扩散过程，废水经中和后，NH⁺残留在液相中，可考虑综合利用，单纯化学中和法只适用于废水较小的工程，规模增大，则不经济。

发明内容：

本实用新型提供一种混流脱氨塔，将吹脱法和化学中和法组合使用，实现同步吹脱与吸收；同时采用横流吹脱+逆流吸收的工艺组合，以期达到最佳脱氨工况。

本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：

混流脱氨塔，其特征是塔体自下而上依次为底部、中部和上部，所述底部为基础；所述中部两侧为对称设置的横流吹脱区、中央为混流区、混流区的上方为逆流吸收区；所述上部是处在逆流吸收区上方的收水排风区；废水喷头位于横流吹脱区上方，与废水配水干管连通，横流吹脱区的外侧部设置进风百叶；配液喷头位于逆流吸收区的上方，与配液干管连通，废水回收槽设置在横流吹脱区下方，酸液回收槽设置在混流区的下方。

与已有技术相比，本实用新型的有益效果体现在：

1、本实用新型将吹脱法和化学中和法组合使用，并集中横流、逆流、混流于一体。在横流吹脱区，含NH₃废水与空气流成垂直或斜交，借助汽水切割、扰动，形成吹脱动力，使废水气液两相分离，即NH₃与废水分离，形成NH₃-空气-水雾混合相；在混流区，分散的酸滴被NH₃-空气-水雾包裹，NH₃充分与H₂SO₄反应，而被转化为NH⁺；由于在混流区气流可能发生短路现象，短路的气流和空气-水雾进入逆流区，气流中夹带的残余NH₃与酸滴逆向接触，NH₃与H₂SO₄继续反应，生成NH⁺。最终达到废水中NH₃被脱出，吹脱出的NH₃被充分化学吸收，减少向大气排放，将NH⁺作为复合肥N基，即可达到综合利用的目的。

2、本实用新型有效解决了采用单纯吹脱工艺的二次污染问题，以及化学中和法应用中的规模限制问题。

3、本实用新型连续运行，能实现自动化控制。

4、本实用新型能有效的处理城市垃圾渗滤液、赖氨酸生产废水、焦化废水、无烟煤气化废水、氮肥厂废水、味精生产废水等中、高浓度含氨废水。

5、实验证明，本实用新型用于赖氨酸生产废水及氮肥厂废水中高浓度氨氮的去除，氨去除率均达到95％以上。

6、本实用新型的结构形式同样适用于对含硫废水的处理。

附图说明：

图1为本实用新型分区示意图。

图2为本实用新型主视结构示意图。

图3为本实用新型气流示意图。

图4为本实用新型液流示意图。

图5为图2的A-A断面结构示意图。

图6为图2的俯视结构示意图。

图中标号：1横流吹脱区、2混流区、3逆流吸收区、4收水排风区、5进风百叶、6吹脱填料、7废水喷头、8配水干管、9吸收填料、10配液喷头、11配液干管、12收水填料、13电机、14风机叶片、15风筒、16废水回收槽、17酸液回收槽、18档水板、19玻璃钢板。

以下通过具体实施方式，对本实用新型作进一步描述：

具体实施方式：

参见图1，本实施例塔体由四个区域构成，包括横流吹脱区1、混流区2、逆流吸收区3和收水排风区4。

各区域功能：

横流吹脱区：在本区段完成气液两相分离，即NH₃与废水分离，形成NH₃-空气-水雾混合相；

混流区：NH₃-空气-水雾与吸收液形成混合界面，部分NH₃被吸收液吸收，形成纯度较高的铵盐溶液；

逆流吸收区：NH₃-空气-水雾进一步上升，进入吸收区。在吸收区的上部喷淋稀酸作为吸收液，NH₃与吸收液逆向接触，加上化学吸收动力大，从而使大部分NH₃被吸收，生成铵盐溶液；

收水排风区：由于逆流吸收区被气流、水流、酸滴的气液混合相充满，在电机的抽引下，液滴容易被排向空中。因此，在逆流吸收区的上部设置收水、收雾装置。

参见图2和图6，各区域结构形式：

横流吹脱区：横流吹脱区1对称设置在塔体中部两侧部，横流吹脱区1由位于其外侧部的进风百叶5、吹脱填料6、废水喷淋装置、填料支架以及塔体支架等组成。其中，构成废水喷淋装置的废水喷头7位于横流吹脱区1的上方，与废水配水干管8连通。

混流区：参见图1、图5和图6，混流区2位于塔体中部中央，处在横流吹脱区1的内周，其进风侧设置挡水板18；非进水侧由玻璃钢板19形成密封。

逆流吸收区：参见图1、图5逆流吸收区3位于混流区2的上方，由吸收填料9、吸收液喷淋装置、填料支架、以及塔体支架组成。其中构成吸收液喷淋装置的配液喷头10位于逆流吸收区3的上方，与配液干管11连通。

收水排风区：参见图1、图6，收水排风区4由收水填料12、电机13、风机叶片14和风筒15组成，其中，收水填料12处在风机叶片14的下方。

此外，如图1所示，废水回收槽16设置在横流吹脱区1的下方，酸液回收槽17设置在混流区2的下方。

具体实施中

废水喷头7：材质为ABS，离心散射喷头，雾化效果好，不堵塞，耐腐蚀。

吹脱填料6：材质为ABS，采用悬挂式雪花状填料，采用防腐棉质挂线，上下端束紧在钢筋混凝土梁上。该型填料阻力小，不堵塞，耐腐蚀，水力破碎效果好。

进风百叶5：采用L型玻璃钢板，嵌入混流脱氨塔立柱预留斜形槽中，玻璃钢板垂直间距0.45m，进风口高度5.25m。

挡水板18：采用L型玻璃钢板，嵌入混流脱氨塔立柱预留斜形槽中，挡水板垂直间距1.10m，用于防止酸液与废水混合。

吸收填料9：材质为ABS，采用悬挂式雪花状填料，采用防腐棉质挂线，上下端束紧在钢筋混凝土梁上。该型填料阻力小，不堵塞，耐腐蚀，水力破碎效果好。填料高度1.50m，设置于φ5500mm环形截面上。

配液喷头10：材质为ABS，点滴喷头，不堵塞，耐腐蚀。

收水填料12：采用玻璃钢收水片，ABS支架。

酸液回收槽17：钢筋混凝土结构，内衬玻璃钢防腐。

废水回收槽16：钢筋混凝土结构，内刷环氧树脂防腐。

整个塔体由钢筋混凝土立柱、横梁、次梁构成框架结构，结构稳定，内件安装方便。

工作原理和流程

参见图3、图4，含氨氮废水在废水泵提升作用下，由管道输入横流吹脱区1上部配水装置，经废水喷头7喷出后，废水以液滴的形式进入吹脱填料6，在重力作用下，撞击吹脱填料6，进一步被破碎、分散，气液接触面积进一步增大，从而有效推动传质过程。废水由上而下穿过吹脱填料6后，落入塔底废水回收槽16，空气水平吸入吹脱填料6，经传质交换后，NH₃-空气-水雾混合相进入混流区2。废水行经与气流流向垂直或斜交，所以吹脱过程是一个横流传质过程。

NH₃-空气-水雾混合相进入混流区2后，在电机13的抽引下，逐步上升，同时自逆流吸收区出来的混合液，在重力作用下与上升的气流逆向接触，此成为“洗气过程”。

经洗涤后的NH₃-空气进一步上升进入逆流吸收区，未洗尽的NH₃在本段与吸收液发生化学反应。气流逆向上升，吸收液垂直下降，逆向接触为化学反应提供更大的动力。所以吸收过程是一个逆流反应过程。

由于电机为吹脱、吸收等提供动力，水汽、雾化的吸收液如不及时回收，则“二次污染”严重。因此在排风前设置收水装置是必要的。

吸收液与NH₃发生化学发应后，生成的混合液汇入酸液回收槽17，由于吹脱过程中NH₃的纯度高，只要吸收液纯度足够，则混合液经简单处理可达到商品级出售。

Claims

1、混流脱氨塔，其特征是塔体自下而上依次为底部、中部和上部，所述底部为基础；所述中部两侧为对称设置的横流吹脱区(1)、中央为混流区(2)、混流区(2)的上方为逆流吸收区(3)；所述上部是处在逆流吸收区(3)上方的收水排风区(4)；废水喷头(7)位于横流吹脱区(1)的上方，与废水配水干管(8)连通，横流吹脱区(1)的外侧部设置进风百叶(5)；配液喷头(10)位于逆流吸收区(3)的上方，与配液干管(11)连通，废水回收槽(16)设置在横流吹脱区(1)的下方，酸液回收槽(17)设置在混流区(2)的下方。

2、根据权利要求1所述的混流脱氨塔，其特征是所述收水排风区(4)由收水填料(12)、电机(13)、风机叶片(14)和风筒(15)组成，收水填料(12)处在风机叶片(14)的下方。