一种氨氮废水处理的方法及设备技术

本发明专利技术公开一种氨氮废水处理方法及设备，所述废水处理方法按如下步骤依次进行：pH调节阶段；吹脱反应阶段；鸟粪石沉淀反应阶段；深度处理阶段；排泥阶段。其设备主要包括：依次串联的调节池、吹脱塔、鸟粪石沉淀反应器、沸石过滤器、产水箱。本发明专利技术的有益效果是：通过pH值调节，使废水中的氨氮向游离态转化，然后被通入废水中的空气吹脱，再利用鸟粪石沉淀反应法去除和回收废水中剩余的氨氮，最后采用沸石吸附塔进行吸附，深度去除废水中的氨氮，确保产水达标排放。本发明专利技术具有处理效果稳定，工艺流程简单，氨氮去除率高，反应时间短，占地面积小等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是有机工业废水的方法及设备，特别涉及的是氨氮废水处理的方法及设备。
技术介绍
由于与水体污染严重，含有氨氮的废水须经处理达标后才能排放。对于氨氮废水的处理可选用吹脱法、离子交换法、鸟粪石沉淀反应法、生物法、蒸发法、反渗透法和离子交换等技术。吹脱法可用于脱除废水中的溶解性气体和某些挥发性物质。该法是将气体通入废水中，使之与废水充分接触，使废水中溶解性气体和某些挥发性溶质穿过气液界面，转移至气相中，从而达到从废水中脱除污染物的目的。离子交换法脱氮是指采用离子交换剂对原水进行过滤，废水中的铵离子与离子交换材料进行交换反应，使废水中的NH4+被截留在交换材料的表面，从而达到去除废水中氨氮的目的。化学处理法又称药剂法，主要是向废水中投加化学药剂，利用化学反应破坏废水中污染物的结构使其转化为无害或易分解的物质，而使污水得到净化。最常用的化学沉淀法为鸟粪石沉淀反应法，鸟粪石沉淀反应法基本原理是向含有氨氮的废水中投加一定量的镁盐和磷盐，使之在碱性条件下生成鸟粪石沉淀。生物法是在好氧生物作用下，将氨氮转化为硝态氮，若想将硝态氮从废水中脱除，还要设置缺氧反硝化单元，目前主流的A-O工艺、A2O工艺，DAT-IAT，SBR均具有脱氮的作用。反渗透基于物理筛分的机理，过滤孔径在10-10m左右，能够将单价离子过滤除去。离子交换技术通常采用沸石离子交换技术。沸石是一种对环境无任何影响的吸附类材料，在高氨氮废水的处理过程中被广泛利用，当粒径为2-3mm时，可使氨氮浓度降到35mg/L以下。目前，实际工程中多采用单一处理工艺对高氨氮废水进行处理，但是存在以下不足：处理效果差、适用范围窄和通用性差等缺陷。因此，需要一种处理效果好、通用性强的高氨氮废水处理方法及设备。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述已有技术的不足，提供一种利用三级吹脱、三级鸟粪石沉淀反应的方法，最后用沸石进一步吸附处理，以高效、低能耗解决污染物含量高、种类复杂，可生化性较差的高氨氮废水的处理方法及设备。本专利技术解决上述技术问题的技术方案是：一种高氨氮废水处理方法，所述废水处理方法按如下步骤依次进行：1)pH值调节阶段：废水送入调节池中，通过氢氧化钠调节pH值至10～11之间，保证吹脱反应的最佳初始pH值；2)吹脱反应阶段：将调节好pH值的废水送入吹脱塔中，调高废水中的氨氮向游离态铵转化，然后被通入废水中的空气吹出，提高后续单元的处理能力，将吹脱塔的尾气经尾气收集管路汇集到尾气处理装置中；3)鸟粪石沉淀反应阶段：上述吹脱处理后的废水送入鸟粪石沉淀反应器中，该装置中投加一定量的镁盐和磷盐，使废水在碱性条件下生成鸟粪石沉淀；4)深度处理阶段：澄清后出水经离心泵提升后进入沸石吸附塔，经吸附后出水；5)排泥阶段：将鸟粪石沉淀反应器沉积的污泥经污泥收集管路汇至贮泥装置中。一种氨氮废水处理方法所用设备主要包括：依次串联的调节池(1)、吹脱塔(3)、中间水箱A(4)、鸟粪石沉淀反应器(5)、中间水箱B(6)、沸石过滤器(7)、产水箱(8)；所述调节池(1)中废水由离心泵(2)通过进水管(2-1)从调节池(1)顶部送入到吹脱塔(3)顶部；在吹脱塔(3)之间，废水通过高差运输；所述吹脱塔(3)的出水由出水管(4-1)送入中间水箱A(4)，中间水箱A(4)的出水由离心泵(4-2)经出水管(4-3)送入鸟粪石沉淀反应器(5)；鸟粪石沉淀反应器(5)的出水由出水管(6-1)送入中间水箱B(6)，中间水箱B(6)的出水由离心泵(6-2)经出水管(7-1)送入沸石过滤器(7)的顶部；所述沸石过滤器(7)的出水经由底部出水管(7-2)送入产水箱(8)。本专利技术的有益效果是：1.采用吹脱处理工艺对高氨氮废水进行处理，使空气与废水充分接触，调高废水中的氨氮向游离态铵转化，使废水中的含氮物质穿过气液界面，转移至气相中，从而达到从废水中去除氨氮的目的。吹脱反应器具有处理效果稳定，工艺流程简单等优点，易于扩展可实现全程的自动化控制。2.采用鸟粪石沉淀反应器对高氨氮废水进行处理，在一定pH、温度、压力下，废水中的NH4+与Mg2+和PO43-反应，生成MgNH4PO4沉淀，之后通过重力沉降，将鸟粪石从废水中分离，进而实现对氨氮的去除，实现对水质的有效净化。3.采用沸石吸附处理高氨氮废水，以沸石作为载体，降低生产成本，提高经济效益。4.本工艺设计合理，操作简单，连续运行稳定，出水各项指标均满足国家工业污水排放标准，对类似的废水工程的设计与运行具有一定指导和借鉴意义。附图说明图1是本专利技术设备连接示意图。《对附图中主要序号的说明》1：调节池2、4-2、6-2：离心泵1-3、5-3：加药泵1-2、1-5、5-1、5-2：搅拌器1-1、2-1、4-1、6-1、7-1：进水管1-4：碱池3：吹脱塔3-1：鼓风装置3-2：气体流量计3-3：鼓风主管3-4：鼓风机3-5：尾气吸收管路3-6：尾气处理装置4：中间水池A5：鸟粪石沉淀反应器5-4：磷盐池5-5：镁盐池5-6：进料管5-7：污泥收集管路5-8：贮泥装置6：中间水箱B7-2：出水管7：沸石过滤器8：产水箱具体实施方式下面结合附图对本专利技术的实施例进一步详述。1)pH调节阶段：废水通过进水管(1-1)进入调节池(1)中与氢氧化钠溶液混合，调节pH值至10～11之间；2)吹脱阶段：将调节好pH值的废水送入吹脱塔(3)中，空气从吹脱塔(3)底部进入，对废水依次进行三级吹脱，吹脱塔(3)的尾气经尾气收集管路(3-5)汇集到尾气处理装置(3-6)中；3)鸟粪石沉淀反应阶段：将上述吹脱处理后的废水送入鸟粪石沉淀反应器(5)中，加入氯化镁和磷酸氢二钠，与废水中的氨氮生成磷酸铵镁沉淀，对废水依次进行三级沉淀，废水在沉淀区澄清；4)深度处理阶段：将澄清后的废水送入沸石吸附塔(7)中，进行深度处理，确保产水达标；5)排泥阶段：将鸟粪石沉淀反应器(5)沉积的污泥经污泥收集管路(5-7)汇至贮泥装置(5-8)中。所述pH值调节装置将废水pH值至10～11之间。所述pH值调节装置(1)包括搅拌器(1-2)和加药系统，加药系统包括碱池(1-4)及搅拌器(1-3)，及与碱池(1-4)相连接的加药泵(1-3)和进药管所述吹脱塔(3)内部设置有鼓风装置(3-1)，与所述鼓风装置(3-1)相连接的鼓风主管(3-3)及与所述鼓风主管(3-3)相连接的鼓风机(3-4)。所述鸟粪石沉淀反应器(5)包括搅拌器(5-1)和加药系统，加药系统包括磷盐池(5-4)、镁盐池(5-5)及搅拌器(5-2)，以及与磷盐池(5-4)、镁盐池(5-5)相连接的加药泵(5-3)和进药管(5-6)。所述沸石过滤器(7)，沸石填充率为40％～60％。本专利技术还提供一种高氨氮废水处理方法所用设备，所述设备主要包括：依次串联的调节池(1)、吹脱塔(3)、中间水箱A(4)、鸟粪石沉淀反应器(5)、中间水箱B(6)、沸石过滤器(7)、产水箱(8)；所述调节池(1)中废水由离心泵(2)通过进水管(2-1)从调节池(1)顶部送入到吹脱塔(3)顶部；在吹脱塔(3)之间，废水通过高差运输；所述吹脱塔(3)的出水由出水管(4-1)送入中间水箱A(4)，中间水箱A(4)的出水由离心泵(4-2)经出水管(4-3)送本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氨氮废水处理方法，其特征在于，所述废水处理方法按如下步骤依次进行：1)pH调节阶段：废水通过进水管(1‑1)进入调节池(1)中与来自碱池(1‑4)的氢氧化钠溶液混合，调节pH值至10～11之间；2)吹脱阶段：将调节好pH值的废水送入吹脱塔(3)中，空气从吹脱塔(3)底部进入，对废水依次进行三级吹脱；将吹脱塔(3)的尾气经尾气收集管路(3‑5)汇集到尾气处理装置(3‑6)中；3)鸟粪石沉淀反应阶段：将上述吹脱处理后的废水送入鸟粪石沉淀反应器(5)中，加入氯化镁和磷酸氢二钠，与废水中的氨氮生成磷酸铵镁沉淀，对废水依次进行三级沉淀，废水在沉淀区澄清；4)深度处理阶段：将澄清后的废水送入沸石过滤器(7)中，进行深度处理，确保产水达标；5)排泥阶段：将鸟粪石沉淀反应器(5)沉积的污泥经污泥收集管路(5‑7)汇至贮泥装置(5‑8)中。

【技术特征摘要】
1.一种氨氮废水处理方法，其特征在于，所述废水处理方法按如下步骤依次进行：1)pH调节阶段：废水通过进水管(1-1)进入调节池(1)中与来自碱池(1-4)的氢氧化钠溶液混合，调节pH值至10～11之间；2)吹脱阶段：将调节好pH值的废水送入吹脱塔(3)中，空气从吹脱塔(3)底部进入，对废水依次进行三级吹脱；将吹脱塔(3)的尾气经尾气收集管路(3-5)汇集到尾气处理装置(3-6)中；3)鸟粪石沉淀反应阶段：将上述吹脱处理后的废水送入鸟粪石沉淀反应器(5)中，加入氯化镁和磷酸氢二钠，与废水中的氨氮生成磷酸铵镁沉淀，对废水依次进行三级沉淀，废水在沉淀区澄清；4)深度处理阶段：将澄清后的废水送入沸石过滤器(7)中，进行深度处理，确保产水达标；5)排泥阶段：将鸟粪石沉淀反应器(5)沉积的污泥经污泥收集管路(5-7)汇至贮泥装置(5-8)中。2.按照权利要求1中废水处理方法所用设备，其特征在于，吹脱反应每一级气水比为30～40∶1。3.按照权利要求1中废水处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹井国，林玉科，刘肖，宁立群，杨宗政，于俊利，
申请(专利权)人：天津科技大学，
类型：发明
国别省市：天津;12