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我公司新型氨氮吹脫器、吹脫塔的設計應用

更新時間:2012-11-06      瀏覽次數(shù):2213

  

    氨氮廢水來源甚廣且排放量大,如化肥、焦化、石化、制藥、食品、垃圾填埋場等均產(chǎn)生大量高濃度氨氮廢水。大量氨氮廢水排入水體不僅引起水體營養(yǎng)化、造成水體黑臭,而且將增加給水處理的難度和成本,甚至對人群及生物產(chǎn)生毒害作用。雖然處理氨氮廢水的處理方法有多種,但是目前還沒有一種能夠兼顧流程簡單、投資省、技術(shù)成熟、控制方便以及無二次污染等各個方面的技術(shù)。
        應用領(lǐng)域:1.醫(yī)藥、農(nóng)藥化工廢水;2.垃圾填埋廠滲濾液;3.生活污水;4.化肥生產(chǎn)廢水;5.稀土冶煉廢水;6.焦化行業(yè)廢水工業(yè)廢水。
設計原理說明

  吹脫法用于脫除水中氨氮,即將氣體通入水中,使氣液相互充分接觸,使水中溶解的游離氨穿過氣液界面,向氣相轉(zhuǎn)移,從而達到脫除氨氮的目的。常用空氣作載體(若用水蒸氣作載體則稱汽提)。

  水中的氨氮,大多以氨離子(NH4+)和游離氨(NH3)保持平衡的狀態(tài)而存在。其平衡關(guān)系式如下:

NH4++OH-NH3+H2O (1)

NH3+H2O→NH4++OH-

  氨與氨離子之間的百分分配率可用下式進行計算:

  Ka=Kw /Kb=(CNH3·CH+)/CNH4+ (2)

  式中:Ka—— —氨離子的電離常數(shù);

  Kw—— —水的電離常數(shù);

  Kb—— —氨水的電離常數(shù);

  C—— —物質(zhì)濃度。

  式(1)受pH 值的影響,當pH值高時,平衡向右移動,游離氨的比例較大,當pH 值為11 左右時,游離氨大致占(氨態(tài)氮,楊)90%。

  由式(2)可以看出,pH 值是影響游離氨在水中百分率的主要因素之一。另外,溫度也會影響反應式(1)的平衡,溫度升高,平衡向右移動。表1 列出了不同條件下氨氮的離解率的計算值。表中數(shù)據(jù)表明,當pH值大于10 時,離解率在80%以上,當pH 值達11時,離解率高達98%且受溫度的影響甚微。
不同pH、溫度下氨氮的離解率(%)

pH 

20 

30 

35 

9.0 

25 

50 

58 

9.5 

60 

80 

83 

10.0 

80 

90 

93 

11.0 

98 

98 

98 

    在實際工程中大多采用吹脫塔。吹脫塔的構(gòu)造采用氣液接觸裝置,在塔的內(nèi)部填充填料,用以提高接觸面積。調(diào)節(jié)pH值后的水從塔的上部淋灑到填料上而形成水滴,順著填料的間隙次第落下,與由風機從塔底向上吹送的空氣逆流接觸,完成傳質(zhì)過程,使氨由液相轉(zhuǎn)為氣相,隨空氣排放,完成吹脫過程,脫除率達75%以上。低濃度廢水通常在常溫下用空氣吹脫,而高濃度廢水則常在加溫狀態(tài)下進行吹脫。
   吹脫后的氨氣隨后進入氨氣吸收凈化塔,在些塔內(nèi)使氨氣與吸收液產(chǎn)生化學反應,可使氣體達標排放、無污染。

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