一種去除蒸汽中COD、氨氮的處理系統的製作方法

2023-09-12 04:41:55

本發明涉及汙水處理技術，尤其涉及一種去除蒸汽中cod、氨氮的處理系統。
背景技術：
：「十三五」時期，需充分認識到是水皆為寶，我國水體治理需重點認識到水汙染防治必須從源頭減量抓起，還要認識到汙水、廢水是可貴的資源，要努力實現汙水、廢水的資源化、能源化。同時要重視汙水、廢水處理技術的研究和應用，提高水資源再生利用率。就北京的缺水問題來說，北京汙水回用率不到50％，而以色列的水境況與北京類似，它的水回用率卻達到90％，以色列的農產品已經實現了出口。這就充分體現出了水資源再生利用的重要性。水是生命之源，沒有水的節約和保護，就沒有生態工業、生態城市。隨著中國城鎮化進程的加快，工業發展迅速，城市人口不斷擴增、規模不斷擴大，隨之而產生的各種廢水也隨之增多。例如餐廚廢水、生活汙水、焦化廢水、工業汙水、垃圾滲濾液等。它們的處理難點就是高cod、高氨氮。在我國目前汙水處理過程中去除cod、氨氮的方法均是在液體的情況下進行。離子交換工藝依靠離子交換樹脂將含帶蒸餾水中的cod和氨氮交換吸附，這樣雖然可以讓出水達標，但樹脂交換能力有限，處理量極低，過飽和後不能及時還原樹脂就會被擊穿，致使系統及其不能穩定連續生產。而且飽和後需要再生樹脂時成本高，最大問題是在樹脂還原過程中，產生大量的含氨氮和cod的廢液，又造成二次汙染。dtro工藝，完全靠高壓力的膜片進行強制性過濾，運行成本高，出水產量低，濃縮液高達45％～55％，冬季運行難度大等問題，後期運行配件和膜組件易損且價格高昂。技術實現要素：本發明的目的在於，針對傳統的離子交換、dtro等工藝不能滿足現有的汙水處理的高標準要求的問題，提出一種去除蒸汽中cod、氨氮的處理系統，該系統佔地小、能耗低、處理量大，能有效處理中高cod、高氨氮廢水。為實現上述目的，本發明採用的技術方案是：一種去除蒸汽中cod、氨氮的處理系統，包括酸洗氣系統和鹼洗氣系統；所述酸洗氣系統包括酸洗氣塔、酸噴淋系統、連通酸洗氣塔下端液體出口與酸噴淋系統噴淋頭的酸塔循環泵、連通酸噴淋系統與酸洗氣塔的第一ph系統、設置在酸塔循環泵與酸洗氣塔之間管路上的自動補酸系統，所述酸噴淋系統底部出口與酸洗氣塔入口連通，所述酸洗氣塔上端設置有用於去除蒸汽中液體的酸除霧器，所述酸洗氣塔底部的酸漿液排放口設置有酸塔漿液泵；所述鹼洗氣系統包括鹼洗氣塔、鹼噴淋系統、連通鹼洗氣塔下端液體出口與鹼噴淋系統噴淋頭的鹼塔循環泵、連通鹼噴淋系統與鹼洗氣塔的第二ph系統、設置在鹼塔循環泵與鹼洗氣塔之間管路上的自動補鹼系統，所述鹼噴淋系統底部出口與鹼洗氣塔入口連通，所述鹼洗氣塔上端設置有去除蒸汽中液體的鹼除霧器、所述鹼洗氣塔底部的鹼漿液排放口設置有鹼塔漿液泵；所述酸洗氣塔頂部的蒸汽出口通過蒸汽管道與鹼噴淋系統的蒸汽入口連通。進一步地，所述酸洗氣系統和鹼洗氣系統的蒸發溫度為60℃-115℃。進一步地，所述酸洗氣塔塔體上設有測溫系統。進一步地，所述鹼洗氣塔塔體上設有測溫系統。進一步地，所述酸噴淋系統包括兩個並聯的噴淋管道，兩個噴淋管道中均設置有噴頭。進一步地，所述鹼噴淋系統包括兩個並聯的噴淋管道，兩個噴淋管道中均設置有噴頭。進一步地，所述酸洗氣塔內設有螺旋實心錐形噴嘴(噴淋頭)，螺旋實心錐形噴嘴是酸噴淋系統的主要設備，噴淋酸液與蒸汽反應，去除蒸汽中的汙染物質。進一步地，所述鹼洗氣塔內設有螺旋實心錐形噴嘴(噴淋頭)，螺旋實心錐形噴嘴是鹼噴淋系統的主要設備，噴淋鹼液與蒸汽反應，去除蒸汽中的汙染物質。進一步地，所述自動補酸系統與第一ph系統關聯，所述自動補酸系統能根據酸洗氣塔的第一ph系統實時監測的ph值自動調節。酸鹼洗器系統工作的狀態通常是高溫系統，需要測量ph時打開第一ph系統前後的閥門進行測量，測量結束後將測量管道清洗後關閉第一ph系統前後的閥門，在不需要測量的時候高溫的酸/鹼液是不經過第一ph系統的，不會對第一ph系統造成使用和壽命上的影響。進一步地，所述自動補鹼系統與第二ph系統關聯，所述自動補鹼系統能根據鹼洗氣塔的第二ph系統實時監測的ph值自動調節。酸鹼洗器系統工作的狀態通常是高溫系統，需要測量ph時打開第二ph系統前後的閥門進行測量，測量結束後將測量管道清洗後關閉第二ph系統前後的閥門，在不需要測量的時候高溫的酸/鹼液是不經過第二ph系統的，不會對第二ph系統造成使用和壽命上的影響。本發明一種去除蒸汽中cod、氨氮的處理系統的工作原理：待處理的蒸汽經過蒸汽管道進入到酸噴淋系統，蒸汽中的氨與酸噴淋系統噴出的噴淋液(酸液)進行反應，反應後的噴淋液流入酸洗氣塔，酸洗氣塔中的噴淋液通過酸塔循環泵打回酸噴淋系統，進而實現噴淋液的循環使用。本發明噴淋液包括但不限於稀硫酸，稀硫酸與蒸汽中的氨反應後生成硫酸銨，隨著反應的不斷進行，硫酸銨達到飽和狀態，在酸洗氣塔的下部筒體結晶析出。在蒸發過程中隨著反應的進行，連通酸噴淋系統與酸洗氣塔的第一ph系統能監測噴淋液(酸液)的ph值，噴淋液的ph值升高，表示噴淋液與蒸汽進行了反應，隨著反應的進行噴淋液逐漸消耗，為了維持酸量與蒸汽中汙染物質的動態平衡，隨著反應的進行，根據第一ph系統檢測到的ph值，自動控制補酸系統自動向酸洗氣塔中補入酸液，使反應持續進行，在反應的過程中，根據酸洗氣塔上的測溫系統監測反應過程中溫度的變化，通過數據分析影響原因及導致結果，此測溫系統有利於收集工程控制數據。經過酸洗氣塔噴淋處理後的蒸汽通過酸除霧器去除蒸汽中夾帶的液滴，然後蒸汽通過蒸汽管道進入到鹼噴淋系統，蒸汽中的揮發性有機物與鹼噴淋系統噴出的噴淋液(鹼液)進行反應，反應後的噴淋液流入鹼洗氣塔，鹼洗氣塔中的噴淋液通過鹼塔循環泵打回鹼噴淋系統，進而實現噴淋液的循環使用。本發明噴淋液包括但不限於氫氧化鈉，稀鹼與蒸汽中的揮發性有機物反應生成有機鈉鹽，隨著反應得進行，有機鈉鹽達到飽和狀態，在鹼洗氣塔的下部筒體結晶析出。在蒸發的過程中隨著反應的進行，連通鹼噴淋系統與鹼洗氣塔的第二ph系統能監測噴淋液的ph值，噴淋液的ph值降低，表示噴淋液(鹼液)與蒸汽進行了反應，隨著反應的進行鹼液逐漸消耗，為了維持鹼量與蒸汽中汙染物質的動態平衡，隨著反應的進行，根據第二ph系統自動控制補鹼系統，自動向鹼洗氣塔中補入鹼液，使反應持續進行，在反應的過程中，根據鹼洗氣塔上的測溫系統監測反應過程中溫度的變化，通過數據分析影響原因及導致結果，此測溫系統有利於收集工程控制數據。經過鹼洗氣塔噴淋處理後的蒸汽通過鹼除霧器去除蒸汽中夾帶的液滴，進行後續處理以達標排放。酸洗氣塔的材料根據進蒸汽的氨氮濃度及現場佔地而有所不同可選用玻璃鋼、碳鋼襯pe、石墨中的一種或多種。其他與酸液接觸的部件也可選用玻璃鋼、碳鋼襯pe、石墨中的一種或多種。鹼塔的材料為316l不鏽鋼，其他與鹼液接觸的部件也採用316l不鏽鋼。如無特殊說明本發明所述關聯均為電聯。本發明一種去除蒸汽中cod、氨氮的處理系統結構簡單、合理、緊湊，與現有技術比較，具有以下優點：1、本發明所述的一種去除蒸汽中cod、氨氮的處理系統，所述酸洗氣塔和鹼洗氣塔順序一定，蒸汽首先經過酸洗氣塔，然後經過鹼洗氣塔。這樣的布置在保證處理效果的同時，不僅節省了成本，而且降低了對後續設備的腐蝕。2、本發明所述的一種去除蒸汽中cod、氨氮的處理系統，其工作溫度可在60-115℃之間的任何一個溫度點，工作溫度範圍窄，只有在該蒸發溫度點下的汙染物才會進入到蒸汽中，可確保高品質出水。3、本發明所述的一種去除蒸汽中cod、氨氮的處理系統，酸洗氣系統和鹼洗氣系統上均設有測溫系統，通過獨立的測溫系統，可以監測整個系統的運行，方便參數的統計及分析。4、本發明所述的一種去除蒸汽中cod、氨氮的處理系統，酸洗氣系統和鹼洗氣系統上均設有螺旋實心錐形噴嘴，該噴嘴噴霧形狀為圓形，分布均勻，壓力和流量適用範圍廣，獨特的葉片設計和大流量通道保證了出液的控制和均勻的噴霧分布。5、本發明所述的一種去除蒸汽中cod、氨氮的處理系統，酸洗氣系統和鹼洗氣系統上均設有對應的自動補酸/鹼系統，自動補酸/鹼系統根據特殊測ph系統自動調節酸/鹼的補入量，有效控制成本的浪費。自動化程度高，減少人工操作，可實現無人值守。本發明所述的一種去除蒸汽中cod、氨氮的處理系統，主要針對現有汙水處理中cod、氨氮的去除不徹底、不達標，無法滿足高標準的要求，本發明採用了耐高溫、耐腐蝕材料，解決了酸鹼腐蝕的問題，同時本發明是一個物理化學過程，不會產生二次汙染。附圖說明圖1為本發明去除蒸汽中cod、氨氮的處理系統的結構示意圖；圖2為本發明去除蒸汽中cod、氨氮的處理系統的流程圖。其中1、酸噴淋系統；2、第一ph系統；3、酸塔測溫系統；4、酸塔循環泵；5、自動補酸系統；6、酸除霧器；7、酸洗氣塔；8、酸塔漿液泵；9、鹼噴淋系統；10、第二ph系統；11、鹼塔測溫系統；12、鹼塔循環泵；13、自動補鹼系統；14、鹼除霧器；15、鹼洗氣塔；16、鹼塔漿液泵。具體實施方式以下結合實施例對本發明進一步說明：實施例1本實施例公開了一種去除蒸汽中cod、氨氮的處理系統，其結構如圖1、圖2所示，包括酸洗氣系統和鹼洗氣系統。所述酸洗氣系統和鹼洗氣系統的蒸發溫度為60℃-115℃。所述酸洗氣系統包括酸洗氣塔7、酸噴淋系統1、連通酸洗氣塔7下端液體出口與酸噴淋系統1噴淋頭的酸塔循環泵4、連通酸噴淋系統1與酸洗氣塔7的第一ph系統2、設置在酸塔循環泵4與酸洗氣塔7之間管路上的自動補酸系統5，所述酸噴淋系統1底部出口與酸洗氣塔7入口連通，所述酸洗氣塔7上端設置有用於去除蒸汽中液體的酸除霧器6，所述酸洗氣塔7底部的酸漿液排放口設置有酸塔漿液泵8；所述酸洗氣塔7塔體上設有酸塔測溫系統3。所述酸洗氣塔7內設有螺旋實心錐形噴嘴。所述自動補酸系統5與第一ph系統2關聯，所述自動補酸系統5能根據酸洗氣塔7的第一ph系統2實時監測的ph值自動調節。所述鹼洗氣系統包括鹼洗氣塔15、鹼噴淋系統9、連通鹼洗氣塔15下端液體出口與鹼噴淋系統9噴淋頭的鹼塔循環泵12、連通鹼噴淋系統9與鹼洗氣塔15的第二ph系統10、設置在鹼塔循環泵12與鹼洗氣塔15之間管路上的自動補鹼系統13，所述鹼噴淋系統9底部出口與鹼洗氣塔15入口連通，所述鹼洗氣塔15上端設置有去除蒸汽中液體的鹼除霧器14、所述鹼洗氣塔15底部的鹼漿液排放口設置有鹼塔漿液泵16；所述鹼洗氣塔15塔體上設有鹼塔測溫系統11。所述鹼洗氣塔15內設有螺旋實心錐形噴嘴。所述自動補鹼系統13與第二ph系統10關聯，所述自動補鹼系統13能根據鹼洗氣塔的第二ph系統10實時監測的ph值自動調節。所述酸洗氣塔頂部的蒸汽出口通過蒸汽管道與鹼噴淋系統的蒸汽入口連通。本實施例去除蒸汽中cod、氨氮的處理系統的工作原理：待處理的蒸汽經過蒸汽管道進入到酸噴淋系統1，蒸汽中的氨與酸噴淋系統1噴出的噴淋液(酸液)進行反應，反應後的噴淋液流入酸洗氣塔7，酸洗氣塔7中的噴淋液通過酸塔循環泵4打回酸噴淋系統1，進而實現噴淋液的循環使用。本發明噴淋液包括但不限於稀硫酸，稀硫酸與蒸汽中的氨反應後生成硫酸銨，隨著反應的不斷進行，硫酸銨達到飽和狀態，在酸洗氣塔7的下部筒體結晶析出。在蒸發過程中隨著反應的進行，連通酸噴淋系統與酸洗氣塔的第一ph系統2能監測噴淋液(酸液)的ph值，噴淋液的ph值升高，表示噴淋液與蒸汽進行了反應，隨著反應的進行噴淋液逐漸消耗，為了維持酸量與蒸汽中汙染物質的動態平衡，隨著反應的進行，根據第一ph系統2檢測到的ph值，自動補酸系統5自動向酸洗氣塔7中補入酸液，使反應持續進行，在反應的過程中，根據酸洗氣塔7上的酸塔測溫系統3監測反應過程中溫度的變化，通過數據分析影響原因及導致結果，此酸塔測溫系統3有利於收集工程控制數據。經過酸洗氣塔7噴淋處理後的蒸汽通過酸除霧器6去除蒸汽中夾帶的液滴，然後蒸汽通過蒸汽管道進入到鹼噴淋系統9，蒸汽中的揮發性有機物與鹼噴淋系統9噴出的噴淋液(鹼液)進行反應，反應後的噴淋液流入鹼洗氣塔15，鹼洗氣塔15中的噴淋液通過鹼塔循環泵12打回鹼噴淋系統9，進而實現噴淋液的循環使用。本發明噴淋液包括但不限於氫氧化鈉，稀鹼與蒸汽中的揮發性有機物反應生成有機鈉鹽，隨著反應得進行，有機鈉鹽達到飽和狀態，在鹼洗氣塔15的下部筒體結晶析出。在蒸發的過程中隨著反應的進行，連通鹼噴淋系統與鹼洗氣塔的第二ph系統10能監測噴淋液的ph值，噴淋液的ph值降低，表示噴淋液(鹼液)與蒸汽進行了反應，隨著反應的進行鹼液逐漸消耗，為了維持鹼量與蒸汽中汙染物質的動態平衡，隨著反應的進行，根據第二ph系統10自動補鹼系統13，自動向鹼洗氣塔15中補入鹼液，使反應持續進行，在反應的過程中，根據鹼洗氣塔15上的鹼塔測溫系統11監測反應過程中溫度的變化，通過數據分析影響原因及導致結果，此鹼塔測溫系統11有利於收集工程控制數據。經過鹼洗氣塔15噴淋處理後的蒸汽通過鹼除霧器14去除蒸汽中夾帶的液滴，進行後續處理以達標排放。採用本實施例系統，去除蒸汽中cod、氨氮，實驗數據如表1所示，蒸汽中的cod、氨氮顯著降低。表1蒸汽處理前(mg/l)蒸汽處理後(mg/l)cod82.7737.62氨氮243.12.457最後應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的範圍。當前第1頁12