一種處理氨氮廢水的新型裝置的製作方法

2023-10-19 14:27:17 2

專利名稱：一種處理氨氮廢水的新型裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及廢水處理設備，尤其是一種處理氨氮廢水的裝置。
背景技術：
氨氮廢水的處理歷來是汙水處理的重點和難點，隨氨氮廢水的種類、氨氮含量的 不同，主要有物理化學法、化學法、生物法等多種處理工藝方法。 對於稀土及冶金行業產生的氨氮廢水目前尚無理想的處理工藝。對於低濃度廢水 的處理方法有生化處理工藝、沸石離子交換法、低溫催化氧化法等。 生化處理工藝該工藝利用生物菌將有機氮轉化為氨氮，再通過硝化與反硝化將 硝態氮還原成氣態氮從水中逸出，從而達到脫氮的目的。但要求廢水中氨氮濃度不能超過 200mg/L。 沸石離子交換法採用天然沸石做吸收劑吸附氨氮，對氨氮的去除率只有50%。 由於該法適合於低濃度(<50mg/L)的氨氮廢水，對高濃度的稀土氨氮廢水的處理不適用， 可以作為一種輔助方法考慮使用。 膜法濃縮處理近年來反滲透海水淡化技術對低濃度氯化銨廢水進行膜法濃縮處 理得到大量工藝用純淨水並回收濃度為5. 5_6%的氯化銨濃縮液，濃縮液可用於回收氯化 銨。主要適用於低濃度的氨氮廢水。 對高濃度廢水的治理可以採用蒸發濃縮法、鹼性蒸氨法和化學沉澱法等。 蒸發濃縮法廢水直接蒸發濃縮回收按鹽，工藝簡單，廢水可以回用實現"零排
放"，對各類氨氮廢水均適用，但能耗較高。 鹼性蒸氨法包括蒸汽吹脫法和空氣吹脫法，其機理是高濃度氨氮在鹼性條件下 轉變為游離氨，被氣體由液相吹到氣相而分離的方法。蒸汽吹脫法氨氮去除效率高，可以回 收氨水加以利用，空氣吹脫法相對比較經濟，操作方便，但氨氮去除效率比前者低，尤其是 高濃度的氨氮廢水不能夠一次吹脫達到排放標準。適用於生產中需要氨水的工藝，可部分 回用，但裝置較大，能耗也高。 化學沉澱法該法是上世紀90年代出現的處理氨氮廢水(< 50mg/L)的新方法， 利用NH4+和Mg2+， P043—在適當的pH值下可以生成MgNH4P04沉澱而去除氨氮，該法對氨氮的 去除率可達98%以上，得到的MgNH4P04是一種長效緩釋複合肥。化學沉澱法由於其採用的 原料磷酸、氧化鎂或氫氧化鎂成本較高，而其最終的產品磷酸銨鎂價格低，但目前尚不適於 工業應用。 冶金和稀土行業生產過程中，產生的氨氮廢水一般有高濃度和低濃度兩種不同濃 度的氨氮廢水。目前的處理裝置均只對其中的一種廢水進行處理，尚無適用於不同濃度的 氨氮廢水處理裝置。

實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是克服上述現有技術存在的缺陷，提供一種適用於處理不同濃度氨氮廢水的新型裝置，針對不同濃度的氨氮廢水，採用合適的裝置進行處理。 為此，本實用新型採用如下的技術方案一種處理氨氮廢水的新型裝置，其特徵在 於它由第一預處理系統、第二預處理系統、反滲透系統、電滲析系統和蒸髮結晶系統組成， 所述的第一預處理系統連接在反滲透系統的進液端，所述的第二預處理系統連接在電滲析 系統的進液端，第一預處理系統由第一過濾器、第一換熱器和第一pH值調節槽串聯而成， 第二預處理系統由第二過濾器、第二換熱器和第二 pH值調節槽串聯而成；所述的反滲透系 統由一級和二級反滲透裝置串聯而成，電滲析系統由一級、二級和三級電滲析裝置串聯而 成，一級反滲透裝置的濃縮液出口通過管路與三級電滲析裝置的進液口連接，二級反滲透 裝置的濃縮液出口通過管路與第一pH值調節槽的進液口連接；三級電滲析裝置的淡水出 口通過管路與二級反滲透裝置的進液口連接，濃水出口通過回流管與第二pH值調節槽的 進液口連接，二級電滲析裝置通過管路與蒸髮結晶系統連接。 本實用新型對低濃度的氨氮廢水採用反滲透系統進行濃縮處理，高濃度的氨氮廢 水採用電滲析系統進行濃縮處理。 本實用新型的工作原理如下氨氮廢水首先經過預處理系統進行降溫、固體過濾 和PH值調節後，高濃度的氨氮廢水進入到電滲析系統，低濃度的氨氮廢水進入到反滲透系 統，高、低濃度兩種氨氮廢水經過反滲透系統和電滲析系統綜合處理後，淡水返回生產系統 回用，高濃度的濃縮液進入到蒸髮結晶系統進行處理，得到銨鹽的晶體。 上述處理氨氮廢水的新型裝置，蒸髮結晶系統由三效蒸發器、結晶罐和離心機串 聯而成。 本實用新型具有以下優點 1、可以同時處理高、低濃度兩種不同濃度的氨氮廢水； 2、針對不同濃度的氨氮廢水，採用合適的工藝裝置進行處理，低濃度的氨氮廢水 採用反滲透系統進行濃縮處理，高濃度的氨氮廢水採用電滲析系統進行濃縮處理，二者並 非獨立運行，而是有機的結合進行處理； 3、經過本實用新型的綜合處理後，淡水回用於生產系統，濃縮液達到一定濃度後， 再進入蒸髮結晶系統進行結晶，有利於降低處理氨氮廢水的能耗，，氨氮以銨鹽的形式作為 副產品，實現了氨氮廢水的零排放； 4、氨氮廢水的處理成本低，使產生氨氮廢水的行業實現綠色環保、綜合循環生產。 下面結合說明書附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步的說明。

圖1為本實用新型的結構示意圖。 圖中，1為第一過濾器，2為第一換熱器，3為第一pH值調節槽，4為一級反滲透裝 置，5為二級反滲透裝置，6為第二過濾器，7為第二換熱器，8為第二pH值調節槽，9為一級 電滲析裝置，10為二級電滲析裝置，11為三級電滲析裝置，12為三效蒸發器，13為結晶罐， 14為離心機。
具體實施方式如圖1所示的處理氨氮廢水的裝置，第一預處理系統由第一過濾器1、第一換熱器2和第一 pH值調節槽3串聯而成。第二預處理系統由第二過濾器6、第二換熱器7和第二 pH 值調節槽8串聯而成。反滲透系統由一級和二級反滲透裝置串聯而成，電滲析系統由一級、 二級和三級電滲析裝置9、10、11串聯而成，一級反滲透裝置4的濃縮液出口通過管路與三 級電滲析裝置11的進液口連接，二級反滲透裝置5的濃縮液出口通過管路與第一pH值調 節槽3的進液口連接；三級電滲析裝置11的淡水出口通過管路與二級反滲透裝置5的進液 口連接，濃水出口通過回流管與第二 pH值調節槽8的進液口連接，二級電滲析裝置10通過 管路與蒸髮結晶系統連接。所述的第一預處理系統連接在一級反滲透裝置4的進液端，所 述的第二預處理系統連接在三級電滲析裝置9的進液端，蒸髮結晶系統由三效蒸發器12、 結晶罐13和離心機14串聯而成。 本實用新型裝置的工作過程如下低濃度的氨氮廢水A經過第一過濾器1將廢水 中的固體顆粒去除，再經過第一換熱器將廢水中的溫度處理到合適的溫度，然後經過第一 pH值調節槽使pH值調節到合適值得到反滲透原液C ;反滲透原液C經過一級反滲透裝置4 使低濃度的氨氮廢水進行第一次濃縮，經過一級反滲透裝置4處理後產生的透過液D進入 到二級反滲透裝置5，而濃縮液E進入到三級電滲析裝置11作為其淡水側溶液；一級反滲 透的透過液D經過二級反滲透裝置處理後，其透過液F作為回用水回用於生產系統，而濃縮 液G進入到第一 pH值調節箱3中。與此同時，高濃度的氨氮廢水B經過第二過濾器6去除 掉其中固體雜質，再經過第二換熱器處理到合適的溫度，進入到第二 PH值調節槽調節到合 適的pH值得到電滲析原液H ;電滲析原液H經過一級電滲析9處理後，在淡水側得到淡水 I，濃水側得到濃水I';淡水I和濃水I'經過二級電滲析處理10處理後，在淡水側得到淡 水II，濃水側得到濃水II'，而濃水II'已達到一定的濃度進入到三效蒸發裝置12 ;—級反 滲透裝置4得到的濃縮液和二級電滲析的淡水II分別作為三級電滲析裝置的淡水側溶液 和濃水側溶液，經過三級電滲析裝置進行處理後得到的淡水III作為二級反滲透裝置的原 液，而濃水III'作為一級電滲析裝置的原液。濃水II'經過三效蒸發器處理後，進入到結 晶罐13，然後經過離心機14過濾得到銨鹽，銨鹽可以作為副產品。 以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例而已，並非對本實用新型的結構作任何 形式上的限制。凡是依據本實用新型的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同 變化與修飾，均落入本實用新型的保護範圍內。
權利要求一種處理氨氮廢水的新型裝置，其特徵在於它由第一預處理系統、第二預處理系統、反滲透系統、電滲析系統和蒸髮結晶系統組成，所述的第一預處理系統連接在反滲透系統的進液端，所述的第二預處理系統連接在電滲析系統的進液端，第一預處理系統由第一過濾器、第一換熱器和第一pH值調節槽串聯而成，第二預處理系統由第二過濾器、第二換熱器和第二pH值調節槽串聯而成；所述的反滲透系統由一級和二級反滲透裝置串聯而成，電滲析系統由一級、二級和三級電滲析裝置串聯而成，一級反滲透裝置的濃縮液出口通過管路與三級電滲析裝置的進液口連接，二級反滲透裝置的濃縮液出口通過管路與第一pH值調節槽的進液口連接；三級電滲析裝置的淡水出口通過管路與二級反滲透裝置的進液口連接，濃水出口通過回流管與第二pH值調節槽的進液口連接，二級電滲析裝置通過管路與蒸髮結晶系統連接。
2. 根據權利要求1所述的處理氨氮廢水的新型裝置，其特徵在於所述的蒸髮結晶系統 由三效蒸發器、結晶罐和離心機串聯而成。
專利摘要本實用新型公開了一種處理氨氮廢水的裝置。目前的處理裝置均只對其中的一種廢水進行處理，尚無適用於不同濃度的氨氮廢水處理裝置。本實用新型的特徵在於它由第一預處理系統、第二預處理系統、反滲透系統、電滲析系統和蒸髮結晶系統組成，所述的第一預處理系統連接在反滲透系統的進液端，所述的第二預處理系統連接在電滲析系統的進液端；所述的反滲透系統由一級和二級反滲透裝置串聯而成，電滲析系統由一級、二級和三級電滲析裝置串聯而成，二級電滲析裝置通過管路與蒸髮結晶系統連接。本實用新型可以同時處理高、低濃度兩種不同濃度的氨氮廢水。
文檔編號C02F1/469GK201485354SQ200920193010
公開日2010年5月26日 申請日期2009年8月27日 優先權日2009年8月27日
發明者劉秀慶, 向波 申請人:浙江華友鈷業股份有限公司