用於處理高濃度氨氮廢水的反應裝置的製作方法
2023-10-20 09:25:47 2
專利名稱：用於處理高濃度氨氮廢水的反應裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種廢水處理裝置，尤其涉及一種含有氨氮的廢水處理裝置。
背景技術：
氨氮是水體中一種營養元素，但過量的氨氮會造成水體富營養化，是水體中主要 的耗氧汙染物，對魚類及某些水生生物有毒害。高濃度氨氮廢水來源甚廣且排放量大，高濃 度氨氮廢水主要來自於石油化工、有色金屬化學冶金、化肥、味精、肉類加工和養殖等行業 生產排放的廢水以及垃圾滲濾液等。近年來，氨氮廢水對環境的影響已引起環保領域和全 球範圍的重視，由於這些氨氮廢水成分複雜、可生化性較差，使得傳統的生物脫氮工藝脫氮 效果不佳；為此，國內外對氨氮廢水處理方面開展了較多的研究。 目前，處理氨氮廢水的實用方法主要有吹脫汽提法、生物脫氮法、離子交換法、折 點加氯法等。吹脫汽提法流程簡單，處理穩定，但是在水溫較低時處理效率低，並且汽提塔 內容易結垢，使設備無法正常運行，而且吹脫塔體積膨大，有的內部還裝填大量填料，設備 成本較高；生物脫氮的投資和運行成本較低，但脫氮效率有限，且脫氮效果取決於工程運行 狀況，佔地面積較大；折點加氯法操作簡單、投資小，但是運行費用高，副產品氯氨和氯代化 合物會造成二次汙染；離子交換法處理高濃度氨氮廢水時樹脂需要頻繁再生，造成操作上 的困難。因此，氨氮的去除達標往往成為處理這類廢水的瓶頸；而且，隨著水質富營養化問 題的日益嚴重以及人們對氮危害水環境質量認識的深入，廢水處理中對氮的處理標準也日 益嚴格。為此，經濟有效地去除廢水中的高氨氮成為處理高濃度氨氮廢水亟待解決的問題 之一。
發明內容本實用新型主要是解決現有技術所存在的低效、耗能、二次汙染以及操作困難等 不足，從而開發的一種高效處理高濃度氨氮廢水的反應裝置利用射流噴射器進出口流體 的流量與壓力變化產生真空吸力，將廢水和空氣吸入射流噴射器混合；由於NH4+在鹼性環 境下易形成NH3 H20，因此在大量空氣作用下NH3與水分子分離，隨後游離NH3穿過氣液界 面向空氣轉移，實現廢水脫氮。 本實用新型的上述技術問題主要是通過下述技術方案得以解決的一種用於處理 高濃度氨氮廢水的反應裝置，包含有反應容器及其電氣控制系統，其特徵在於在反應容 器內有射流噴射器，在射流噴射器上設有廢水吸入口 、空氣進口吸入口以及混合噴射出口 ； 所述廢水進口與廢水管路相連通，在所述廢水管路上依次連接有增壓泵、液體流量計、壓力 計；所述空氣吸入口與空氣管路相連通，在空氣管路上連接有氣體流量計。 所述反應容器(或池體)橫截面為圓形，方形或其他適宜形狀，由廢水處理現場條 件決定；容器(或池體)材料為PVC等人工合成材料，如廢水量較大可採用混凝土構築物， 但池體內壁需進行耐鹼防腐處理。 廢水及空氣管路材料為PVC等耐腐人工合成材料，處理過程中所使用增壓泵需經
3過耐鹼防腐處理。 所述射流噴射器由不鏽鋼製成，該設備利用增壓泵帶動廢水循環來吸入新鮮廢 水，同時通過空氣吸入口吸入新鮮空氣；氣、水在射流噴射器的混合室內進行混合後噴射， 從而達到分離NH3與水分子的目的；廢水經水泵吸入廢水管路並增壓後進入射流噴射器，空 氣吸入口通過管路與空氣相連，噴射口直接與廢水相通。射流噴射器固定在反應容器(或 池體)底部，其射流角度可通過調節機構進行調節。
因此，本實用新型的有益效果是 (1)所使用的射流噴射器設備可使空氣與廢水劇烈混合，產生強烈的渦流現象，脫 氮效率高，氨氮去除率可達80% ; (2)耗能低，所有的動力消耗僅來自增壓泵，無需生物法中提供氧氣來源所使用的 風機，降低了運行成本； (3)與傳統吹脫氣提法相比，該反應裝置簡單，僅是些管道連接，不需大量填料，且 無需吹脫法中使用的大功率風機，克服了現有吹脫法由於曝氣量不足導致脫氮效果不好的 弊端；容器(或池體)造價低廉，與氣提法所需體積龐大的吹脫塔構築物相比具有價格優 勢；僅需增壓泵作為處理廢水的唯一動力源，運行成本低； (4)無二次汙染，無副產物處置費由於該技術屬非生物法，因此不會產生汙泥， 同時減少了汙泥處置費用； (5)操作簡單，維護方便裝置運行時近需調節廢水pH，並調節增壓泵使管路壓力 在7個大氣壓即可；組合裝置結構合理，相對於生物法脫氮減少了大量設備，較好的節省了 投資和維護費用。
附圖1是本實用新型的一種結構示意圖。
具體實施方式
下面通過實施例並結合附圖，對本實用新型的技術方案作進一步具體說明。 實施例 如圖1所示的用於處理高濃度氨氮廢水的反應裝置，反應容器1橫截面為圓形，材 料為PVC ;在反應容器的底部有射流噴射器4，在射流噴射器上設有廢水吸入口 41、空氣吸 入口 42以及混合噴射出口 43 ;所述廢水進口與廢水管路2相連通，廢水管路上依次連接有 增壓泵3、增壓泵進出管路上分別安裝有液體流量計8，出水管路上安裝有壓力計6 ;空氣吸 入口 42與空氣管路5相連通，在空氣管路上連接有氣體流量計7。 本發明的工作原理是首先調節廢水pH至11左右，隨後廢水經由增壓泵通過廢水 吸入口 10進入廢水管路2，同時空氣藉由射流噴射器4內部產生的汲取力吸入空氣管路5， 二者在射流噴射器4進行混合，對氨進行分離。廢水經由泵加壓至7大氣壓後，通過廢水吸 入口 41將空氣從空氣吸入口 42吸入射流噴射器4，在射流噴射器4的混合區內均勻混合， 此時混合區壓力小於1個標準大氣壓；這樣水分子從高壓區(約7個大氣壓)內瞬間流至 低壓(壓力小於l個大氣壓)混合區內，水分子擴大並產生激烈渦流現象，藉此增加水分子 與吸入空氣的接觸表面積；同時，渦流現象提供了最佳的攪拌效果，使空氣在渦流狀態下在廢水中充分溶解、混合。廢水在經過容器(或池體)內一段時間的循環運行後，可實現其中 的氨與水分子的徹底分離，隨後氨以氣體形態進入空氣，從而達到了良好的脫氮效果。 裝置運行前，首先調節廢水pH至11，使氨根離子形成NH3褊20 ;按照裝置圖所示，
增壓泵開啟後廢水經管路進入，同時空氣被此時射流噴射器設備產生的強大真空吸力吸入 至該設備內，在混合區內與廢水劇烈混合，隨後氨與水分子脫離進入大氣，最終實現脫氮。 工藝運行時控制廢水管路壓力在7個大氣壓左右，以確保充足的氣量和水氣充分混合。
權利要求一種用於處理高濃度氨氮廢水的反應裝置，包含有反應容器及其電氣控制系統，其特徵在於在反應容器內有射流噴射器，在射流噴射器上設有廢水吸入口、空氣進口吸入口以及混合噴射出口；所述廢水進口與廢水管路相連通，在所述廢水管路上依次連接有增壓泵、液體流量計、壓力計；所述空氣吸入口與空氣管路相連通，在空氣管路上連接有氣體流量計。
專利摘要本實用新型涉及一種用於處理高濃度氨氮廢水的反應裝置，包含有反應容器及其電氣控制系統，其特徵在於在反應容器內有射流噴射器，在射流噴射器上設有廢水吸入口、空氣進口吸入口以及混合噴射出口，所述廢水進口與廢水管路相連通，在所述廢水管路上依次連接有增壓泵、液體流量計、壓力計，所述空氣吸入口與空氣管路相連通，在空氣管路上連接有氣體流量計。本實用新型結構簡單，脫氨氮效果好，運行成本低。
文檔編號C02F1/66GK201495145SQ20092030828
公開日2010年6月2日 申請日期2009年8月19日 優先權日2009年8月19日
發明者李宏偉, 羅立賢, 許猛, 謝尚祺, 陳寅生 申請人:浙江省機電設計研究院有限公司