申请日2016.02.26
公开(公告)日2016.11.23
IPC分类号C02F9/10; C01C1/10; C02F101/16
摘要
本实用新型公开了一种含负二价硫高浓度氨氮废水的资源化处理系统，它包括预处理除硫装置、氨氮脱除和氨水回收装置，含负二价硫高浓度氨氮废水经预处理除硫装置除去负二价硫后，进入氨氮脱除和氨水回收装置进行氨氮脱除和氨水回收;本装置将除负二价硫和脱氨工艺相结合，设备简单，操作方便，既能得到15～28%的高浓度氨水，且氨水中不含有硫，又满足处理后废水的氨氮浓度达到8mg/L以下，使得高氨氮废水污染物处理率、资源回收率≥99%，在实现了真正的资源回收利用的同时，又取得了良好的经济效益。
摘要附图
权利要求书
1.一种含负二价硫高浓度氨氮废水的资源化处理系统，其特征在于，它包括预处理除硫装置、氨氮脱除和氨水回收装置，含负二价硫高浓度氨氮废水经预处理除硫装置除去负二价硫后，进入氨氮脱除和氨水回收装置进行氨氮脱除和氨水回收;
所述预处理除硫装置包括带有搅拌装置的反应池(1)和沉降器(2)，所述反应池(1)出水口与所述沉降器(2)进水口相连，含负二价硫高浓度氨氮废水依次进入带有搅拌装置的反应池(1)和沉降器(2)进行处理，得到出水为除硫后高浓度氨氮废水;
所述氨氮脱除和氨水回收装置包括换热器(4)、脱氨塔(5)和氨水冷凝器(6);
所述脱氨塔(5)的顶部分别设有蒸汽出口和回流氨水溶液入口，脱氨塔(5)的中部设有进料口，脱氨塔(5)的底部分别设有脱氨后残液出口和高温蒸汽入口。
2.如权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述换热器(4)分别设有冷介质出入口和热介质出入口，其中所述冷介质入口与沉降器(2)出口相连，所述冷介质出口与所述脱氨塔(5)中部进料口相连，除硫后高浓度氨氮废水经过进水罐调节pH，与换热器(4)进行能量交换后由脱氨塔(5)中部进料口进入脱氨塔(5)。
3.如权利要求1或2所述的处理系统，其特征在于，所述系统还设有残液储罐(8);
所述脱氨塔(5)的塔釜脱氨后残液出口与换热器(4)的热介质入口相连，进行能量交换后由换热器(4)的热介质出口进入残液储罐(8)。
4.如权利要求3所述的处理系统，其特征在于，所述氨水冷凝器(6)与 氨水储罐(7)相连，所述氨水冷凝器(6)的入口与脱氨塔(5)顶部蒸汽出口相连，冷凝器(6)的出口分别与回流氨水溶液入口和氨水储罐(7)相连，用于循环利用。
5.如权利要求4所述的处理系统，其特征在于，所述预处理除硫装置、氨氮脱除和氨水回收装置之间设有进水罐(3)，用于调节脱氨塔(5)进水的pH。
6.如权利要求4所述的处理系统，其特征在于，所述氨水储罐(7)中的氨水浓度为15～28%，且负二价硫含量小于或等于0.5mg/L。
7.如权利要求3所述的处理系统，其特征在于，所述残液储罐(8)中的残液氨氮含量小于或等于8mg/L，可回用或外排。
说明书
一种含负二价硫高浓度氨氮废水的资源化处理系统
技术领域
本实用新型涉及废水资源化处理领域，特别是一种含负二价硫高浓度氨氮废水的资源化处理系统。
背景技术
在炼油、石化、石油、制药、冶金、电池、电镀等行业的生产过程中，常常产生大量含负二价硫高浓度氨氮废水，这种废水中负二价硫含量大于50mg/L，最高可达20000mg/L，且氨氮浓度大于500mg/L，最高可达100000mg/L以上。废水中的硫化物具有毒性、腐蚀性;含氨废水如不加以处理直接排入水体后易引发“藻类增殖”，造成水体的富营养化，对人类和环境造成极大的污染、危害及威胁，同时又浪费资源。
多年来，国内外针对高浓度氨氮废水的处理均进行了大量的研究，现处理废水中氨氮的方法有空气吹脱法、折点加氯法、生物硝化法、电化学氧化法、汽提法、氧化曝气等多种工艺，虽然氨氮废水处理方法众多，但是均存在基建投资成本大、运行成本高、处理量小、工艺流程复杂、资源回收率低等缺点，且处理后氨氮浓度很难达到8mg/L以下，且回收的氨水浓度低。专利CN101161596A提出了使用精馏塔来进行氨的汽提脱除并实现氨氮资源化回收的方法，能够实现氨氮废水的达标排放(处理后的外排水氨氮浓度小于15mg/L)。
在石油行业，针对高浓度含硫含氨废水可采用双氧水直接氧化法、硫化钠蒸发结晶法、汽提+湿法氧化脱硫三种处理工艺路线，这三种工艺路线均存在以下问题：氨氮处理效果差、基建投资成本和运行成本较高、未实现资源的回收利用、不能完全满足环保要求等(蔡广富.一种高浓度含硫、含氨废水的处理 方法[J].工程技术，2011(24))。
发明内容
针对现有技术的不足，为了解决含负二价硫高浓度氨氮废水资源化处理过程中的问题，本实用新型提出了一种将除硫和脱氨工艺相结合的资源化处理系统，该系统设备简单、操作方便、变废为宝、节能减排，实现铵的深度脱除，氨氮出水达到8mg/L以下，可回收15～28%的高浓度氨水，且氨水中负二价硫含量不高于0.5mg/L。
本实用新型采用如下技术方案：
一种含负二价硫高浓度氨氮废水的资源化处理系统，它包括预处理除硫装置、氨氮脱除和氨水回收装置，含负二价硫高浓度氨氮废水经预处理除硫装置除去负二价硫后，进入氨氮脱除和氨水回收装置进行氨氮脱除和氨水回收。
所述预处理除硫装置包括带有搅拌装置的反应池和沉降器，所述反应池出水口与所述沉降器进水口相连，含负二价硫高浓度氨氮废水依次进入带有搅拌装置的反应池和沉降器进行处理，得到出水即为除硫后高浓度氨氮废水。
所述氨氮脱除和氨水回收装置包括换热器、脱氨塔和氨水冷凝器;
所述脱氨塔的顶部分别设有蒸汽出口和回流氨水溶液入口，脱氨塔的中部设有进料口，脱氨塔的底部分别设有脱氨后残液出口和高温蒸汽入口。
所述换热器分别设有冷介质出入口和热介质出入口，其中所述冷介质入口与沉降器出口相连，所述冷介质出口与所述脱氨塔中部进料口相连，除硫后高浓度氨氮废水经过进水罐调节pH，与换热器进行能量交换后由脱氨塔中部进料口进入脱氨塔。
所述系统还设有残液储罐;
所述脱氨塔的塔釜脱氨后残液出口与换热器的热介质入口相连，进行能量 交换后由换热器的热介质出口进入残液储罐。
所述氨水冷凝器与氨水储罐相连，所述冷凝器的入口与脱氨塔顶部蒸汽出口相连，氨水冷凝器的出口分别与回流氨水溶液入口和氨水储罐相连，用于循环利用。
所述预处理除硫装置、氨氮脱除和氨水回收装置之间设有进水罐，用于调节脱氨塔进水的pH。
所述氨水储罐中的氨水浓度为15～28%，且负二价硫含量小于或等于0.5mg/L.
所述残液储罐中的残液氨氮含量小于或等于8mg/L，可回用或外排。
与现有技术相比，本实用新型具有如下效果：
(1)本实用新型公开了一种用于含负二价硫高浓度氨氮废水的资源化处理系统，该系统将除负二价硫和脱氨工艺相结合，同时占地面积小、成本低、变废为宝、节能减排;
(2)利用本实用新型的预处理除硫装置不仅可以除去废水中的负二价硫，且配套使用氨氮脱除和氨水回收装置可以回收浓度为15～28%的高浓度氨水，氨水中负二价硫含量小于或等于0.5mg/L，达到氨水化学纯中硫化物含量的标准，氨产品可返回前段工艺使用，控制源头，大大减少了材料消耗，增加了经济效益;
(3)本实用新型通过氨氮脱除和氨水回收装置可实现铵的深度脱除，塔釜出水氨氮含量小于或等于8mg/L，可回用于生产工艺或外排，无二次污染生成。
