申请日2014.08.26
公开(公告)日2014.12.17
IPC分类号C02F101/16; C02F9/14
摘要
本发明涉及表面活性催化剂处理化肥废水中高浓度氨氮装置，属于污水处理领域，本发明由废水入口(1)、药液箱(2)、列管式换热器(3)、滤网(4)、布气管(5)、空气压缩机(6)、通水管(7)、缺氧区(8)、密封层板(9)、控制面板(10)、可旋转喷头(11)、排水口(12)、筒体(13)和脱氮区(14)构成;列管式换热器(3)与废水入口相连，滤网(4)位于筒体(13)的顶部，废水入口(1)的下方，布气管(5)与空气压缩机(6)相连，药液箱(2)位于缺氧区(8)内部。本发明装置运行操作简单，成本低，耗能小，不会产生二次污染，且氨氮的去除率由以往的67.8-82.4%提升到了99.9%以上。
权利要求书
1.表面活性催化剂处理化肥废水中高浓度氨氮装置，其特征自在于：该装置是 由废水入口(1)、药液箱(2)、列管式换热器(3)、滤网(4)、布气管(5)、空 气压缩机(6)、通水管(7)、缺氧区(8)、密封层板(9)、控制面板(10)、可 旋转喷头(11)、排水口(12)、筒体(13)和脱氮区(14)构成;列管式换热器 (3)与废水入口相连，滤网(4)位于筒体(13)的顶部，废水入口(1)的下 方，布气管(5)与空气压缩机(6)相连，药液箱(2)位于缺氧区(8)内部， 缺氧区(8)与催化还原区(14)通过密封层板(9)与通水管(7)连接，控制 面板(10)在可旋转喷头(11)下方。
2.根据权利要求1所述的表面活性催化剂处理化肥废水中高浓度氨氮装置，其 特征自在于：所述的药液箱(2)位于缺氧区(8)内部，内部药液的主要成分是 仲烷基磺酸钠和二乙醇胺，其质量比各占一半。
3.根据权利要求1所述的表面活性催化剂处理化肥废水中高浓度氨氮装置，其 特征自在于：所述的旋转喷头(11)内部含有4个喷孔，每个喷嘴孔的喷射角度 为120度，喷射直径在5～7cm，呈360度旋转喷射，喷嘴对准控制面板(10)。
4.根据权利要求1所述的表面活性催化剂处理化肥废水中高浓度氨氮装置，其 特征自在于：所述的控制面板(10)的倾斜角度为30-45度，密度为1.04-1.19g/m3， 厚度为0.05-0.10m.，每0.4-0.8m放置一层控制面板，交叉放置，控制面板上附 有由氯化铑和氯化镁为主要成分的重金属催化剂，呈180度旋转运作。
5.根据权利要求1所述的表面活性催化剂处理化肥废水中高浓度氨氮装置，其 特征自在于：所述的密封层板是厚度为0.8-1.0m的枫木双层厚夹板构成的，表 面经打磨、上漆后具有良好的密封性，尺寸更稳定。
说明书
表面活性催化剂处理化肥废水中高浓度氨氮装置
技术领域
本发明公开了表面活性催化剂处理化肥废水中高浓度氨氮装置，属于污 水处理领域。
背景技术
氨氮是化肥厂废水的主要污染物。目前处理化肥厂废水的方法大多是考 虑如何往除废水中的氨氮，常用的处理方法有吹脱法、生物法、折点加氯法、 吸附法和离子交换法等。化肥厂废水的特点是氨氮浓度高，有机物浓度低，所以 用一般的生物处理方法很难处理。以上方法处理方法都不能更好的回收其中的氨 氮。而化学沉淀法可以回收废水中的氨氮，化学沉淀法处理化肥行业废水中高 浓度氨氮流程工艺：化学沉淀法(MAP)-沉淀气浮法-电催化氧化法-电一多相催 化法-电渗析法-曝气生物滤池法。而化学沉淀法主要缺点是所天生的磷酸铵镁颗 粒细小或是絮状体，固液分离有一定的困难，因此在一定程度上限制了该方法的 应用。
目前，利用催化剂催化作用使废水中高浓度氨氮转化成氮气的方法已成 为可能，例如：李鱼、张荣等在文献“Co_Bi催化剂催化湿法氧化降解垃圾渗滤 液中的氨氮”中描述的一种以Co/Bi催化剂对高浓度氨氮废水进行处理，氨气直 接转化为氮气排放，但需要在高温125～320℃，高压0.5～2.0MPa条件下才起 催化作用，这势必造成能源的巨大消耗，由此带来的处理费用过于昂贵，无法在 实际生成中运行。传统的蒸氨法是以水蒸气为吹脱介质，但同时需要强碱性环境， 且废水中的氨氮以NH3的形式排放入空气中，容易造成二次污染风险，为了消 除对环境所带来的二次污染，人们一般采用H2O或稀硫酸吸收氨气，但这种利 用吸收处理方法得到的产品不纯，且浓度过低，没有市场价值，仍然是一种以高 浓度氨氮存在着的废水。
发明内容
本发明的目的在于解决传统方法中存在的去除率不高，运行费用高，操 作条件要求高等问题，提供了表面活性催化剂处理化肥废水中高浓度氨氮装置， 解决了现有技术中成本高，去除率低的问题。
为达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：表面活性催化剂处理化 肥废水中高浓度氨氮装置是由废水入口(1)、药液箱(2)、列管式换热器(3)、 滤网(4)、布气管(5)、空气压缩机(6)、通水管(7)、缺氧区(8)、密封层板 (9)、控制面板(10)、可旋转喷头(11)、排水口(12)、筒体(13)和脱氮区 (14)构成;列管式换热器(3)与废水入口相连，滤网(4)位于筒体(13)的 顶部，废水入口(1)的下方，布气管(5)与空气压缩机(6)相连，药液箱(2) 位于缺氧区(8)内部，缺氧区(8)与催化还原区(14)通过密封层板(9)与 通水管(7)连接，控制面板(10)在可旋转喷头(11)下方。
所述的药液箱(2)位于缺氧区(8)内部，内部药液的主要成分是仲烷 基磺酸钠和二乙醇胺，其质量比各占一半。
所述的旋转喷头(11)内部含有4个喷孔，每个喷嘴孔的喷射角度为120 度，喷射直径在5～7cm，呈360度旋转喷射，喷嘴对准控制面板(10)。
所述的控制面板(10)的倾斜角度为30-45度，密度为1.04-1.19g/m3，厚 度为0.05-0.10m.，每0.4-0.8m放置一层控制面板，交叉放置，控制面板上附有 由氯化铑和氯化镁为主要成分的重金属催化剂，呈180度旋转运作。
所述的密封层板是厚度为0.8-1.0m的枫木双层厚夹板构成的，表面经打 磨、上漆后具有良好的密封性，尺寸更稳定。
本发明的工作原理是：高浓度氨氮废水从废水入口(1)进入列管式混合 器(3)，与空气完全混合后流入装置内部，滤网(4)为120-150目的过滤筛网， 且表面吸附有表面活性剂仲烷基磺酸钠和二乙醇胺，废水流入后首先流经滤网(4) 以过滤掉废水中的悬浮颗粒物，并与表面活性剂混合，空气压缩机(6)通过布 气管(5)曝气，爆气后的废水沿着通水管(7)流入缺氧区(8)，与药液箱(2) 中的表面活性剂进行反硝化脱氮反应，溶解氧控制在0.2-0.5mg/L，时间控制在 2.0h左右，脱氮后的废水沿着通水管(7)进入催化还原区(14)，经可旋转喷头 (11)喷向控制面板，旋转喷头(11)内部含有4个喷孔，每个喷嘴孔的喷射角 度为120度，喷射直径在5～7cm，呈360度旋转喷射，喷嘴对准控制面板(10)， 控制面板(10)的倾斜角度为30-45度，密度为1.04-1.19g/m3，厚度为0.05-0.10m.， 每0.4-0.8m放置一层控制面板，交叉放置，控制面板上附有由氯化铑和氯化镁 为主要成分的重金属催化剂，呈180度旋转运作，废水经重金属催化剂催化还原 后，沿着排水口(12)排出，氨氮的去除率由以往的67.8-82.4%提升到了99.9% 以上。
本发明的显著优势在于：
(1)采用的密封层板是采用厚度为0.8-1.0m的枫木双层厚夹板构成的，经打磨、 上漆后具有良好的密封性，尺寸更稳定。
(2)本发明装置运行操作简单，成本低，耗能小，不会产生二次污染，且氨氮 去除率高。
