申请日2009.08.27
公开(公告)日2010.05.26
IPC分类号C02F9/10; C02F1/04; C02F101/16; C02F1/469; C02F1/66; C02F1/44
摘要
本实用新型公开了一种处理氨氮废水的装置。目前的处理装置均只对其中的一种废水进行处理，尚无适用于不同浓度的氨氮废水处理装置。本实用新型的特征在于它由第一预处理系统、第二预处理系统、反渗透系统、电渗析系统和蒸发结晶系统组成，所述的第一预处理系统连接在反渗透系统的进液端，所述的第二预处理系统连接在电渗析系统的进液端;所述的反渗透系统由一级和二级反渗透装置串联而成，电渗析系统由一级、二级和三级电渗析装置串联而成，二级电渗析装置通过管路与蒸发结晶系统连接。本实用新型可以同时处理高、低浓度两种不同浓度的氨氮废水。
权利要求书
1.一种处理氨氮废水的新型装置，其特征在于它由第一预处理系统、第二预处理系统、反渗透系统、电渗析系统和蒸发结晶系统组成，所述的第一预处理系统连接在反渗透系统的进液端，所述的第二预处理系统连接在电渗析系统的进液端，第一预处理系统由第一过滤器、第一换热器和第一pH值调节槽串联而成，第二预处理系统由第二过滤器、第二换热器和第二pH值调节槽串联而成;所述的反渗透系统由一级和二级反渗透装置串联而成，电渗析系统由一级、二级和三级电渗析装置串联而成，一级反渗透装置的浓缩液出口通过管路与三级电渗析装置的进液口连接，二级反渗透装置的浓缩液出口通过管路与第一pH值调节槽的进液口连接;三级电渗析装置的淡水出口通过管路与二级反渗透装置的进液口连接，浓水出口通过回流管与第二pH值调节槽的进液口连接，二级电渗析装置通过管路与蒸发结晶系统连接。
2.根据权利要求1所述的处理氨氮废水的新型装置，其特征在于所述的蒸发结晶系统由三效蒸发器、结晶罐和离心机串联而成。
说明书
一种处理氨氮废水的新型装置
技术领域
本实用新型涉及废水处理设备，尤其是一种处理氨氮废水的装置。
背景技术
氨氮废水的处理历来是污水处理的重点和难点，随氨氮废水的种类、氨氮含量的不同，主要有物理化学法、化学法、生物法等多种处理工艺方法。
对于稀土及冶金行业产生的氨氮废水目前尚无理想的处理工艺。对于低浓度废水的处理方法有生化处理工艺、沸石离子交换法、低温催化氧化法等。
生化处理工艺：该工艺利用生物菌将有机氮转化为氨氮，再通过硝化与反硝化将硝态氮还原成气态氮从水中逸出，从而达到脱氮的目的。但要求废水中氨氮浓度不能超过200mg/L。
沸石离子交换法：采用天然沸石做吸收剂吸附氨氮，对氨氮的去除率只有50%。由于该法适合于低浓度(<50mg/L)的氨氮废水，对高浓度的稀土氨氮废水的处理不适用，可以作为一种辅助方法考虑使用。
膜法浓缩处理：近年来反渗透海水淡化技术对低浓度氯化铵废水进行膜法浓缩处理得到大量工艺用纯净水并回收浓度为5.5-6%的氯化铵浓缩液，浓缩液可用于回收氯化铵。主要适用于低浓度的氨氮废水。
对高浓度废水的治理可以采用蒸发浓缩法、碱性蒸氨法和化学沉淀法等。
蒸发浓缩法：废水直接蒸发浓缩回收按盐，工艺简单，废水可以回用实现“零排放”，对各类氨氮废水均适用，但能耗较高。
碱性蒸氨法：包括蒸汽吹脱法和空气吹脱法，其机理是高浓度氨氮在碱性条件下转变为游离氨，被气体由液相吹到气相而分离的方法。蒸汽吹脱法氨氮去除效率高，可以回收氨水加以利用，空气吹脱法相对比较经济，操作方便，但氨氮去除效率比前者低，尤其是高浓度的氨氮废水不能够一次吹脱达到排放标准。适用于生产中需要氨水的工艺，可部分回用，但装置较大，能耗也高。
化学沉淀法：该法是上世纪90年代出现的处理氨氮废水(<50mg/L)的新方法，利用NH4+和Mg2+，PO43-在适当的pH值下可以生成MgNH4PO4沉淀而去除氨氮，该法对氨氮的去除率可达98%以上，得到的MgNH4PO4是一种长效缓释复合肥。化学沉淀法由于其采用的原料磷酸、氧化镁或氢氧化镁成本较高，而其最终的产品磷酸铵镁价格低，但目前尚不适于工业应用。
冶金和稀土行业生产过程中，产生的氨氮废水一般有高浓度和低浓度两种不同浓度的氨氮废水。目前的处理装置均只对其中的一种废水进行处理，尚无适用于不同浓度的氨氮废水处理装置。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种适用于处理不同浓度氨氮废水的新型装置，针对不同浓度的氨氮废水，采用合适的装置进行处理。
为此，本实用新型采用如下的技术方案：一种处理氨氮废水的新型装置，其特征在于它由第一预处理系统、第二预处理系统、反渗透系统、电渗析系统和蒸发结晶系统组成，所述的第一预处理系统连接在反渗透系统的进液端，所述的第二预处理系统连接在电渗析系统的进液端，第一预处理系统由第一过滤器、第一换热器和第一pH值调节槽串联而成，第二预处理系统由第二过滤器、第二换热器和第二pH值调节槽串联而成;所述的反渗透系统由一级和二级反渗透装置串联而成，电渗析系统由一级、二级和三级电渗析装置串联而成，一级反渗透装置的浓缩液出口通过管路与三级电渗析装置的进液口连接，二级反渗透装置的浓缩液出口通过管路与第一pH值调节槽的进液口连接;三级电渗析装置的淡水出口通过管路与二级反渗透装置的进液口连接，浓水出口通过回流管与第二pH值调节槽的进液口连接，二级电渗析装置通过管路与蒸发结晶系统连接。
本实用新型对低浓度的氨氮废水采用反渗透系统进行浓缩处理，高浓度的氨氮废水采用电渗析系统进行浓缩处理。
本实用新型的工作原理如下：氨氮废水首先经过预处理系统进行降温、固体过滤和pH值调节后，高浓度的氨氮废水进入到电渗析系统，低浓度的氨氮废水进入到反渗透系统，高、低浓度两种氨氮废水经过反渗透系统和电渗析系统综合处理后，淡水返回生产系统回用，高浓度的浓缩液进入到蒸发结晶系统进行处理，得到铵盐的晶体。
上述处理氨氮废水的新型装置，蒸发结晶系统由三效蒸发器、结晶罐和离心机串联而成。
本实用新型具有以下优点：
1、可以同时处理高、低浓度两种不同浓度的氨氮废水;
2、针对不同浓度的氨氮废水，采用合适的工艺装置进行处理，低浓度的氨氮废水采用反渗透系统进行浓缩处理，高浓度的氨氮废水采用电渗析系统进行浓缩处理，二者并非独立运行，而是有机的结合进行处理;
3、经过本实用新型的综合处理后，淡水回用于生产系统，浓缩液达到一定浓度后，再进入蒸发结晶系统进行结晶，有利于降低处理氨氮废水的能耗，，氨氮以铵盐的形式作为副产品，实现了氨氮废水的零排放;
4、氨氮废水的处理成本低，使产生氨氮废水的行业实现绿色环保、综合循环生产。
下面结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的说明。
