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氨氣廢氣處理-揚州

簡要描述:

氨氣廢氣處理-揚州極易溶于水的特點,我們采用廢氣處理塔方案對氨氣廢氣進行處理。廢氣處理塔以水為介質(zhì)的廢氣處理設(shè)備,氨氣廢氣進入噴淋塔底部,穿過噴淋層,噴淋頭向下噴水,氨氣廢氣和水接觸并且溶于水,氨氣廢氣全部溶于水,達到排放標(biāo)準(zhǔn)。

  • 更新時間:2024-03-30
  • 產(chǎn)品型號:
  • 廠商性質(zhì):生產(chǎn)廠家
  • 產(chǎn)品品牌:其他品牌
  • 產(chǎn)品廠地:常州市
  • 訪問次數(shù):1600
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氨氣廢氣處理-揚州氨氣廢氣處理工藝和流程

  制藥、化肥、化工、硅膠等工業(yè)生產(chǎn)中會產(chǎn)生氨氣廢氣,氨氣是一種無色氣體,有刺激性惡臭味,具有一定腐蝕性和毒性,長期吸入會對人體造成不良的影響,而且對環(huán)境造成破壞,必須處理后才可排放。

  氨氣廢氣具有極易溶于水的特點,處理氨氣廢氣可以使用水對其進行處理,根據(jù)多年的廢氣處理經(jīng)驗,我們采用廢氣處理塔進行處理。

  氨氣廢氣的處理方法及工藝原理:

  根據(jù)氨氣廢氣極易溶于水的特點,我們采用廢氣處理塔方案對氨氣廢氣進行處理。廢氣處理塔以水為介質(zhì)的廢氣處理設(shè)備,氨氣廢氣進入噴淋塔底部,穿過噴淋層,噴淋頭向下噴水,氨氣廢氣和水接觸并且溶于水,氨氣廢氣全部溶于水,達到排放標(biāo)準(zhǔn)。

  選擇廢氣處理塔處理氨氣廢氣的優(yōu)點:

  1. 根據(jù)氨氣廢氣的性質(zhì),使用噴淋塔處理氨氣廢氣,凈化效率達到98%。

  2. 廢氣處理塔外殼由耐腐蝕性PP材料制成,可抵抗氨氣廢氣的腐蝕性,壽命長達十年。

  3. 廢氣處理塔可適應(yīng)不同濃度的氨氣廢氣,性能穩(wěn)定,運行過程中不干擾車間內(nèi)生產(chǎn)設(shè)備的工作。

 

氣態(tài)氨產(chǎn)生的主要來源有,家畜飼養(yǎng),石化工業(yè),金屬制造設(shè)備,食品業(yè),造紙業(yè),紡織設(shè)備,廢水處理設(shè)備,淤泥處理及堆肥設(shè)備。

  生物過濾除氨氣

  生物過濾的原理非常簡單:含污染物的氣體,通過某多孔填料床,其中含有固定的微生物,通過這些微生物的降級作用,實現(xiàn)對污染物的生物處理。當(dāng)異味污染氣體通過介質(zhì)時,氣流中的污染物被生物膜吸收,氧化生成CO2, H2O, NO3, 及SO4。與傳統(tǒng)的方法相比,生物過濾技術(shù)在處理低濃度污染氣體方面具有相當(dāng)優(yōu)勢。并且該技術(shù)還具有高效,低投入費用和運行費用,安全操作,低能源消耗,不產(chǎn)生副產(chǎn)品,能將許多無機物和有機物轉(zhuǎn)化成無害的氧化物的特點。

  生物過濾系統(tǒng)

  主體是三層結(jié)構(gòu)的床式生物過濾器,主要結(jié)構(gòu)為一個高1.5 m,直徑80 mm的金屬圓柱容器。該容器中含有堆肥,城市下水道淤泥,及PVC。其中三者的混合比例為,3-2-1。在過濾系統(tǒng)的每一層都裝有混合后的填料介質(zhì),由金屬濾網(wǎng)支撐。在每一層的進口與出口處,都裝有氣體取樣端口。另外,每層還裝有介質(zhì)取樣端口,用于從填充材料中取樣。在每個過濾床中部安裝了溫度計,用于日常溫度測量。為了使過濾器中有穩(wěn)定的溫度,在系統(tǒng)中安裝了電子溫度調(diào)節(jié)裝置。

  測量方法

  采用靛酚法確定氨氣濃度。利用酒精玻璃溫度計測量溫度,該溫度計測量范圍為0到100攝氏度。氣體流速則使用流量計進行測量,單位為l/min。利用水壓力計測量壓降數(shù)值。

  入口氨氣濃度對除氨效率的影響

  另外需要研究的就是通過生物過濾系統(tǒng)能夠達到什么樣的除氨效果。為了取得需要的結(jié)果,系統(tǒng)做第二階段的83天的實驗,其中廢氣流速為6.48 l/min,廢氣的停留時間(EBRT)為一分鐘。在運行開始階段,進口濃度為10 ppmv,然后逐漸增加到大約236ppmv。在初幾天,處于馴化階段,除氨率比較低,然后就有迅速的提高。經(jīng)觀察系統(tǒng)系統(tǒng)能處理的氨氣濃度上限是236 ppmv,而能夠達到99.9%以上的除去效率。當(dāng)入口的氨氣濃度為10 to 236ppmv時,出口氣體中氨氣的濃度低于0.1 ppmv。然而,當(dāng)入口氨氣濃度超過236時,除氨率將下降,且系統(tǒng)變的不穩(wěn)定。經(jīng)觀察,10 - 236 ppmv的入口氨氣濃度范圍內(nèi),的氨氣轉(zhuǎn)載量為9.86 g-NH3 /m3h。

  容器內(nèi)壓降

  容器內(nèi)氣體阻力大小決定風(fēng)扇的能量消耗,也就是系統(tǒng)的主要能源消耗。在實驗過程中,壓降數(shù)據(jù)主要通過水壓力計進行測量。經(jīng)觀察,在初幾天壓力就大,過段時間后,壓力數(shù)據(jù)主要與介質(zhì)的濕度有。平均的壓力為43.55 Pa。沒有發(fā)現(xiàn)壓力與氨氣轉(zhuǎn)載量之間有直接的關(guān)聯(lián)。

  過濾材料潮濕度對系統(tǒng)的影響

  過濾器中介質(zhì)的潮濕度是非常重要的操作參數(shù),因為它將直接影響系統(tǒng)的除氨效率,以及氣體壓降。的潮濕度是在40%和60%。為了維持理想的穩(wěn)定的介質(zhì)濕度,需在系統(tǒng)中增加濕度調(diào)節(jié)裝置。

  溫度控制

  系統(tǒng)中的溫度是需要日??刂频?,因為溫度對于微生物的生長影響非常大。對于細(xì)菌的溫度是30 °C 左右,因此在操作過程中都要爭取將溫度控制在30 °C 左右。

  在氨氣的生物過濾過程中,微生物將氨轉(zhuǎn)化成硝酸鹽。整個過程是有兩種微生物完成的,首先是亞硝化單胞菌將NH4+轉(zhuǎn)化成NO2-,然后由硝化細(xì)菌將NO2-轉(zhuǎn)化成NO3-。在與氨氣物質(zhì)接觸前,過濾介質(zhì)中的微生物數(shù)量是不變化的。在馴化階段以后,微生物聚集成塊,一定數(shù)量以后圍繞到過濾介質(zhì)周圍形成生物膜。污染物質(zhì)經(jīng)擴散從氣態(tài)到進入到含微生物的固定生物膜中,從從氨被氧化成無害的硝酸鹽。

  氨氣廢氣處理-揚州傳統(tǒng)的生化法主要用于低濃度氨氮,它是利用微生物的硝化及反硝化作用使氨氮轉(zhuǎn)變?yōu)榈獨?。中高濃度氨氮廢水通常具有氨氮高、C/N比低的特點,有些生產(chǎn)廢水甚至不含COD,因此采用生物脫氮的方式處理,需要加入碳源,運行成本很高。常見工藝有A/O(或A2/O)和SBR工藝。其缺點是處理過程對溫度和工業(yè)廢水中某些組分的干擾非常敏感,需要的反應(yīng)器體積比較大,而且反硝化過程中會產(chǎn)生N2O,易轉(zhuǎn)化為其它影響臭氧層的氮氧化物,反硝化把NH4+這種有價值的物質(zhì)轉(zhuǎn)化成N2逸入空氣,造成浪費。

  在A/O工藝中,為了促使反硝化反應(yīng)順利進行,一般要求C/N大于3,對于山東綠霸化工股份有限公司高氨氮廢水中不含有碳源,必須補充碳源才能保證反硝化進行,甲醇是常見的碳源,綜合考慮甲醇投加量約為18kg甲醇/m3廢水。較大的回流比和大量補充甲醇使構(gòu)筑物的容積大幅增加,處理費用大幅增加。

  空氣吹脫法是使廢水作為不連續(xù)相與空氣接觸,利用廢水中氨的實際濃度與平衡濃度之間的差異,使氨氮由液相轉(zhuǎn)移至氣相而達到廢水脫氨的目的。

  在空氣吹脫過程中,廢水pH、水溫、水力負(fù)荷及氣水比對吹脫效果有非常大的影響。一般來說,pH 要提高至10.8-11.5、水溫一般不能低于20℃、水力負(fù)荷為2.5-5m3/(m2·h)、氣水比為2500-5000m3/m3,當(dāng)廢水處理要求更高時甚至達到7000-8000m3/m3,或者需要多塔串聯(lián)操作方可滿足工藝要求。

  空氣吹脫法所需空氣量大,而空氣吹脫塔因為受到塔設(shè)備空塔氣速的限制,一般體積非常龐大,占地面積大。另外,空氣吹脫法需要在系統(tǒng)中引入第三種介質(zhì)——空氣,氨自廢水進入空氣中,因為空氣量很大,氨在空氣中的濃度很低,必須再采用酸對含氨空氣進行洗滌,而酸洗塔同樣體積非常龐大,而且在吸收不夠充分的情況下,容易造成二次污染,即水污染轉(zhuǎn)化為空氣污染。

  空氣吹脫法一級除氨效率一般為85%左右,要達到更高的處理要求,則需要多級串連操作。另外,因為廢水中氨的平衡濃度受溫度影響非常大,因此水溫低時采用空氣吹脫效率很低,一般不太適合在寒冷的冬季使用。

  在空氣吹脫工藝中,如果將廢水及空氣進行加熱,提高操作溫度,可以提高脫氨效率,但是由于系統(tǒng)熱量無法實現(xiàn)綜合回收利用,會導(dǎo)致其廢水處理單耗顯著增加,其經(jīng)濟性將受到很大的影響。通常認(rèn)為空氣吹脫法比較適用于1000mg/L以下的較低濃度氨氮廢水的處理。

  蒸汽汽提法

  蒸汽汽提法是用蒸汽將廢水中的游離氨轉(zhuǎn)變?yōu)榘睔庖莩?,其處理機理與吹脫法基本相同,也是一個氣液傳質(zhì)過程,即在高pH值時,使廢水與蒸汽密切接觸,從而降低廢水中氨濃度的過程。傳質(zhì)過程的推動力是氣相中氨的分壓與廢水中氨的濃度對應(yīng)的平衡分壓之間的差值。

  蒸汽汽提法由于采用的工作介質(zhì)是蒸汽,氨自廢水進入蒸汽中,然后在塔頂精餾成為濃氨水回收,因此無需增加后處理工序。

  蒸汽汽提所需蒸汽體積要比空氣吹脫法中所需空氣體積小得多,因此設(shè)備體積較小,占地面積較少。

  汽提法比較適用于處理1000mg/L以上的高濃度氨氮廢水,對氨氮的去除率可達99%以上,效率高,技術(shù)成熟度好。

  但是,常規(guī)的汽提廢水脫氨技術(shù)蒸汽消耗量大,處理廢水單耗比較高。蒸汽汽提廢水脫氨技術(shù)的普及推廣應(yīng)用需要在節(jié)能降耗方面加大研究開發(fā)的力度。

  折點加氯法

  折點加氯法是通過投加過量的氯或次氯酸鈉,將廢水中的氨*氧化為N2的方法。為了保證*反應(yīng),氧化1kg氨氮需要10kg。折點氯化法的出水在排放前需用活性炭或與O2進行反氯化,以去除水中的殘余氯。折點氯化法的處理效果穩(wěn)定,不受水溫影響,投資較少。其突出優(yōu)點是通過正確控制加氯量和對流量進行均化,使廢水的全部氨氮降為零,同時使廢水達到消毒目的,對于低濃度氨氮廢水的處理,此法較經(jīng)濟因此常用作深度處理。但運營成本高,副產(chǎn)物氯胺和氯代有機物會造成二次污染。因本工程氨氮含量偏高、需大量的NaOH,故處理成本也很高(15-20元/m3),而且在貯存、運輸?shù)确矫娲嬖诓话踩蛩亍?/span>

  離子交換法

  離子交換法適用于氨離子濃度在10~100mg/L的廢水。其原理是選用陽離子交換樹脂,將水中的銨離子與樹脂上的鈉離子交換,從而達到去除銨的目的。沸石具有從含鈉、鎂和鈣等離子的溶液中有選擇地去除氨離子的特點,因而選其作為交換樹脂也叫有選擇性的離子交換法,穿透的樹脂要用2%的氯化鈉溶液再生,再生液經(jīng)過去氨處理后再循環(huán)使用,達一定的循環(huán)率后排放。離子交換除氨法樹脂的再生操作復(fù)雜,設(shè)備及管道的腐蝕嚴(yán)重,再生下來的氨回用價值不高,因此工業(yè)型規(guī)模應(yīng)用很少。

  化學(xué)沉淀法

  化學(xué)沉淀法是通過向水中投加化學(xué)藥劑,使氨反應(yīng)生成不溶于水的沉淀,從而達到廢水脫氨的目的。一般所用的化學(xué)藥劑為鎂鹽和可溶性磷酸鹽?;瘜W(xué)沉淀法的氨氮脫除率一般為80%-90%。工藝比較簡單、設(shè)備投資較少。但是由于需要向廢水中投加國家嚴(yán)格控制排放的磷酸鹽(*標(biāo)準(zhǔn)要求磷<0.5mg/L),后續(xù)除磷要求很高。因此該工藝一般只適用于氨氮和磷同時存在的場合。

  膜分離法

  采用膜分離技術(shù)處理氨氮廢水是近幾年來研究比較多的廢水脫氨技術(shù)之一。膜分離技術(shù)處理氨氮廢水的處理效果比較好,條件溫和。但是由于氨氮廢水中往往有較多的固體懸浮物及易于結(jié)垢的鹽類,考慮到膜的阻塞及再生問題,膜分離技術(shù)對水質(zhì)的要求非常高,其長周期運行問題尚需進一步研究。

 


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