專利名稱:一種蒸氨廢水指標(biāo)控制方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于化工生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域,是一種控制蒸氨廢水PH值和外來(lái)蒸汽壓力脫氮 的方法。
背景技術(shù):
目前,國(guó)內(nèi)普遍采用的蒸氨塔主要有浮閥蒸氨塔、條型泡罩蒸氨塔和圓型泡罩蒸 氨塔三種類型,其蒸氨打堿脫氮處理裝置的基本結(jié)構(gòu)是蒸氨塔通過(guò)“U”形管連接氨堿混合 器,氨堿混合器進(jìn)口分別連接剩余氨水泵和濃堿槽,蒸氨塔下部則設(shè)有通向生物脫氮的蒸 氨廢水管及連接外部蒸汽主管道的蒸汽管。生產(chǎn)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),這種結(jié)構(gòu)形式本身存在著如 下缺陷在吡啶工序蒸氨打堿脫氮處理工藝中,為了使蒸氨后的廢水指標(biāo)符合廢水排放標(biāo) 準(zhǔn)的要求,必須對(duì)酸性的廢水進(jìn)行打堿脫氮處理。然而,由于濃堿直接與氨水混合,其打堿 量無(wú)法準(zhǔn)確控制和調(diào)整。若打堿量大了,則吡啶產(chǎn)量明顯減少,甚至出現(xiàn)無(wú)吡啶產(chǎn)量的現(xiàn) 象,而且極易造成蒸氨塔內(nèi)結(jié)垢,塔堵、塔壓大,蒸氨塔效率大大降低,蒸氨塔檢修周期短, 平均每6個(gè)月就需檢修一次。既增加了備件消耗和勞動(dòng)強(qiáng)度,又影響了設(shè)備作業(yè)率和產(chǎn)量。若減少打堿量,則易使打堿量不夠,造成蒸氨廢水氨氮含量過(guò)高,其蒸氨廢水氨 氮含量曾連續(xù)達(dá)到400mg/L以上,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于廢水排放標(biāo)準(zhǔn)要求,蒸氨廢水氨氮合格率僅為 10%,且嚴(yán)重污染環(huán)境。同時(shí),由于缺少蒸汽控制調(diào)節(jié)措施,致使外部蒸汽壓力波動(dòng)大。而蒸汽壓力高時(shí), 則塔壓增高,蒸氨塔容易過(guò)水,蒸氨效率降低;蒸汽壓力低時(shí),進(jìn)入蒸氨塔的蒸汽量少,塔內(nèi) 各部分溫度低,蒸氨效果差,操作工雖頻繁調(diào)節(jié),但滯后現(xiàn)象仍然時(shí)有發(fā)生。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對(duì)上述缺陷,旨在提供一種簡(jiǎn)單易行,便于操作,能有效控制 打堿量和蒸汽流量,保證廢水達(dá)標(biāo)排放,延長(zhǎng)蒸氨塔檢修周期的蒸氨廢水指標(biāo)控制方法和裝置。為此,本發(fā)明所采取的技術(shù)解決方案是一種蒸氨廢水指標(biāo)控制方法,根據(jù)蒸氨塔類型和PH試紙實(shí)時(shí)檢測(cè)結(jié)果,調(diào)整蒸氨 打堿量,控制蒸氨廢水PH值,并通過(guò)蒸汽穩(wěn)壓閥控制蒸汽壓力、蒸氨塔底部溫度和分縮器 頂部溫度,實(shí)現(xiàn)NH4+離子的分解脫氮。具體工藝方法為使用PH試紙,每小時(shí)測(cè)量一次蒸氨廢水PH值,根據(jù)檢測(cè)結(jié)果和蒸氨塔類型,適時(shí) 調(diào)節(jié)堿計(jì)量泵打堿量、配堿濃度;浮閥蒸氨塔廢水PH值控制在7 8之間,條型泡罩蒸氨塔和圓型泡罩蒸氨塔廢水 PH值控制在8 9之間; 蒸汽壓力控制在0. 3 0. 4MPa ;
蒸氨塔底部溫度控制在109 111 °C ;
分縮器頂部溫度控制在95 96°C。一種蒸氨廢水指標(biāo)控制裝置,包括濃堿槽、剩余氨水泵、氨堿混合器、蒸氨塔、蒸汽 管及蒸氨廢水管,其特點(diǎn)是在濃堿槽和氨堿混合器之間設(shè)有配堿槽,配堿槽進(jìn)口分別連接 濃堿槽和蒸氨廢水管,配堿槽出口通過(guò)計(jì)量泵連接氨堿混合器;在蒸氨塔外接蒸汽主管道 上安設(shè)有蒸汽穩(wěn)壓閥。同時(shí),在蒸氨廢水管上設(shè)有取樣口。本發(fā)明的有益效果為進(jìn)入蒸氨塔蒸汽壓力穩(wěn)定,蒸氨塔各項(xiàng)參數(shù)穩(wěn)定,不僅蒸氨廢水氨氮合格率達(dá)到 100%,廢水氨氮含量在30-150mg/L之間,而且減少了環(huán)境污染,使部分蒸氨廢水得到了循 環(huán)利用,環(huán)保效益、社會(huì)效益顯著。吡啶產(chǎn)量穩(wěn)定,對(duì)于大型化工廠來(lái)說(shuō),每月可減少粗輕吡啶產(chǎn)量損失6噸,以粗輕 吡啶單價(jià)2萬(wàn)元/噸計(jì),每年可減少吡啶損失144萬(wàn)元。蒸氨塔堵塔幾率大大降低,實(shí)施前蒸氨塔檢修周期為6個(gè)月,實(shí)施后檢修周期為1 年,不僅節(jié)省檢修費(fèi)用,降低了維修人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,而且剩余氨水處理連續(xù)、穩(wěn)定,減少了 檢修對(duì)環(huán)保工序生產(chǎn)的不利影響。本發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,投資少、見效快,方法科學(xué)合理,便于掌握和操作,具有極大 地推廣使用價(jià)值。
附圖為蒸氨廢水指標(biāo)控制裝置結(jié)構(gòu)示意圖。 圖中濃堿槽1、配堿槽2、計(jì)量泵3、剩余氨水泵4、氨堿混合器5、蒸氨塔6、蒸汽管 7、蒸汽穩(wěn)壓閥8、取樣口 9、蒸氨廢水管10。
具體實(shí)施例方式由附圖可見,本發(fā)明蒸氨廢水指標(biāo)控制裝置是在原有的濃堿槽1、剩余氨水泵4、 氨堿混合器5、蒸氨塔6、蒸汽管7的基礎(chǔ)上,在濃堿槽1和氨堿混合器5之間增設(shè)了一個(gè)配 堿槽2,配堿槽2進(jìn)口分別連接濃堿槽1和蒸氨廢水管10,配堿槽2出口通過(guò)計(jì)量泵3連接 氨堿混合器5,氨堿混合器5通過(guò)“U”形管連接在蒸氨塔6的上部。在蒸氨塔6下部的蒸 汽管7上安裝一個(gè)蒸汽穩(wěn)壓閥8,蒸汽穩(wěn)壓閥8與蒸汽主管道連接。同時(shí),在蒸氨廢水管10 上安設(shè)了一個(gè)由截止閥組成的蒸氨廢水取樣口 9,以便隨時(shí)對(duì)蒸氨廢水進(jìn)行采樣檢測(cè)。本發(fā)明蒸氨廢水指標(biāo)控制方法,主要是根據(jù)蒸氨塔類型和蒸氨廢水實(shí)時(shí)檢測(cè)結(jié) 果,調(diào)整蒸氨打堿量,控制蒸氨廢水PH值,并通過(guò)蒸汽穩(wěn)壓閥控制蒸汽壓力、蒸氨塔底部溫 度和分縮器頂部溫度,實(shí)現(xiàn)NH4+離子的分解脫氮。根據(jù)蒸氨塔所使用的原料氨水是弱堿性的,原料氨水不打堿情況下蒸氨廢水是弱 酸性的,在弱酸性條件下以NH4+離子形態(tài)存在的氨氮是不分解的,要想NH4+離子完全分解, 就必須合理控制剩余氨水打堿量,使蒸氨廢水控制在呈弱堿性范圍內(nèi)。為此,實(shí)施例所采取 的具體方法和步驟為每隔一小時(shí),通過(guò)取樣口 9采取蒸氨廢水樣品,用PH試紙測(cè)量一次蒸氨廢水的PH 值。同時(shí),根據(jù)檢測(cè)結(jié)果和蒸氨塔類型,調(diào)節(jié)配堿濃度。由于原料堿為液堿NaOH,濃度為42%,調(diào)整堿計(jì)量泵3打堿量時(shí),每士 1 %打堿量(100%時(shí)為lt/h),蒸氨廢水PH值變化都較大,為實(shí)現(xiàn)蒸氨廢水PH值的準(zhǔn)確控制,采取了用 蒸氨廢水或加熱器乏汽水將濃堿配成14%稀堿的方案,以實(shí)現(xiàn)對(duì)蒸氨廢水PH值的準(zhǔn)確控 制,同時(shí)減少雜質(zhì),降低蒸氨塔6堵塔幾率。當(dāng)浮閥蒸氨塔廢水PH值低于7或條型泡罩蒸氨塔和圓型泡罩蒸氨塔廢水PH值低 于8時(shí),通過(guò)配堿槽2和計(jì)量泵3,增加堿計(jì)量泵3的打堿量,使經(jīng)過(guò)氨堿混合器5混合后 進(jìn)入蒸氨塔6的混合液的堿含量增加。若浮閥蒸氨塔廢水PH值高于8或條型泡罩蒸氨塔 和圓型泡罩蒸氨塔廢水PH值高于9時(shí),則減少堿計(jì)量泵3的打堿量,降低混合液的堿含量。 從而使蒸氨廢水始終保持弱堿性,達(dá)到NH4+離子充分分解脫氮的目的和效果。NH4+的分解是一個(gè)吸熱反應(yīng),NH3 · H2O需要在一定的溫度條件下?lián)]發(fā)成氣態(tài),為保 證氨氮分解必須控制好蒸氨塔底部溫度,蒸氨塔底部溫度低時(shí)蒸氨效果不好,過(guò)高則易造 成蒸氨塔過(guò)水,也影響蒸氨效果,為此實(shí)施了在外來(lái)蒸汽主管道上安裝蒸汽穩(wěn)壓閥8,在控 制蒸汽壓力的同時(shí)控制蒸氨塔頂部溫度,并確保蒸氨塔底部溫度。無(wú)論浮閥蒸氨塔、條型泡罩蒸氨塔還是圓型泡罩蒸氨塔,其蒸汽壓力、蒸氨塔底部 溫度及蒸氨塔底部溫度控制的方式和數(shù)值均相同通過(guò)調(diào)整蒸汽穩(wěn)壓閥8,使蒸汽壓力控制在0. 3 0. 4MPa之間;蒸氨塔底部溫度 控制在109 lilt之間,保證氨氮分解的合適溫度;分縮器頂部溫度控制在95 96°C之 間,以防止蒸氨塔6頂部溫度出現(xiàn)的假高現(xiàn)象。
權(quán)利要求
1.一種蒸氨廢水指標(biāo)控制方法,其特征在于,根據(jù)蒸氨塔類型和實(shí)時(shí)檢測(cè)結(jié)果,調(diào)整蒸 氨打堿量,控制蒸氨廢水PH值,并通過(guò)蒸汽穩(wěn)壓閥控制蒸汽壓力、蒸氨塔底部溫度和分縮 器頂部溫度,實(shí)現(xiàn)NH4+離子的分解、脫氮。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蒸氨廢水指標(biāo)控制方法,其特征在于,具體工藝方法為 使用PH試紙,每小時(shí)測(cè)量一次蒸氨廢水PH值,根據(jù)檢測(cè)結(jié)果和蒸氨塔類型,適時(shí)調(diào)節(jié)堿計(jì)量泵打堿量、配堿濃度;浮閥蒸氨塔廢水PH值控制在7 8之間,條型泡罩蒸氨塔和圓型泡罩蒸氨塔廢水PH 值控制在8 9之間;蒸汽壓力控制在0. 3 0. 4MPa ; 蒸氨塔底部溫度控制在109 lilt; 分縮器頂部溫度控制在95 96°C。
3.一種應(yīng)用權(quán)利要求1所述蒸氨廢水指標(biāo)控制方法的裝置,包括濃堿槽、氨堿混合器、 蒸氨塔、蒸汽管及蒸氨廢水管,其特征在于,在濃堿槽和氨堿混合器之間設(shè)有配堿槽,配堿 槽進(jìn)口分別連接濃堿槽和蒸氨廢水管,配堿槽出口通過(guò)計(jì)量泵連接氨堿混合器;在蒸氨塔 外接蒸汽主管道上安設(shè)有蒸汽穩(wěn)壓閥。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的蒸氨廢水指標(biāo)控制裝置,其特征在于,在蒸氨廢水管上設(shè)有 取樣口。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種蒸氨廢水指標(biāo)控制方法及裝置,根據(jù)蒸氨塔類型和蒸氨廢水實(shí)時(shí)檢測(cè)結(jié)果,調(diào)整蒸氨打堿量,控制蒸氨廢水pH值在7~9之間,并通過(guò)蒸汽穩(wěn)壓閥控制蒸汽壓力、蒸氨塔底部溫度和分縮器頂部溫度,實(shí)現(xiàn)NH4+離子的分解脫氮。本發(fā)明蒸氨塔蒸汽壓力、各項(xiàng)參數(shù)及吡啶產(chǎn)量穩(wěn)定,蒸氨廢水氨氮合格率達(dá)到100%,廢水氨氮含量在30-150mg/L之間,減少環(huán)境污染,使部分蒸氨廢水得到了循環(huán)利用;堵塔幾率降低,蒸氨塔檢修周期延長(zhǎng)6個(gè)月,不僅節(jié)省檢修費(fèi)用,降低了維修人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,投資少、見效快,方法科學(xué)合理,便于掌握和操作,具有極大地推廣使用價(jià)值。
文檔編號(hào)C02F1/66GK102107939SQ200910248788
公開日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2009年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月25日
發(fā)明者張德敬, 張秋會(huì), 郭方明 申請(qǐng)人:鞍鋼股份有限公司