專利名稱：高效斯特頻電離氨氮吹脫塔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種工業(yè)廢水處理裝置，尤其涉及一種高效斯特頻電離氨氮吹脫 塔。
背景技術(shù)：
廢水中的氨氮必須經(jīng)過(guò)處理，處理后的出水必須達(dá)到國(guó)家綜合廢水排放標(biāo)準(zhǔn) GB8978-1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》中的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。生產(chǎn)廢水中含有的氨氮若超標(biāo)，是不能 排放的。目前處理含有較高成份的氨氮廢水的常用方法有吹脫法、折點(diǎn)氯化法、催化濕式法 和離子交換法等。宜興市天立環(huán)保有限公司在公告號(hào)為CN2532067的實(shí)用新型專利中提供一種廢 水脫氨氮裝置，包括敞口容器和進(jìn)出水口，敞口容器內(nèi)設(shè)有截面略小的多層集水溢槽，每層 集水溢槽內(nèi)設(shè)有超聲波氣振裝置。復(fù)旦大學(xué)在公告號(hào)為CN2383578的實(shí)用新型專利中提供 一種膜式氨氮脫除設(shè)備，包括萃取柱、儲(chǔ)槽、泵、閥門、壓力表、流量計(jì)等，各部件如下串聯(lián) 萃取劑儲(chǔ)槽的出口與萃取柱的萃取劑進(jìn)口聯(lián)接，萃取柱的萃取劑出口與萃取劑儲(chǔ)槽的進(jìn)口 聯(lián)接，萃取柱是膜式中空纖維結(jié)構(gòu)，循環(huán)泵是萃取劑的輸送動(dòng)力。王小寧和張湃在公開(kāi)號(hào)為CN16006931的發(fā)明專利申請(qǐng)中提供一種脫氨氮塔，包 括塔體和固定安裝在塔體上的廢水進(jìn)口管、處理水出口管、進(jìn)空氣管和放散管，在塔體內(nèi)安 裝有多層結(jié)構(gòu)的塔板，塔板上方安裝有除沫器，液體分布管與廢水進(jìn)口管相連，安裝在除沫 器的上方，空氣分布器與進(jìn)空氣管連接，安裝在塔板的下方，處理水出口管安裝在塔體的底 封頭上，放散管安裝在塔體的頂封頭上。常規(guī)的高溫氨氮吹脫塔具有以下特點(diǎn)(1)單塔處理水量較小，一般而言，單塔處 理水量不超過(guò)2000噸/天；(2)需要在進(jìn)入吹脫塔之前進(jìn)行較大程度水體加溫；(3)需要 很高的風(fēng)壓才能達(dá)到一定程度的降解率(不大于80%) ； (4)無(wú)法處理到完全脫氮，即不能處 理到NH3小于;3mg/L。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種出水可達(dá)標(biāo)準(zhǔn)排放的含氨氮廢水的吹脫塔，該氨氮 吹脫塔的單塔處理水量較高，含氨氮的廢水只需進(jìn)行少量加溫即可進(jìn)入塔身吹脫，塔身包 含深度處理氧化工藝，可將游離態(tài)氨氮反硝化脫氮成為氮?dú)?，且塔身包含氨氣脫氮高頻電 離裝置，可以直接在排風(fēng)口對(duì)所排放氨氮?dú)怏w進(jìn)行電離反應(yīng)，能夠克服現(xiàn)有氨氮吹脫裝置 如上所述的不足。本實(shí)用新型的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)一種高效斯特頻電離氨氮吹脫塔，包括塔身、底座和氨氣脫氮高頻電離裝置，塔身 連接底座，所述塔身頂部設(shè)有排風(fēng)口，氨氣脫氮高頻電離裝置內(nèi)置于排風(fēng)口處，且氨氣脫氮 高頻電離裝置上部設(shè)有氨濃度探針；塔身中部設(shè)有與回流噴淋管連接的噴淋口，噴淋口下 部設(shè)有脫氨金屬催化層，回流噴淋管連接塔身底部；塔身底部外壁兩側(cè)分別設(shè)有進(jìn)水管和
3出水管，塔身底部?jī)?nèi)靠近底座處設(shè)有曝氣裝置，塔身底部與風(fēng)機(jī)連接。本實(shí)用新型的有益效果為單塔處理水量較高，廢水只需進(jìn)行少量加溫即可進(jìn)入 塔身吹脫，塔身包含深度處理氧化工藝，可將游離態(tài)氨氮反硝化脫氮成為氮?dú)?，塔身包含?氣脫氮高頻電離裝置，可以直接在排風(fēng)口對(duì)所排放氨氮?dú)怏w進(jìn)行電離反應(yīng)。

下面根據(jù)附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例所述的高效斯特頻電離氨氮吹脫塔的塔身結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、塔身；2、排風(fēng)口 ；3、氨氣脫氮高頻電離裝置；4、氨濃度探針；5、噴淋口 ；6、回流 噴淋管；7、脫氨金屬催化層；8、曝氣裝置；9、進(jìn)水管；10、出水管；11、底座；12、風(fēng)機(jī)。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，本實(shí)用新型實(shí)施例所述的高效斯特頻電離氨氮吹脫塔，包括塔身1、 底座11和氨氣脫氮高頻電離裝置3，塔身1連接底座11，所述塔身1頂部設(shè)有排風(fēng)口 2，氨 氣脫氮高頻電離裝置3內(nèi)置于排風(fēng)口 2處，且氨氣脫氮高頻電離裝置3上部設(shè)有氨濃度探 針4;塔身1中部設(shè)有與回流噴淋管6連接的噴淋口 5，噴淋口 5下部設(shè)有脫氨金屬催化層 7,回流噴淋管6連接塔身1底部；塔身1底部外壁兩側(cè)分別設(shè)有進(jìn)水管9和出水管10，塔 身1底部?jī)?nèi)靠近底座11處設(shè)有曝氣裝置8，塔身1底部與風(fēng)機(jī)12連接。本實(shí)施例中，含氨氮廢水中的有機(jī)氮O·· R··· C-NH2上的氨鍵從O·· R··· C鏈或環(huán)上 脫落剝離后，所形成的氨分子向兩個(gè)方向進(jìn)行轉(zhuǎn)化，一類被轉(zhuǎn)化為氨-氫化物，一類被轉(zhuǎn)化 為氨-氧化物。兩類物質(zhì)轉(zhuǎn)化的原理不同，條件各異，轉(zhuǎn)化的過(guò)程伴隨還原/氧化反應(yīng)發(fā)生 電子價(jià)位的改變和電子轉(zhuǎn)移。形成氨-氫化物的分子進(jìn)一步反應(yīng)最終得到氮?dú)怅?duì)，在吹脫 工藝輔助條件下被排放至大氣中，形成氨-氧化物的分子經(jīng)過(guò)一系列的還原反應(yīng)，一部分 形成硝酸、亞硝酸鹽類溶解于水中，一部分在氨-氫化物或者伴隨其他化合物氧化反應(yīng)過(guò) 程中成為電子受體，被還原成水合NH3H2O (依靠Ammo-REV脫氨金屬催化劑層7)，并最終實(shí) 現(xiàn)氣/水分離，形成氨氣NH3,然后從水體內(nèi)吹脫。需要特別說(shuō)明的是，有機(jī)氮O-R-C-NH2 上的氨鍵就其單體分子而言轉(zhuǎn)換方向具有隨機(jī)性，而就摩爾級(jí)分子總量而言，其轉(zhuǎn)換結(jié)果 必然受碳分子鏈或分子環(huán)自身結(jié)構(gòu)影響，同時(shí)遵守電離守恒。并不是所有的有機(jī)氮類都會(huì) 被實(shí)現(xiàn)氨鍵斷鏈反應(yīng)，但所有實(shí)現(xiàn)斷鏈反應(yīng)的氨鍵均能被以隊(duì)或NH3形態(tài)實(shí)現(xiàn)氣/水分離， 最終實(shí)現(xiàn)水體達(dá)標(biāo)排放。本實(shí)施例中，氨氣脫氮高頻電離裝置3內(nèi)置于塔身1排風(fēng)口 2處，在氨氣排放過(guò)程 中與催化劑網(wǎng)格相接觸，與空氣接觸過(guò)程中利用氧作為電子受體，把氨氣氧化成對(duì)環(huán)境無(wú) 害的氮?dú)馀欧诺酱髿庵?。其作用原理是采用高頻電極與稀有金屬相結(jié)合的處理方式，高頻 電極表面產(chǎn)生高壓電層，然后從水中吹脫分離出來(lái)的氨氣在高頻電極的電離作用下被分解 產(chǎn)生氮?dú)?，排放到大氣中。脫氨金屬催化?內(nèi)置于塔身1主體，在廢水從噴淋口 5落下過(guò)程中起到催化脫 氨作用。其采用稀有金屬，主要以“鉬”，“銠”，“銥”金屬為主的稀有金屬作為框架材料，上 面燒灼以復(fù)配的涂層材料，其主要成分以稀有金屬一價(jià)及二價(jià)氧化物為主。[0018]本實(shí)施例中，由于采用了特殊的復(fù)合填料，因此塔身1 口徑不受氣流氣壓的限制， 可以做的較大，從而避免了由于塔身1結(jié)構(gòu)過(guò)小而導(dǎo)致單位時(shí)間處理量不高的弊端。塔身 1主體內(nèi)部設(shè)有采用稀有金屬燒制的脫氨金屬催化劑層7，可以將氨氮較好的進(jìn)行硝化-反 硝化處理，提高吹脫效率，其將氨鹽轉(zhuǎn)化為硝酸鹽的過(guò)程伴隨著一定程度的放熱反應(yīng)，為系 統(tǒng)加熱創(chuàng)造條件，節(jié)省了加熱能源。使用時(shí)，含有高濃度氨氮的廢水從進(jìn)水管9進(jìn)入塔身，然后從出水管10流出塔身。 流經(jīng)過(guò)程中在塔身內(nèi)部有一個(gè)或多個(gè)內(nèi)循環(huán)(或者多個(gè)內(nèi)循環(huán)，是一個(gè)循環(huán)概率問(wèn)題，一般 認(rèn)為水體在塔身內(nèi)部循環(huán)3 10次)，循環(huán)過(guò)程為從回流噴淋管6被提升至噴淋口 5，然 后經(jīng)過(guò)噴淋口 5落下；水體在噴淋口 5落下過(guò)程中受到曝氣裝置8的高壓氣流作用，水體中 的可揮發(fā)性氨氮從水體中分離，起到降低水體氨氮含量的作用。從水體中被分離出來(lái)的氨 氮經(jīng)過(guò)氨氣脫氮高頻電離裝置3作用，氨氮?dú)怏w被分解成氮?dú)馀欧诺酱髿庵腥?。塔?頂部的氨濃度探針4的作用是提供實(shí)時(shí)的氨氮濃度監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，采用微電腦 控制，每隔1小時(shí)測(cè)定一個(gè)氨氮濃度數(shù)值，并在電腦數(shù)據(jù)處理中心進(jìn)行記錄。本實(shí)用新型單塔處理水量較高，單塔處理水量可以達(dá)到20000 50000噸/天； 含氨氮的廢水只需進(jìn)行少量加溫即可進(jìn)入塔身吹脫；塔身包含深度處理氧化工藝，可將游 離態(tài)氨氮反硝化脫氮成為氮?dú)?；塔身包含氨氣脫氮高頻電離裝置3，可以直接在排風(fēng)口對(duì) 所排放氨氮?dú)怏w進(jìn)行電離反應(yīng)；本裝置包含可選擇的后續(xù)深度處理配件，可將氨氮處理到 3mg/L以下，降解率達(dá)到99. 9%。
權(quán)利要求1. 一種高效斯特頻電離氨氮吹脫塔，包括塔身(1)、底座(11)和氨氣脫氮高頻電離裝 置(3)，塔身(1)連接底座(11)，其特征在于所述塔身(1)頂部設(shè)有排風(fēng)口(2)，氨氣脫氮 高頻電離裝置(3)內(nèi)置于排風(fēng)口(2)處，氨氣脫氮高頻電離裝置(3)上部設(shè)有氨濃度探針 (4);塔身(1)中部設(shè)有與回流噴淋管(6)連接的噴淋口(5)，噴淋口(5)下部設(shè)有脫氨金屬 催化層(7)，回流噴淋管(6)連接塔身(1)底部；塔身(1)底部外壁兩側(cè)分別設(shè)有進(jìn)水管(9) 和出水管(10)，塔身(1)底部?jī)?nèi)靠近底座(11)處設(shè)有曝氣裝置(8)，塔身(1)底部與風(fēng)機(jī) (12)連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種高效斯特頻電離氨氮吹脫塔，包括塔身、底座和氨氣脫氮高頻電離裝置，所述塔身頂部設(shè)有排風(fēng)口，氨氣脫氮高頻電離裝置內(nèi)置于排風(fēng)口處且其上部設(shè)有氨濃度探針；塔身中部設(shè)有與回流噴淋管連接的噴淋口，噴淋口下部設(shè)有脫氨金屬催化層，回流噴淋管連接塔身底部；塔身底部?jī)?nèi)靠近底座處設(shè)有曝氣裝置，塔身底部與風(fēng)機(jī)連接。本實(shí)用新型的有益效果為單塔處理水量較高，廢水只需進(jìn)行少量加溫即可進(jìn)入塔身吹脫，塔身包含深度處理氧化工藝，可將游離態(tài)氨氮反硝化脫氮成為氮?dú)?，塔身包含氨氣脫氮高頻電離裝置，可以直接在排風(fēng)口對(duì)所排放氨氮?dú)怏w進(jìn)行電離反應(yīng)。
文檔編號(hào)C02F1/20GK201857289SQ20102057436
公開(kāi)日2011年6月8日 申請(qǐng)日期2010年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月22日
發(fā)明者殷衡 申請(qǐng)人:殷衡