本實用新型涉及一種高氨氮廢水處理系統(tǒng)，尤其是涉及適用于化工、冶金、電力等部門的高氨氮廢水處理系統(tǒng)。

背景技術：

隨著國家對水資源的日益重視，電廠節(jié)水工作也正穩(wěn)步推進。為有效回收低鹽廢水，電廠對精處理再生系統(tǒng)進行高低鹽分類收集。大量低鹽廢水經(jīng)簡單處理后可作為回用水，循環(huán)使用。而少量高鹽廢水由于離子含量高，氨氮含量很高，無法回收利用。高氨氮廢水處理已經(jīng)是制約電廠節(jié)水工作的重大課題。通過選擇合適的工藝路線，實現(xiàn)對高氨氮廢水的處理，可減少污染物的排放。目前，高氨氮廢水處理存在能耗高、脫氮效率低、出水不穩(wěn)定、運行費用高等特點。中國專利文獻CN 105236609A，于2016年1月13日公開了“一種高效氨氮吹脫與合成烏洛托品閉環(huán)處理系統(tǒng)”，該發(fā)明包括廢水pH調(diào)節(jié)槽，廢水pH調(diào)節(jié)槽通過高壓吹脫泵連接有吹脫塔，吹脫塔的上部設有除霧器，除霧器下方設有水力空化裝置，水力空化裝置的下方設有布氣裝置，吹脫塔的中部設有吹脫填料，吹脫塔連接吹脫風機，吹脫塔的下部設有蜂窩填料，吹脫塔頂部通過管路連接有吸收塔，吸收塔頂部設有霧化裝置，霧化裝置的下方設有吸收填料，霧化裝置連接甲醛罐。該技術方案存在能耗高、脫氮效率低、出水不穩(wěn)定、運行費用高等特點。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型旨在發(fā)明一種高氨氮廢水處理系統(tǒng)，以解決解決現(xiàn)有技術存在能耗高、脫氮效率低、出水效果不穩(wěn)定，運行費用高等技術問題。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用如下技術方案：一種高氨氮廢水處理系統(tǒng)，包括調(diào)節(jié)池、高效脫氨塔、清水池、高效氧化分解裝置、換熱器、泵及風機，所述調(diào)節(jié)池通過管路收集高氨氮廢水，通過提升泵、管路連通至高效脫氨塔內(nèi)；換熱器以蒸汽為熱源對高效脫氨塔進行加熱循環(huán)處理；分解出的氨氣通過引風機輸送到高效氧化分解裝置，最終達標排放；高效脫氨塔內(nèi)廢水排放至清水池，最終達標排放或再進行深度脫鹽處理；高效脫氨塔設有對廢水進行曝氣的離心風機；所述高效氧化分解裝置包括加熱室和催化床；氨氣在加熱室進行加熱，再通過催化床的催化分解成氮氣和水蒸汽。

本技術方案在高效脫氨塔內(nèi)設計了離心風機，主要用來對廢水進行曝氣，使氨氣從廢水快速分離出來，以便針對廢水和廢氣分別進行更有針對性的處理。本方案增加了高效氧化分解裝置，該裝置專門針對氨氣進行處理，其結(jié)構(gòu)包括加熱室和催化床，加熱室通過蒸汽等熱源對內(nèi)部的氨氣進行加熱，然后將氨氣通過催化床進行催化分解，生成無害化的最終產(chǎn)物氮氣和水蒸汽。經(jīng)過這樣的處理系統(tǒng)進行處理后，廢水、氮氣、氨氣都得到了妥善的處理，實現(xiàn)了安全達標排放。提升泵可以選用效率為42~68%的自吸自控泵，離心風機的轉(zhuǎn)速控制為1450-2900r/min之間。

作為優(yōu)選，所述氨氣在加熱室中的加熱溫度＞350℃。溫度超過350℃時，氨氣分子的離子鍵更容易被打開，兩個氮離子更容易結(jié)合成氮分子。

作為優(yōu)選，所述高效脫氨塔還包括換熱器，換熱器的熱量換入方為進入加熱室前的氨氣，熱量換出方為完成催化的氮氣和水蒸汽。由于設置了熱交換器，可以對氨氣進行預熱，不但有利于氨氣的分解反應，還可以很好的節(jié)約能源。

作為優(yōu)選，所述催化床在分解氨氣時添加有具脫氨催化功能的鎳基催化劑。為了提高脫氨效率，降低反應溫度，節(jié)約反應成本和反應時間，本方案在反應時添加有鎳基催化劑，例如江西慧驊科技有限公司生產(chǎn)的氨分解催化劑，由高溫焙燒的MgO載體、附載活性組分Ni及其他助長劑構(gòu)成，具有很高的催化活性、高機械強度、優(yōu)良的耐熱和抗結(jié)焦性能，可將NH3和HCN等有毒氣體全部分解成N2、H2、和CO2。

作為優(yōu)選，還包括脫氨劑池，脫氨劑池內(nèi)設有脫氨劑；所述脫氨劑為復合脫氮助劑，通過計量泵自動投加入高效脫氨塔內(nèi)。本方案在高效脫氨塔的反應環(huán)節(jié)還添加了復合脫氮助劑，可將氨氮廢水中的銨鹽最大限度的轉(zhuǎn)化成游離氨，并減少氨和其他混合氣體中氨的分壓，加快高氨氮廢水的氮、氨、水分離。有關該脫氨助劑的專利文獻，公開號為CN103553171A，公開日為2014年2月5日，專利權(quán)人為江西氨克星水污染治理有限公司。該脫氨助劑的詳情，由該專利文獻公開，此處不做贅述。

作為優(yōu)選，高氨氮廢水在進入高效脫氨塔之前由液堿池進行堿液投加；所述液堿為氫氧化鈉或氫氧化鉀按10%質(zhì)量濃度配比后的水溶液，通過計量泵自動投加，投加后的廢水PH值＞10。堿液投加主要是為了增加水中的氫氧根離子的濃度，將與溶于水中的氨析出，以便后續(xù)進行分解。

作為優(yōu)選，所述高效脫氨塔內(nèi)的溫度＞50℃。這樣可以加快氣液分離。

作為優(yōu)選，所述高效脫氨塔設置有在線pH計、氨氮分析儀、溫度儀及壓力表。使用在線pH計、氨氮分析儀、溫度儀及壓力表，并配以適量的導線、閥門、電源、PLC控制器等零部件，可以構(gòu)成一個可在線監(jiān)測和自動調(diào)節(jié)的控制系統(tǒng)。

作為優(yōu)選，所述液堿池內(nèi)設有電控攪拌裝置。液堿池內(nèi)設有電控攪拌裝置，可以使投入的堿液濃度更穩(wěn)定，產(chǎn)生的反應也更穩(wěn)定。

作為優(yōu)選，所述脫氨劑池內(nèi)設有電控攪拌裝置。同理，脫氨劑池設置電控攪拌裝置可以使投入的脫氨劑濃度更穩(wěn)定，產(chǎn)生的反應也更穩(wěn)定。

綜上所述，本實用新型的有益效果是：能耗低、脫氮脫氨效率高、出水效果穩(wěn)定，運行成本低廉。

附圖說明

圖1是本實用新型的處理流程示意圖。

其中：1調(diào)節(jié)池，2提升泵，3高效脫氨塔，4離心風機，5清水池，6循環(huán)泵，7換熱器，8引風機，9高效氧化分解裝置，10液堿池，11脫氨劑池；箭頭所示為流體的流動方向。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖與具體實施方式對本實用新型做進一步的描述。

如圖1所示的實施例，為一種高氨氮廢水處理系統(tǒng)。高氨氮廢水收集至該系統(tǒng)從左側(cè)的調(diào)節(jié)池1，通過提升泵2泵送至高效脫氨塔3內(nèi)。在進入高效脫氨塔之前，液堿池10內(nèi)的液堿通過計量泵自動投加入高氨氮廢水中，投加后的廢水PH值＞10，液堿為氫氧化鈉按10%質(zhì)量濃度配比后的水溶液，添加后可以促進氨氣從廢水中分離。高效脫氨塔設有離心風機4，對廢水進行曝氣，以使氮氣、氨氣與廢水分離。高效脫氨塔在作業(yè)時，脫氨劑池11還通過計量泵向高效脫氨塔自動投加入復合脫氮助劑。該復合脫氮助劑為復合脫氮助劑，有關該脫氨助劑詳情，參見公開號為CN103553171A、公開日為2014年2月5日、專利權(quán)人為江西氨克星水污染治理有限公司的專利文獻。高效脫氨塔在作業(yè)時，還通過換熱器7向塔內(nèi)提供熱量，使高效脫氨塔內(nèi)的工作溫度＞50℃。經(jīng)高效脫氨塔處理，氮氣和氨氣已經(jīng)完全從廢水中分離，廢水的一部分經(jīng)循環(huán)泵6的提升，通過熱交換器形成熱量的載體，將熱量帶回高效脫氨塔，另一部分進行深度脫鹽等步驟，最終達標排放入清水池5。來自高效脫氨塔的氮氣氨氣混合氣由引風機8送入高效氧化分解裝置9。高效氧化分解裝置內(nèi)包括換熱器、加熱室和催化床；氨氣在加熱室進行加熱至350℃以上，再通過催化床的催化分解成氮氣和水蒸汽。催化過程中還使用到了具脫氨催化功能的鎳基催化劑，本例中使用的是江西慧驊科技有限公司生產(chǎn)的氨分解催化劑。換熱器的熱量換入方為進入加熱室前的氨氣氮氣混合氣，熱量換出方為完成催化的氮氣和水蒸汽。經(jīng)過高效氧化分解裝置的最后分解，氮氣氨氣混合氣中的氨氣被分解成氮氣和水蒸汽，均為空氣中的安全成分，可以從系統(tǒng)的最右側(cè)安全排放。液堿池內(nèi)和脫氨劑池內(nèi)均設有電控攪拌裝置，以便保持添加的堿液或脫氨劑的濃度穩(wěn)定。

本例的高氨氮廢水處理系統(tǒng)，在各個裝置上還分別安裝有在線pH計、氨氮分析儀、溫度儀及壓力表等儀器，配以適量的導線、閥門、電源、PLC控制器等零部件，構(gòu)成一個可在線監(jiān)測和自動調(diào)節(jié)的控制系統(tǒng)，可以全自動的監(jiān)測和控制處理系統(tǒng)的全程。