含氨廢水處理的工程實踐

王會祥(云南技師學院， 云南 昆明 650300)

含氨廢水處理的工程實踐

王會祥(云南技師學院， 云南 昆明 650300)

本文以含氨4%，甲醇1.5%，水94.5%的提取溶液1和含氨10%，水90%(所涉及濃度均為質量濃度)的提取溶液2為研究體系，詳細介紹了本次含氨廢水處理工藝——汽提法的工程實踐。

含氨廢水；工程實踐

0 引言

目前隨著石化、化肥等行業的不斷拓展，含氨廢水也成為影響行業發展的重要負面因素。為了避免工業產生的大量的含氨廢水直接排入外界引發污染，需要采用一定方法對含氨廢水進行處理，本次含氨廢水處理的原理的本質就是將游離NH3轉變為氣體NH3析出，從而達到凈化廢水中氨的目的。通常做法是借助蒸汽來將NH3轉化，再利用pH值和平衡分壓差來實現此傳質過程。目前工業上通用做法是采用填料塔來實現該工藝過程。基于此，本文以含氨4%，甲醇1．5%，水94．5%的提取溶液1和含氨10%，水90%(所涉及濃度均為質量濃度)的提取溶液2為研究體系，詳細介紹了本次含氨廢水處理工藝——汽提法的工程實踐。

1 氨水的物化性質

氨水，別名氫氧化銨、阿摩尼亞水，是NH3的水溶液，由氣體NH3與水混合制得。化學特性是易揮發、無色透明及具有刺激性氣味。在農業、無機工業、毛紡、絲綢、印染等工業，有機工業上，醫藥上有廣泛的應用，也可作為洗滌劑、中和劑、生物堿浸出劑等溶劑使用。由于NH3溶液受溫度影響較大，極易分解釋放氣體NH3，形成爆炸氛圍，如果在封閉空間內遇到高溫源，具有升壓爆炸傾向；另外通過與鹵素、氧化汞、氧化銀結合形成化合物在震動環境中的危險很大；接觸三甲胺、氨基化合物等物質能引發燃燒和爆炸，具有很高的危險特性。除此之外，氨水還具有健康和生命危害，對于咳嗽、氣短、哮喘、喉頭水腫而窒息、肺水腫、眼睛損傷、皮炎等能產生直接危害。因此含氨廢水必須應得到有效的處理。

2 研究體系及產品要求

2.1 研究體系

提取溶液1中含氨4%，甲醇1．5%，水94．5%；提取溶液2中含氨10%，水90%(本文所涉及濃度均為質量濃度)。

2.2 產品要求

提濃后的氨水濃度≥18%，廢水排放含氨量≤40ppm。

3 工藝流程簡介

3.1 工藝流程說明

汽提塔D101是填料塔，內裝250Y規整填料，內徑500mm，塔高12500mm。來自原料罐V101含氨4%，甲醇1．5%，水94．5%的溶液經泵P01進入汽提塔D101，界區外蒸汽從汽提塔T101底部進入。多數氨和少量的甲醇被汽提塔D101蒸出，塔釜產品為氨濃度小于40ppm的廢水，送至廢水處理；塔頂汽相，進入換熱器E101冷卻至40℃，冷卻后的液態氨水(含甲醇)從汽提塔D101頂部回流；冷卻后的氨氣進入氨氣吸收系統，氨氣吸收系統由兩個帶夾套的吸收塔串聯組成。

氨氣吸收塔D102是填料塔，內裝鮑爾環散堆填料，內徑500mm，塔高度12000mm，常壓操作。塔頂三股進料分別為10%的氨水、水和循環吸收液；中部進料為循環吸收液。吸收塔D102，塔釜產品為濃度大于18%的氨水，進入緩沖罐V102，經泵P0

3送入換熱器E102，其中兩股分別進入吸收塔D102頂部和中部循環吸收，一股進入氨水儲罐V105，一股進入吸收塔D103吸收從塔D102逸出的少量氨氣。

表1 物流數據表

吸收塔D103是填料塔，內裝鮑爾環散堆填料，內徑為300mm，塔高度12000mm，塔頂接噴射泵。塔釜氨水產品進入緩沖罐V103，經泵P04，一股進入吸收塔D103循環吸收，另一股進入產品儲罐V104。

圖1 稀氨水提濃工藝流程簡圖

3.2 工藝流程簡圖

3.3 物流數據表

物流數據表如表1所示。

4 結語

汽提法對于含氨廢水沒有特殊要求，易于操作，并且能對回收的原料氨進行有效利用，技術成熟，工業應用門檻低，因此該工藝自2012年成功應用于某化肥廠改造項目中后，運行數據檢測結果表明，處理能力和處理效果均達到了工藝設計要求。

[1]崔玉川,等.廢水處理工藝設計計算[M].水利電力出版社,1994.410-420.

[2]夏定松,項深澤,周玲.含氨廢水處理方法的探討[J].化工設計,2002,12(5):22-23.

[3]胡繼峰,劉懷.含氨廢水處理技術及工藝設計方案[J].水處理技術,2003,29(4):244-246.

[4]張宏艷,李蓉暉.去除廢水中氨氮方法的比較[J].化學工業,2012(6):34-36.

[5]黃慶慶,高翀,薄翠梅,等.含氨廢水處理工藝控制系統設計與模擬[J].石油化工自動化,2013,49(4):28-32.

王會祥，云南技師學院，高級講師。