氨氮廢水吹脫塔用于處理硫化氫。在含有大量石油及腐蝕性強(qiáng)的硫化氫的廢水中,為了脫除廢水中硫化氫,使廢水除油、加熱后,先酸化至pH≤5,以游離的H2S存在,再用吹脫塔使其脫除。加熱廢水可強(qiáng)化吹脫效率。從吹脫塔排出的解吸氣體,回收硫化氫,處理后循環(huán)使用。
氨氮廢水吹脫塔裝置
吹脫裝置是指進(jìn)行吹脫的設(shè)備或構(gòu)筑物,有吹脫池、吹脫塔等。在吹脫池中,較常使用的是強(qiáng)化式吹脫池。強(qiáng)化式吹脫池通常是在池內(nèi)鼓入壓縮空氣或在池面上安設(shè)噴水管,以強(qiáng)化吹脫過程。鼓氣式吹脫池(鼓泡池)一般是在池底部安設(shè)曝氣管,使水中溶解氣體如CO2等向氣相轉(zhuǎn)移,從而得以脫除。
吹脫塔又分為填料塔與篩板塔兩種。填料塔塔內(nèi)裝設(shè)一定高度的填料層,液體從塔頂噴下,在填料表面呈膜狀向下流動(dòng);氣體由塔底送入,從下而上同液膜逆流接觸,完成傳質(zhì)過程。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單,空氣阻力小。缺點(diǎn)是傳質(zhì)效率不夠高,設(shè)備比較龐大,填料容易堵塞。
篩板塔是在塔內(nèi)設(shè)一定數(shù)量的帶有孔眼的踏板,水從上往下噴淋,穿過篩孔往下,空氣則從下往上流動(dòng),氣體以鼓泡方式穿過篩板上液層時(shí),互相接觸而進(jìn)行傳質(zhì)。圖4-27為篩板示意圖。通常篩孔孔徑為6~8mm,篩板間距為200~300mm。
工作影響因素
在吹脫過程中,影響吹脫的主要因素有以下幾種。
(1)溫度。在一定壓力下,氣體在廢水中的溶解度隨溫度升高而降低,因此,升高溫度對(duì)吹脫有利。
(2)氣液比。應(yīng)選擇合適的氣液比。空氣量過小,會(huì)使氣液兩相接觸不好,反之空氣量過大,不僅不經(jīng)濟(jì),反而會(huì)發(fā)生液泛(即廢水被空氣帶走),破壞操作。所以使氣液比接近液泛極限。此時(shí),氣液相在充分滯流條件下,傳質(zhì)效率很高。工作設(shè)計(jì)常用液泛極限氣液比的80%。
(3)pH值。在不同的pH值條件下,揮發(fā)性物質(zhì)存在的狀態(tài)不同。
(4)油類物質(zhì)。廢水中如含有油類物質(zhì),會(huì)阻礙揮發(fā)性物質(zhì)向大氣中擴(kuò)散,而且會(huì)堵塞填料,影響吹脫,所以應(yīng)在預(yù)處理中除去油類物質(zhì)。
(5)表面活性劑。當(dāng)廢水中含有表面活性物質(zhì)時(shí),在吹脫過程中會(huì)產(chǎn)生大量泡沫,當(dāng)采用吹脫池時(shí),會(huì)給操作運(yùn)轉(zhuǎn)和環(huán)境衛(wèi)生帶來不良影響,同時(shí)也影響吹脫效率。因此在吹脫前應(yīng)采取措施消除泡沫。
吹脫過程中二次污染的防治
用吹脫法處理廢水的過程中,污染物不斷地由液相轉(zhuǎn)入氣相,易引起二次污染,防止的方法有以下三類:①中等濃度的有害氣體,可以導(dǎo)入爐內(nèi)燃燒;②高濃度的有害氣體應(yīng)回收利用;③符合排放標(biāo)準(zhǔn)時(shí),可以向大氣排放。而第二種方法是預(yù)防大氣污染和利用三廢資源的重要途徑。回收這些有害氣體的基本方法如下:
(1)用堿性溶液吸收揮發(fā)性氣體,如用NaOH溶液吸收HCN,產(chǎn)生NaCN;吸收H2S,產(chǎn)生Na2S,然后再把吸收液蒸發(fā)結(jié)晶,進(jìn)行回收。
(2)用活性炭吸附揮發(fā)性物質(zhì)氣體,飽和后用溶劑解吸。
(3)對(duì)揮發(fā)性氣體如H2S進(jìn)行燃燒,制取H2SO4。構(gòu)造簡單,制造方便,傳質(zhì)效率高,塔體比填料塔小,不易堵塞。但操作管理要求高,篩孔容易堵塞。
優(yōu)點(diǎn)
用于處理氨氮廢水。吹脫處理的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單,易行,氨氮去除效率高,技術(shù)成熟,缺點(diǎn)是耗能高,二次污染嚴(yán)重,吹脫塔易結(jié)垢等。研究發(fā)現(xiàn)若用煤氣吹脫與硫銨和AAO生化法聯(lián)運(yùn),脫除工業(yè)廢水中氨氮。這種新技術(shù)比直接空氣吹脫的效率更高,成本更低,工藝更簡單,其處理效率可達(dá)96%以上。