王會(huì)祥(云南技師學(xué)院， 云南 昆明 650300)

含氨廢水處理的工程實(shí)踐

王會(huì)祥(云南技師學(xué)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(zhì)量濃度)的提取溶液2為研究體系，詳細(xì)介紹了本次含氨廢水處理工藝——汽提法的工程實(shí)踐。

含氨廢水；工程實(shí)踐

0 引言

目前隨著石化、化肥等行業(yè)的不斷拓展，含氨廢水也成為影響行業(yè)發(fā)展的重要負(fù)面因素。為了避免工業(yè)產(chǎn)生的大量的含氨廢水直接排入外界引發(fā)污染，需要采用一定方法對(duì)含氨廢水進(jìn)行處理，本次含氨廢水處理的原理的本質(zhì)就是將游離NH3轉(zhuǎn)變?yōu)闅怏wNH3析出，從而達(dá)到凈化廢水中氨的目的。通常做法是借助蒸汽來將NH3轉(zhuǎn)化，再利用pH值和平衡分壓差來實(shí)現(xiàn)此傳質(zhì)過程。目前工業(yè)上通用做法是采用填料塔來實(shí)現(xiàn)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(zhì)量濃度)的提取溶液2為研究體系，詳細(xì)介紹了本次含氨廢水處理工藝——汽提法的工程實(shí)踐。

1 氨水的物化性質(zhì)

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?；瘜W(xué)特性是易揮發(fā)、無色透明及具有刺激性氣味。在農(nóng)業(yè)、無機(jī)工業(yè)、毛紡、絲綢、印染等工業(yè)，有機(jī)工業(yè)上，醫(yī)藥上有廣泛的應(yīng)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(nèi)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(jié)合形成化合物在震動(dòng)環(huán)境中的危險(xiǎn)很大；接觸三甲胺、氨基化合物等物質(zhì)能引發(fā)燃燒和爆炸，具有很高的危險(xiǎn)特性。除此之外，氨水還具有健康和生命危害，對(duì)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(chǎn)生直接危害。因此含氨廢水必須應(yīng)得到有效的處理。

2 研究體系及產(chǎn)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(zhì)量濃度)。

2.2 產(chǎn)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(jiǎn)介

3.1 工藝流程說明

汽提塔D101是填料塔，內(nèi)裝250Y規(guī)整填料，內(nèi)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(jīng)泵P01進(jìn)入汽提塔D101，界區(qū)外蒸汽從汽提塔T101底部進(jìn)入。多數(shù)氨和少量的甲醇被汽提塔D101蒸出，塔釜產(chǎn)品為氨濃度小于40ppm的廢水，送至廢水處理；塔頂汽相，進(jìn)入換熱器E101冷卻至40℃，冷卻后的液態(tài)氨水(含甲醇)從汽提塔D101頂部回流；冷卻后的氨氣進(jìn)入氨氣吸收系統(tǒng)，氨氣吸收系統(tǒng)由兩個(gè)帶夾套的吸收塔串聯(lián)組成。

氨氣吸收塔D102是填料塔，內(nèi)裝鮑爾環(huán)散堆填料，內(nèi)徑500mm，塔高度12000mm，常壓操作。塔頂三股進(jìn)料分別為10%的氨水、水和循環(huán)吸收液；中部進(jìn)料為循環(huán)吸收液。吸收塔D102，塔釜產(chǎn)品為濃度大于18%的氨水，進(jìn)入緩沖罐V102，經(jīng)泵P0

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

表1 物流數(shù)據(jù)表

吸收塔D103是填料塔，內(nèi)裝鮑爾環(huán)散堆填料，內(nèi)徑為300mm，塔高度12000mm，塔頂接噴射泵。塔釜氨水產(chǎn)品進(jìn)入緩沖罐V103，經(jīng)泵P04，一股進(jìn)入吸收塔D103循環(huán)吸收，另一股進(jìn)入產(chǎn)品儲(chǔ)罐V104。

圖1 稀氨水提濃工藝流程簡(jiǎn)圖

3.2 工藝流程簡(jiǎn)圖

3.3 物流數(shù)據(jù)表

物流數(shù)據(jù)表如表1所示。

4 結(jié)語(yǔ)

汽提法對(duì)于含氨廢水沒有特殊要求，易于操作，并且能對(duì)回收的原料氨進(jìn)行有效利用，技術(shù)成熟，工業(yè)應(yīng)用門檻低，因此該工藝自2012年成功應(yīng)用于某化肥廠改造項(xiàng)目中后，運(yùn)行數(shù)據(jù)檢測(cè)結(jié)果表明，處理能力和處理效果均達(dá)到了工藝設(shè)計(jì)要求。

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王會(huì)祥，云南技師學(xué)院，高級(jí)講師。