气提脱氨处理工艺在高氨氮污水处理中的应用

气提脱氨处理工艺在高氨氮污水处理中的应用

贺洪文曲梦雪

毅康科技有限公司山东烟台264006

摘要：随着科技的发展，不断研究出新的方法来保护环境的可持续发展，对于废水排放的标准要求越来越严格。对于废水的排放进行有效的回收利用，保证再一次处理过后，不会产生二次的污染。气提脱氨技术也是其中的方法之一，这种技术的投资成本低，可以处理高浓度的含氮废水，设备操作简单。在化工生产的过程中往往会排放一定量的氨水，氯化钠，硝酸钠，硫酸铵等废水，对水资源造成污染，可以用气提脱氨处理工艺对污水进行处理，处理后对于铵盐进行二次利用，既保护了环境的可持续发展，又实现了资源的再利用，所以气提脱氨处理工艺在污水处理中有着很重要的作用。因此，应严格按照标准进行废水的处理工作，保证废水处理工作达到更高的效果。

关键词：气提脱氨处理工艺；高氨氮污水处理；应用

引言：随着化工技术的发展，污水排放标准越来越严格，高度重视环境保护，在治理污水的同时，不产生二次污染是污水处理考虑的重要因素。在二甲苯异构化催化剂、高硅ZSM－5、低硅丝光、CDM－5沸石等的生产时，需要使用氨水、氯化铵、硝酸铵、硫酸铵等化工原料，造成废水中氨氮(NH3－N)浓度较高。气体脱氨技术不仅能降低废水中的含氨量，保护环境，而且能将提浓后的氨水变成铵盐回收再利用，提高经济效益。

1.气提脱氨处理工艺的概念

1.1气提脱氨处理工艺的原理

气提脱氨处理工艺对废水中的pH值有严格的要求，当pH值在11.5~12.0时，废水中的铵离子就会变成游离氨，通过气提脱氨处理就会产生化学反应，这时候游离氨经过蒸汽汽提的方法从液相变成了气相，进入气相后的氨与稀硫酸产生反应生成硫酸铵，进而再利用催化剂的作用，让制备过程中的原材料进行回收再利用，净化后的气体和反应后产生的蒸汽进入循环热泵开始循环使用，达到节能的作用，达到废水净化的作用，保护水资源，维护生态的可持续发展。

1.2工艺流程

首先，工艺污水排放由生产车间通过管道自流排放到污水收集池，然后通过径泵进入到污水处理系统，使处理合格的污水进行换热处理，在管道入口加入一定量的氨基酸，进而保证废水中的pH值能达到要求，然后污水从气提塔顶的顶部喷洒下来，蒸汽从气提塔底部进入，对污水进行加热，达到一定的温度后游离氨就会从中分离出来，氨和混合气体会从脱氨塔的顶部排除，经蒸汽循环热泵进入到吸收塔的底部，吸收塔内的液体为硫酸，检测pH值含量，根据含量的变化在里面补入硫酸和水，最后底部的硫酸氨冷却排出，达到污水处理的效果。在处理过程中工艺流程对废水处理来说有着很重要的作用。

2.氨氮过量的原因

随着社会的发展，各大行业都得到了飞速的发展，然而像化工产业废水的排放成为大家关注的重点，其实就本质来说氨氮是营养性的污染物，但是当大量的高浓度氨氮废水排放到环境中，会对环境造成一定的影响。其中氨氮过量的原因就是因为生产化肥，焦化，石化，制药等过程中会有大量的氨氮废水的污染物排出，当大量的氨氮废水排放环境中会造成水体富营养化，甚至可能造成水质变质，给水保护和污水处理增加了难度，而且还会对人类造成一定的危害，所以化工生产过程中要做好氨氮废水的处理工作，避免废水进入环境，造成更大程度上的污染也会给生产生活带来一定的影响。所以要控制好氨氮的排放，给生态环境的可持续发展做准备。

3.运行参数

气提脱氨处理工艺系统中进入水质：NH3-N浓度要小于或等于4000mg/L，pH值为11.0~12.0。最终出水水质要求NH3-N浓度需要小于或等于8mg/L，pH值10.0到11.0。在出水水质合格之后还需要对经过处理后的污水的pH值进行调节，pH植合格后才能够外排。在现阶段污水处理过程中，系统的污水处理量设计值一般在5t/h，但在系统逐渐运行过程中系统的污水处理量可以提升到7t/h，并且处理后污水氨氮含量合格。其中在脱氨设备脱氨塔运行过程中，温度需要维持在100℃，保证吸收液pH值要小于或等于3.5。

4.高氨氮污水处理处理工艺

现阶段在工业生产尤其是重工业生产过程中，比如页岩炼油过程中就非常容易出现高氨氮污水，会对污水再利用产生严重影响，需要经过深加工处理之后才能够排放。常见的高氨氮污水处理技术主要有选择性离子交换法，生物脱氮法、吹脱法、蒸汽气提法、折点加氯法、化学沉淀法、电渗析法等几种不同方法。其在实际应用过程中需要根据实际处理需求确定使用何种工艺。可以对以下三种处理方法进行对比也就是传统筛板吹脱塔系统、间歇式曝气吹脱系统和多级循环吹脱系统，在反应温度不断提高过程中，脱氨效率也随之出现增加。通过对三种方法的处理效率进行对比可以发现[1]，其中多级循环吹脱系统的脱氨效果最佳，当温度为50℃时，此方法的脱氨效率达到67%。随着我国对于环境的重视越来越高，氨氮废水处理成了工业上废水处理的重要工艺之一，当化工生产过程中产生大量的氨氮废水，会给人类和生物造成一定的影响，氨氮对于环境的影响成为了全球关注的焦点，所以对于氨氮废水的处理方式做了大量的研究，采用生物法，物理法等各种方法处理氨氮废水。常用的生物方法就是利用藻类植物来进行氨氮的处理工作。还常用的反渗透、蒸馏、土壤灌溉等物理方法来进行氨氮的处理工作，还有一些离子交换法、氨吹脱、电化学处理、催化裂解等方法。不同的新方法不断的被研究出来。气提脱氨废水处理也是较为新型的处理方法，这种处理方法可以使废弃物进行二次利用，保护了环境的可持续发展。氨氮废水处理的方法有很多种，可以根据不同的环境选择出最优质的方法，既能保护环境，又能达到资源的再利用。

5.气提脱氨处理工艺在高氨氮污水处理过程中的效果

通过调查和研究，在高氨氮污水处理过程中，需要严格的设定几项指标，其中包括废水的温度，废水的pH值，出水水质：NH3-N浓度不大于8mg/L，进水的水质进行严格的把控，通过研究发现，只要严格按照气提脱氨处理工艺的标准进行严格的标准控制，那么处理后的废水中氨氮的含量就会达到标准。其中硫酸吸收液pH值是整个气提脱氨工艺的关键控制点所在，一般控制在2到3，需要保证控制的平稳性和合理性[2]。在设备正式开工运行之前的几个小时就需要开始升温脱氨，之后吸收液的pH会逐渐升高。但总体来说此工艺能够起到较为良好的处理质量，处理效率相对较高，同时这样处理工艺的操作方法和工作流程简单，投资成本相对来说较低，能够最大程度地实现资源的再利用，不断提升资源利用效率。所以对于氨氮处理来说是不错的方法之一。在工业生产过程中利用这一种处理方法可以对废水有很好的利用，也可以减少环境污染，减少环境给生产生活带来的影响，同时也保证了环境的可持续发展。

结论：

简而言之，环境问题越来越受人们的关注，环境保护成为生产过程中的重要的考量指标，各企业之间对于环境问题更加重视。气提脱氨处理工艺在高氨氮废水处理过程中有着很重要的积极作用，可以帮助企业在废水处理过程中节约成本，对于高浓度的氨氮废水来说效果十分显著，还可以进行资源的再利用，为环境的可持续发展打下基础[3]。

参考文献：

[1]王宝贞.水污染控制工程[M].北京:高等教育出版社.2016.76－130.

[2]孙锦宜.含氮废水处理技术与应用[M].北京:化学工业出版社.2018.103－129.