氨氮吹脱塔处理方法
氨吹脱、汽提法
吹脱、汽提法用于脱除水中溶解气体和某些挥发性物质。氨吹脱、汽提是一个传质过程,即在高PH时,使废水与气体密切接触从而降低废水中氨浓度的过程,推动力来自气体中氨的分压与废水中氨浓度相当的平衡分压之间的差。即将气体通入水中,使气水相互充分接触,使水中溶解气体和挥发性溶质穿过气液界面,向气相转移,从而达到脱除氨氮的目的。常用空气或水蒸气作载气,前者称为吹脱,后者称为汽提。
氨氮吹脱塔处理方法吹脱法
吹脱是使水作为不连续相与空气接触,利用水中组分的实际浓度与平衡浓度之间的差异,使氨氮转移至气相而去除。废水中的氨氮大多以铵离子(NH4 )和游离氨(NH3)保持平衡的状态而存在。
这个平衡关系受pH值的影响,当pH值高时,平衡向左移动,游离氨的比例增大。常温时,当pH值为7左右时氨氮大多数以铵离子状态存在,而pH为11左右时,游离氨大致占90%。在碱性条件下,大量空气与废水接触、使废水中氨氮转换成游离氨被吹出,以达去除废水中氨氮的目的。此法也叫氨解析法,解析速率与温度、气液比有关。气体组份在液面的分压和液体内的浓度成正比。解析时气膜总通量通常由下式表示:
吹脱是一种对流传质过程,根据有效膜理论,其推动力是溶质组分的液相浓度与气相浓度差,根据资料,常温下氨水系统的平衡方程式为:Y=1.2X式中:Y为氨在空气中的摩尔分率
X为氨在水中的摩尔分率
由上式可以计算出,当氨氮去除率要达到95%时的最小气液比为0.79(摩尔比),即气液比为980:1(体积比)。由于氨吹脱属气相阻力控制,因此通常情况其实际生产过程的 气液比约在2000~5000:1[8] 。
在实际工程中,大多采用吹脱塔。吹脱塔的构造一般采用气液接触装置,在塔的内部插入填充材料,用以提高接触面积。通常以石灰作为碱剂处理,经石灰调节pH值后的水从塔的上部淋洒到填料上而形成水滴,顺着填料的间隙次第落下,与由风机从塔底向上或水平方向吹送的空气逆流接触,完成传质过程,使氨由液相转为气相,随空气排放,完成吹脱过程。在吹脱过程中,pH、水温、水力负荷及气水比对吹脱效果有较大影响。一般来说,PH要提高至10.8—11.5;水温不 能低于10℃;水力负荷为2.5—5m3/(m2 .h); 气水比为2500~5000m3/m3 。去除率可达60%一95%。
吹脱法除氨,流程简单,处理效果稳定,但水温低时吹脱效率低,不适合在寒冷的冬季使用。同时,采用吹脱工艺处理氨氦废水时,将有部分氨逸散到大气中,而氨为恶臭污染物,故应根据GBl4554—934《恶臭污染物排放标难》中排放速率的要求,合理设置 排气筒高度,确保周围大气环境质量。
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