一种高效除氨氮吹脱反应塔的制作方法

本发明涉及一种高效除氨氮吹脱反应塔，属于氨氮污水处理技术领域。

背景技术：

目前，在污水处理中，含氨氮废水来源广泛，排放量大，如炼钢、石化、制药、垃圾处理等过程均会产生大量含氨氮废水。在除氨技术中，主要的技术有折点氯化法、汽提法、吹脱法、生物法、离子交换法等。其中，吹脱法能耗低，操作简便，处理效果稳定。吹脱法分为空塔吹脱和填料塔吹脱。空塔吹脱存在的主要问题是除氨效率不高，一般在60~80%，且喷头容易堵塞，维修不方便。填料塔吹脱存在的主要问题是填料易堵塞，降低除氨效率。

技术实现要素：

本发明正是针对现有污水除氨技术中存在的问题，提供一种针对氨氮污水处理的高效除氨吹脱反应塔，该反应塔结构简单，操作方便，能耗低，提高了传统吹脱法的效率。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：一种高效除氨氮吹脱反应塔，其特征在于，所述反应塔为一个整体结构的密封塔体，包括输入装置、固定填料装置、流化填料装置、检测装置和输出装置。

固定填料装置设置在塔体上部，流化填料装置设置在塔体下部，固定填料装置和流化填料装置通过布风板隔开，固定填料装置上部设有控制出水均匀的布水器。

所述输入装置包括进水管、文丘里管、进气管、布水器、反冲洗喷头。所述进水管一端连接有文丘里管，另一端连接有布水器，所述布水器安装在旋固定填料装置的顶部，通过文丘里管提高进液速度。所述进气管作为空气入口安装在流化填料装置底部。所述反冲洗喷头设置在固定填料装置的上部，用于定期冲洗固定填料装置和流化填料装置中的填料，防止填料堵塞。

所述固定填料装置内放置有拉西环填料，用以增强气液传导率，强化除氨效果。固定填料装置底部设有均匀布满小孔的布风板，用以支撑固定填料装置内的填料，并使污水从固定填料装置均匀流入流化填料装置内。

所述流化填料装置内放置镂空球状填料，用以进一步增强气液传导率，去除残余的氨氮。流化填料装置底部设有均匀布满小孔的布风板，用以支撑流化填料装置内的填料，并使空气从反应塔底部进入流化填料装置内。流化填料装置内的球状填料处于流化运动状态，不仅提高了气液传导率，也避免了填料堵塞的问题。

所述检测装置包括压力表、氨氮检测器、循环回流阀门和循环泵，压力表设置在塔体顶端，用来实时监测塔体内的压力；氨氮检测器安装在出水口，当氨氮浓度超出排放标准时，开启循环回流阀门和循环泵，将底部污水抽至进水端，进行循环处理，直至氨氮浓度控制在标准范围之内。

所述输出装置包括出水管、出气管和真空泵，出水管设置在塔体底端，出气管设置在塔体顶端，出气管连接在真空泵上，真空泵可以在塔体上部形成负压，利于抽出分离的氨气。

所述反应塔塔体为立式结构，塔体材料为钢结构件，塔体内部涂刷防腐防酸碱材料。

本发明所达到的有益效果是：该反应塔采用传统填料吹脱与流化吹脱相结合的方式，提供了一种能高效除氨的一体化反应装置，具有除氨效率高，能耗低，运行简单的特点，除氨率高达98%，并且结构简单，操作方便，便于大规模的生产推广。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图。

图中，1塔体，2进水管，3文丘里管 ，4进气管，5布水器，6反冲洗喷头，7拉西环填料，8布风板，9球状填料，10压力表，11氨氮检测器，12循环回流阀门，13循环泵，14出水管，15出气管，16真空泵，17气液分离器。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解和认识，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的描述。

如图1所示的一种高效除氨氮吹脱反应塔，其特征在于，所述反应塔为一个整体结构的密封塔体，包括输入装置、固定填料装置、流化填料装置、检测装置和输出装置。固定填料装置设置在塔体1上部，流化填料装置设置在塔体1下部，固定填料装置和流化填料装置通过布风板8隔开，固定填料装置上部设有控制出水均匀的布水器5。

如图1所示，所述输入装置包括进水管2、文丘里管3、进气管4、布水器5、反冲洗喷头6。所述进水管2一端连接有文丘里管3，另一端连接有布水器5，所述布水器5安装在固定填料装置的上部，通过文丘里管3提高进液速度。所述进气管4作为空气入口安装在流化填料装置底部。所述反冲洗喷头6设置在固定填料装置的上部，用于冲洗固定填料装置和流化填料装置中的填料。

如图1所示，所述固定填料装置内放置有拉西环填料7，用以增强气液传导率，强化除氨效果。固定填料装置底部设有均匀布满小孔的布风板8，用以支撑固定填料装置内的填料，并使污水从固定填料装置均匀流入流化填料装置内。

如图1所示，所述流化填料装置内放置镂空球状填料9，用以进一步增强气液传导率，去除残余的氨氮。流化填料装置底部设有均匀布满小孔的布风板8，用以支撑流化填料装置内的填料，并使空气从反应塔底部进入流化填料装置内。

如图1所示，所述检测装置包括压力表10、氨氮检测器11、循环回流阀门12和循环泵13。压力表10设置在塔体顶端，用来实时监测塔体内的压力。氨氮检测器11安装在出水口，当氨氮浓度超出排放标准时，开启循环回流阀门12和循环泵13，将底部污水抽置进水端，进行循环处理，直至氨氮浓度控制在标准范围之内。

如图1所示，所述输出装置包括出水管14、出气管15和真空泵16。出水管14设置在塔体底端，塔顶设有出气管15，出气管15连接在真空泵16上，设置真空泵16是为了在塔体上部形成负压，利于抽出分离的氨气。

所述反应塔塔体为立式结构，塔体材料为钢结构件，塔体内部涂刷防腐防酸碱材料，该结构材料进一步加强反应塔的牢固性，确保反应塔长时间的使用。

本发明技术方案的具体工作过程，如图1所示，当调节pH为10~11后的含氮污水经过进水管2与文丘里管3后，通过布水器5均匀进入反应塔，在流经固定填料装置时，含氮污水在填料区与从塔体1底部进气管4进入的空气逆向接触，拉西环填料7增强气液传导率，污水中的NH₄⁺以NH₃气体形式分离，并向塔体1顶部富集，经过气液分离器17分离后，在真空泵16的辅助作用下，氨气由出气管15导出。

经过固定填料装置的污水继续向下流动，在流经流化填料装置时，含氮污水与从塔体1底部进气管4进入的空气逆向接触，流化状态的球状填料进一步增强气液传导效率，强化除氨效果，去除残余的氨氮。最终除氨后的污水从塔体1底部出水管14排出。出水管14上安装氨氮检测器11，当浓度超出排放标准时开启循环回流阀门12，启动循环泵13，将底部水抽置进水装置内，循环处理，直至氨氮浓度控制在标准范围之内。

需要说明的是上述实施例，仅仅是本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的保护范围，在上述方案的基础上所作出的等同变换或者替代均属于本发明的保护范围。