烟气协同蒸汽吹脱高氨氮高钙高硫酸盐废水的系统和方法与流程

本发明属于高氨氮废水处理，具体涉及一种烟气协同蒸汽吹脱高氨氮高钙高硫酸盐废水的系统和方法。

背景技术：

1、高氨氮高钙高硫酸盐废水的水质参数：nh4+10-20g/l，so42-90-150g/l，ca2+400-800g/l，ph 11-13。采用汽提精馏方式将水中氨回收，需要使用高温高压的水蒸气进行吹脱，但该工艺存在蒸汽用量大、成本高、生产的氨水浓度低等问题。而且，由于水中同时存在so42-、ca2+，且为饱和溶液，在塔内极易形成caso4，硫酸钙的钙垢清洗时间长、成本高。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种烟气协同蒸汽吹脱高氨氮高钙高硫酸盐废水的系统和方法，具体包括以下内容：

2、一种烟气协同蒸汽吹脱高氨氮高钙高硫酸盐废水的系统，包括精馏塔、压缩机、高氨氮高钙高硫酸盐废水储槽、蒸汽发生装置、氨水储槽和脱氨废水储槽，所述精馏塔设置有上进料口、下进料口、进气口、上出料口和下出料口；所述压缩机与精馏塔的进气口通过管道连接；所述高氨氮高钙高硫酸盐废水储槽与精馏塔的上进料口通过管道连接；所述蒸汽发生装置与精馏塔的下进料口通过管道连接；所述氨水储槽与精馏塔的上出料口通过管道连接；所述脱氨废水储槽与精馏塔的下出料口通过管道连接。

3、优选的，还包括稀盐酸储槽，所述稀盐酸储槽与精馏塔的上进料口通过管道连接。

4、优选的，所述管道上均设置有控制阀门。

5、优选的，还包括控制装置，所述控制装置分别与各个控制阀门、以及精馏塔信号连接。

6、一种烟气协同蒸汽吹脱高氨氮高钙高硫酸盐废水的方法，在汽提高氨氮高钙高硫酸盐废水的同时，通入加压烟气；所述加压烟气的压力为5-30kpa、通入流量为3-8m3/h。具体的，所述加压烟气的压力为6kpa、8kpa、10kpa、15kpa、20kpa、25kpa等，通入流量为3.5m3/h、4m3/h、4.5m3/h、5m3/h、6m3/h、7m3/h、7.5m3/h等。

7、优选的，控制所述汽提时的水蒸气流量为9-17m3/h，例如10m3/h、11m3/h、12m3/h、14m3/h、15m3/h、16m3/h等。

8、优选的，所述汽提在汽提塔中进行。

9、优选的，所述方法还包括在汽提完成后，用20-40℃(例如25℃、30℃、32℃、35℃、38℃等)的稀盐酸循环清洗汽提塔；所述稀盐酸的质量浓度为4-7％(例如4.5％、5％、6％、6.5％等)、用量为4-6m3(例如4.5m3、5m3、5.5m3、5.8m3等)；所述清洗时间为1-2h(例如1.2h、1.5h、1.8h、1.9h等)。

10、本发明的有益效果：

11、(1)本发明公开的烟气协同蒸汽吹脱高氨氮高钙高硫酸盐废水的系统，针对高氨氮高钙高硫酸盐废水的特点，设计了处理系统的结果，系统中包括精馏塔、压缩机、高氨氮高钙高硫酸盐废水储槽、蒸汽发生装置、氨水储槽和脱氨废水储槽，结构设计合理、流程简单。而且还包括控制装置，且装置之间的连接管道上均设置有控制阀门，控制装置分别与各个控制阀门、以及精馏塔信号连接，所述控制装置可以根据需要设置成自动控制装置或者手动远程控制装置等，在需要的时候，可以实现整个装置的远程控制或者自动控制，既能节省人力，又能提高生产效率。

12、(2)本发明公开的烟气协同蒸汽吹脱高氨氮高钙高硫酸盐废水的方法，在汽提高氨氮高钙高硫酸盐废水的同时，通入加压烟气，并且限定加压烟气的压力为5-30kpa、通入流量为3-8m3/h。烟气可以与废水中的钙发生反应，废水中的caco3的溶度积小于caso4的溶度积，caco3更难溶，烟气中大量的co2与水、钙离子反应生成co32-、caco3，co32-与caso4反应生成caco3，可以有效去除废水中的钙。同时加压也更有利于提高脱氨的效率。

技术特征：

1.一种烟气协同蒸汽吹脱高氨氮高钙高硫酸盐废水的系统，其特征在于，包括精馏塔、压缩机、高氨氮高钙高硫酸盐废水储槽、蒸汽发生装置、氨水储槽和脱氨废水储槽，所述精馏塔设置有上进料口、下进料口、进气口、上出料口和下出料口；所述压缩机与精馏塔的进气口通过管道连接；所述高氨氮高钙高硫酸盐废水储槽与精馏塔的上进料口通过管道连接；所述蒸汽发生装置与精馏塔的下进料口通过管道连接；所述氨水储槽与精馏塔的上出料口通过管道连接；所述脱氨废水储槽与精馏塔的下出料口通过管道连接。

2.根据权利要求1所述的一种烟气协同蒸汽吹脱高氨氮高钙高硫酸盐废水的系统，其特征在于，还包括稀盐酸储槽，所述稀盐酸储槽与精馏塔的上进料口通过管道连接。

3.根据权利要求1-2任一项所述的烟气协同蒸汽吹脱高氨氮高钙高硫酸盐废水的系统，其特征在于，所述管道上均设置有控制阀门。

4.根据权利要求3所述的一种烟气协同蒸汽吹脱高氨氮高钙高硫酸盐废水的系统，其特征在于，还包括控制装置，所述控制装置分别与各个控制阀门、以及精馏塔信号连接。

5.一种烟气协同蒸汽吹脱高氨氮高钙高硫酸盐废水的方法，其特征在于，在汽提高氨氮高钙高硫酸盐废水的同时，通入加压烟气；所述加压烟气的压力为5-30kpa、通入流量为3-8m3/h。

6.根据权利要求5所述的一种烟气协同蒸汽吹脱高氨氮高钙高硫酸盐废水的方法，其特征在于，控制所述汽提时的水蒸气流量为9-17m3/h。

7.根据权利要求5或6任一项所述的烟气协同蒸汽吹脱高氨氮高钙高硫酸盐废水的方法，其特征在于，所述汽提在汽提塔中进行。

8.根据权利要求7所述的一种烟气协同蒸汽吹脱高氨氮高钙高硫酸盐废水的方法，其特征在于，还包括在汽提完成后，用20-40℃的稀盐酸循环清洗汽提塔；所述稀盐酸的质量浓度为4-7％、用量为4-6m3；所述清洗时间为1-2h。

技术总结
本发明公开了一种烟气协同蒸汽吹脱高氨氮高钙高硫酸盐废水的系统和方法，所述系统中包括精馏塔、压缩机、高氨氮高钙高硫酸盐废水储槽、蒸汽发生装置、氨水储槽和脱氨废水储槽，结构设计合理、流程简单。本发明公开的烟气协同蒸汽吹脱高氨氮高钙高硫酸盐废水的方法，在汽提高氨氮高钙高硫酸盐废水的同时，通入加压烟气，并且限定加压烟气的压力为5‑30kPa、通入流量为3‑8m<supgt;3</supgt;/h。烟气可以与废水中的钙发生反应，废水中的CaCO<subgt;3</subgt;的溶度积小于CaSO<subgt;4</subgt;的溶度积，CaCO<subgt;3</subgt;更难溶，烟气中大量的CO<subgt;2</subgt;与水、钙离子反应生成CO<subgt;3</subgt;<supgt;2‑</supgt;、CaCO<subgt;3</subgt;，CO<subgt;3</subgt;<supgt;2‑</supgt;与CaSO<subgt;4</subgt;反应生成CaCO<subgt;3</subgt;，可以有效去除废水中的钙。同时加压也更有利于提高脱氨的效率。

技术研发人员：刘喆,许开华,柳涛,徐鑫,谈太山,罗维
受保护的技术使用者：荆门市格林美新材料有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13