李雪冬(中国石油大庆炼化公司聚合物一厂聚丙烯酰胺五车间,黑龙江 大庆 163000)
氨氮废水处理方法分析与改进
李雪冬(中国石油大庆炼化公司聚合物一厂聚丙烯酰胺五车间,黑龙江 大庆 163000)
利用吹脱法处理高氨氮废水,产生的氨气通过稀硫酸液进行吸收生成硫酸铵,本文就吹托法产生氨气如何处理展开讨论。
吹托法;氨气;吸收;氨氮废水
本污水处理装置处理来自其余装置外排的高氨氮废水,氨氮污水首先进入隔油池一、二,在隔油池中,采用斜管隔油,由于流速降低,比重小于1.0而粒径较大的油珠上浮到水面上,经撇油器除油。
污水经除油后,由吹脱循环泵提升至脱氨塔,并加入NaOH将pH值调至11~12,污水从塔上部喷淋下来,空气从下部进入,采用空气吹脱,气液两相逆流接触,从而使氨气逐渐从污水中释放出来。经两级吹脱除氨后,污水自流至调节池,在调节池内加硫酸调节pH值至中性外排至公司炼油污水处理厂。
污水经吹脱后产生的含氨废气进入吸收塔,在循环池内配制稀硫酸溶液,经提升泵进吸收塔,气液两相逆向接触,生成20~25%的硫酸铵溶液8.4 m3∕d,送至硫铵车间。
污水来自聚丙烯酰胺尾气回收装置以及硫铵冷凝水,每天约150m3,污水中含少量的研磨油及溶解的氨气,分不同时段采污水样,测量指标如表1:
表1:来水指标分析
上表可以看出,废水中氨氮最高值为7420mg∕L,为高氨氮废水。COD指标主要受含油影响,因此污水处理装置主要考虑除氨氮,除油,外排前调pH值。
pH值是影响游离氨在水中百分率的主要因素之一。另外,温度也会影响反应的平衡,温度升高,氨氮的离解率升高,当pH大于10时,理解率在80%以上,当pH值达到11时,离解率高达98%且受温度的影响甚微。如表2所示
表2:不同pH、温度下氨氮的离解率%
污水处理装置正常运行情况下对外排污水采样如下表
表3:外排污水指标
从上表可以看出吹托法去除氨氮效果较明显
保证污水在各水池的水力停留时间,瞬时流量控制≤10m3∕hr;撇油池内浮油应定期撇净,防止油珠进入脱氨塔,影响脱氨效果;脱氨塔内pH值应控制稳定,控制范围11-12之间;吸收塔内pH值控制范围2-5之间,保证吹脱出的氨气及时被吸收;为防止氨气浓度过高,设新风置换入口和出口,出口连接至尾气回收管线,通过调节进出口风门开度,保证吸收塔内微负压,防止氨气扩散至厂房,改善工作环境;调节池内用92.5%的浓硫酸调节pH值时,必须严格控制硫酸瞬时流量,可通过在管路上加装限流孔板实现,避免因pH值过低,对外输污水管线造成腐蚀。
本套装置吹托出的氨气直接在循环池内吸收,循环池与中间水池、调节池相邻,在运行过程中有如下缺点:
(1)吸收氨气用的稀硫酸,及生成的硫铵腐蚀性极强,易造成循环池腐蚀,内漏;腐蚀相应的泵,管线、阀门、风机及基础;
(2)氨气吸收及外排需运行必要设备,消耗电能;
将污水站吹脱出的氨气引至尾气回收装置进行吸收,停用污水站的氨气回收设施,消除腐蚀,停用部分设备用电,优点如下:
(1)停用稀硫酸吸收系统,消除污水站腐蚀,节约维修费用;
(2)改善工作环境;
(3)停用循环池循环泵;
(4)停用硫铵外输螺杆泵;
(5)停用循环池硫酸泵;
(6)循环池液位计、PH计无需维护。
(1)尾气回收塔设计氨气处理量:7.5万立∕小时。
(2)尾气回收塔目前实际氨气处理量约4.5万立∕小时。
(3)污水站氨气量:约3万立∕小时。
(4)将污水站吹脱出的氨气引至尾气回收装置进行吸收,停用污水站的氨气回收设备。
(5)脱氨塔进风口改造,从主厂房三楼加碱平台引风。
(6)脱氨塔出风口改造,将吹脱出的氨气引至尾气回收厂房。
(7)在吸收塔与排氨管线之间设置蝶阀,控制风量。
吹脱法适用于处理高氨氮废水,工艺简单,易于操作,来水氨氮含量2500-7500mg∕L左右,经处理后,排水氨氮含量能达到≤450mg∕L,但是吹托出的氨气吸收要选择密闭性好的容器或者吸收池,吸收池不能与脱氨池相邻,否则需要将氨气引致尾气回收装置。
[1]大庆炼化公司聚合物一厂聚丙烯酰胺五车间污水装置操作规程.
李雪冬(1986-),男,汉族,大专,专业:石油化工生产技术
单位:现大庆炼化公司聚合物一厂聚丙烯酰胺五车间
现聚合物一厂聚丙烯酰胺五车间工艺技术员
2008.7-200 9.11大庆炼化公司聚合物一厂聚丙烯酰胺一车间包装
2009.11-201 5.04大庆炼化公司聚合物一厂聚丙烯酰胺五车间单元主操
2015.04 至今大庆炼化公司聚合物一厂聚丙烯酰胺五车间工艺技术员
2009年荣获大庆炼化公司“先进员工”
2011年荣获大庆炼化公司“先进员工”