高氨氮高盐度无机废水怎么处理？.docx

《高氨氮高盐度无机废水怎么处理？.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高氨氮高盐度无机废水怎么处理？.docx（12页珍藏版）》请在第一文库网上搜索。

1、高氨氮高盐度无机废水怎么处理？废水中氨氮的构成主要有两种，一种是氨水形成的氨氮，一种是无机氨形成的氨氮，主要是硫酸镀，氯化镀等等。高氨氮废水的一般在形成上由于氨水和无机氨共同存在所造成的，Ph呈中性以上的废水中，氨氮的主要来源是无机氨和氨水共同的作用，Ph在酸性条件下，废水中的氨氮主要由于无机氨所导致。提及高浓度氨氮废水首先往往让我们想到的是蒸播和吹脱，这时候氨氮以氨水的形式脱出。在这个过程中，废水需要加热，需要吹风，需要加碱液然而，除此之外，你还能想到什么妙招，有针对性的减少能耗和投资？ipgood和Vjqin1两位大神，都对高氨氮废水有一定的了解，在对一个高氨氮废水时间里的探讨过程中，他们

2、从原本秉持的是不同的思路，互相取长补短，最终给出了一个都比较满意的改进方案。接下来，就请各位一起慢慢欣赏吧一、案例详情kingwayhorn:基本参数：酸性（PH=23）高氨氮(400020000mg1)高盐度（总盐约100g1）含多种重金属离子废水中主要离子是NH4+、Na+、SO42-三种，要求指标：废水处理要求达到GB8978-1996一级排放标准。但是目前废水都回用了，没有外排的废水。原工艺：废水T除重金属T碱调PHT汽提（氨水）T酸调PHT多效蒸发浓缩（硫酸钠外销）一冷凝水回用出水是强酸性，如果调到碱性，需要大量的碱，后面又用酸调，酸的需要量也很大。蒸汽需要量太大，而且让废水量增加2

3、5%,给后续蒸发浓缩带来很大压力。盐度太高，系统容易结垢设备腐蚀严重提问：怎么改进，使得处理更加经济、合理?二、精华探讨:ipgood:这个废水看起来很难做。实际上坐起来不是很难。按常规处理，可能有人要加入液碱，然后吹脱或者蒸播，把氨氮去掉。目前离子膜液碱的价格700左右一吨（32%含量）液氨3000元每吨，这个成本中加药的成本就是很高了。同时废水的盐分也要增加等等。废水不需要脱氨氮，因为氨氮在你这个废水里是以镇盐的形成存在。你就可以调节Ph到6左右，保证废水在弱酸性，用5效蒸发进行脱盐处理，把硫酸镂和硫酸钠以及所有的重金属全部去掉，此时废水氨氮要在200以下了。做的好可以到100以下。盐分全

4、部去掉。废水的运行成本按照120元的蒸汽吨价位，你的废水每吨处理成本35元以下，就可以搞定。现在氨氮废水也存在一个误区，就是一概的选择吹脱和蒸溜。如果废水氨氮是氨水形成的是没有问题，如果是铁盐形成的，这样做就是很麻烦的。如果很高的话，最好把氨氮以晶体的形成脱出。这样处理成本也会很大的降低。这个处理成本不会那么高，不用强制循环蒸发，那样电能很高的，同时增加蒸发的效数，你说的这个最少可以做到5效了。处理的成本就会降低很多。同时不需要各效都进行强制循环。板式的电能会降低60%以上。蒸汽利用率也增加一倍多。仅供参考。你这个废水的主要成分就是硫酸钠和硫酸镂。所以，将这个废水中和到弱酸环境，直接做5效蒸发

5、，就可以脱盐脱氨氮等等。同时也可以降低COD。一举多得。成本主要是氢氧化钠和硫酸，还有前面除重金属所加药剂，以及蒸汽的成本。因为成本太高，所以现在废水除完重金属就直接进4效蒸发浓缩系统了，但是带来的问题也不少。一个是冷凝水里氨含量高，一个是结晶出来的硫酸钠里含有25%的硫酸俊，造成硫酸钠无法外销，在厂区堆积，严重影响生产。还有就是设备腐蚀结垢严重，氨气逸出，厂区工作环境十分恶劣。ipgood:你这个废水，不需要再加入硫酸了，直接加入液碱就是可以，把Ph调节到6左右。这样废水中的硫酸铁就很少有氨水出来了。同时你的重金属是不用脱出的，最后都在固体中除去。冷凝水的氨气很多，说明废水中的氨氮有很多氨水

6、，调节各效的Ph不能在中性或者碱性，因为这样的条件，氨水肯定要释放出来的，整体要在酸性条件下进行。因为硫酸铉本身是酸性的，如果把Ph调节到中性，那么你的废水中肯定存在氨水，因为硫酸镂酸性，而废水为中性的话，那么废水Ph从酸性到中性之间的部分是氨水的碱性来补充的。所以必然要在淡水中有很多的氨氮，这个氨氮的来源是废水中的氨水，而不是硫酸镂，所以控制Ph弱酸性很重要。设备的腐蚀问题，主要是应力腐蚀吧，不知道你的材质。这个废水一般3161的就问题不大。再有电费的问题，我想你的装机功率一定很高，这是强制循环的弊病，我做的蒸发6效，日100吨废水的，装机功率才25千瓦，不知道你的装机功率多大，这是电费的问

7、题。另外蒸汽的消耗和冷却水量，我估计你那里也不小。我估计你那里的设备也经常堵塞？也是一个弊病。但是是可以做好的。还有就是出盐的时候，不能采用冷却结晶的方法，这个废水要采用热结晶的方法。我们的目的就是为了把氨和重金属回收利用，如果氨和重金属跑到最后的固体里去，那就更麻烦了。蒸发后的硫酸钠晶体是外销的，外面的企业拿来生产硫酸钠，但是最近环保局查得严，他们焙烧硫酸钠的时候有大量氨气出来，被环保局查了好几次。他们要求硫酸钠里面硫酸佞含量必须低于10%,否则就不要我们的硫酸钠了。厂区面积有限，现在已经堆积了大量的硫酸钠，再不运出去就没地方堆，要停产了。现在的情况是，经过蒸发浓缩系统后的废水含固量30%,

8、冷却结晶后固体用挖斗挖出，上清液返回蒸发浓缩系统。ipgood：那是这个样子的，你可以把他们都结晶成固体以后，再烧，然后用水吸收氨水，回收氨水。硫酸镀本身在高温下可以分解的。如果是加入液碱蒸发回收的话，很不算，费用很高的。反正也要烧，在这个时候回收会更好一些。再有一个就盐的出售的问题了。我不太明情况，纯属于个人看法。仅供一些参考。还有一个问题，可以直接结晶处理，不需要冷却的。但是目前已经都这样了，改或者再做都不太可能的。关键是烧的过程中，废气要吸收，用水吸收就可以。或者用硫酸再吸收。不知道这些硫酸钱或是氨水，你公司是否可以回用。yjqin1:也愿意发表以下个人看法。首先提一些问题。问题一，你们

9、能够在酸性或中性条件下回收重金属？（即使如此，有可能在加碱脱氨的情况下，仍有金属氧化物或氢氧化物沉淀出来，肯定影响蒸氨塔的正常操作）。问题二，在贵公司的生产中，是氨（氨水或液氨）还是硫酸镂是原料，还是两者都不是？其一，如果楼主公司生产中氨水或液氨是原料，最可行的仍然是除重金属后蒸氨。加碱调PH是必需的。当然，这样做耗碱耗酸耗蒸汽。如此的话，重点放在现有设备和工艺的的改进上，比如先在中性条件下用多效蒸发浓缩三倍到30%,再调高PH值后进蒸氨塔，估计耗碱耗酸、尤其是耗蒸汽量会有减少。至于结垢和腐蚀方面的事儿，多采纳ipggod兄弟的意见，甚至工艺和设备。其二，如果楼主公司生产中硫酸铉是原料，我建议

10、你们如此操作：除重金属（需要另外加药？靠调高PH到pH=12行不行？沉淀过滤还是很容易的，只不过，加碱太多后，重金属离子容易和游离氨形成络合，倒又溶解了）后，调高pH=1212.5,然后用透膜解吸-化学吸收法得到是高浓高纯的硫酸镂溶液，如此操作，省不了酸碱（硫酸花费不贵），但完全省掉了蒸汽消耗。如果要得到固体硫酸铉，那就请用ipgood兄弟的高效热法结晶器了。当然，如果想减少膜设备的投资，可以先在偏酸性（pH=67）条件下做多效蒸发浓缩，如果料液浓缩三倍，膜设备投资差不多按比例减少。如果日处理700吨浓盐水，膜设备投资在350万左右，日耗电IOoO度，把氨游离出来所耗的碱量和透膜吸收所耗的酸量

11、容易算出来。其三，如果氨和硫酸俊都不是你们的原料，最好还是说服硫化钠厂上一套脱氨装置，如果氨水或液氨好卖，用水吸收后精播可得。如果硫酸做好卖，用适当浓度硫酸吸收后做热法结晶。这也不难，为什么不做呐？实在不行，你厂出资为他们建造一套装置不就行了。相对你公司每天2000吨水的处理，这投资不算大吧。至于理论上的一些问题：ipgood的热法结晶肯定得到的是硫酸钠和硫酸核盐的混合物。但用冷法结晶也好不到哪里。硫酸镂在零度的饱和溶解度在41%左右，100度时的溶解度为50.5%,随温度单调上升，但变化不大。而硫酸钠在零度的溶解度为4%左右，在33度左右最高，约为34%,但随后逐渐下降，100度是为29%左

12、右。如果硫酸钠和硫酸钱共存于废水中，由于硫酸铉的相对量小（属于弱势群体），当温度下降到0-15度做硫酸钠的冷结晶时，实际上首先得到的是硫酸钠和硫酸镀按一比一比例的共结晶盐。这也给我们启发，不妨做两步结晶。比如，在10度下得到钱盐和钠盐的共结晶，而母液中的钱盐所剩无几；再继续降温到5度以下得到十水硫酸钠（芒硝）结晶。把共结晶盐在30-60度之间从新溶解后再做冷却结晶，那时硫酸钠就变为弱势群体了，得到的结晶主要是硫酸钠。这样一来，外销的硫酸钠中的镀盐含量肯定小于10%了。那高浓的硫酸镀溶液就可以用ipgood描述的高效蒸发-结晶器得到硫酸铁固体盐了，其销路不应该比硫酸钠差。这么说吧，废水就是沉锐废

13、水。沉锐废水的处理是个世界性的难题。沉锐废水通过加碱和还原剂，把重金属沉淀下来，除完重金属后的废水PH大概在89左右。1.锐生产的工艺是钠化焙烧工艺，加硫酸钱的目的是沉锐。2.现在的目的就是希望氨能够回收利用，废水零排放。yjqin1和ipgood的一些思路让我很有启发，多谢二位！yjqin1：废水T除重金属（PHg9）T酸调（pH7）T四效蒸发（固含量12）（这一步生成高浓高纯硫酸镀溶液（回用）T气膜分离（后pH9）酸调（pH7）（硫酸钠（外销）一冷却结晶一上清液回四效蒸发我所建议的改进后的流程如上所示。气膜分离（透膜解吸-化学吸收）除氨的副产品是高纯高浓的硫酸铁水溶液，可以在工艺中回用（固

14、体盐还是浓盐水溶液？），如此做即高效除掉了氨又完全节省了原工艺中蒸氨的蒸汽消耗（估计每天耗用400-500吨带压蒸汽，每年花费1500-2000万）。如我之前回帖所述，如果想减少膜设备的投资，可以先在偏性（pH=6-7）条件下做多效蒸发浓缩（氨的pKa=9.2,在pH=7.2时有99%的氨是以不挥发性的钱根形式存在），如果料液浓缩三倍，膜设备投资差不多按比例减少。所以我建议先蒸发浓缩再回收氨。如果2000吨/天废水浓缩到700吨浓废盐水，用于回收氨的膜设备投资在350万左右，日耗电IoOO度，把氨游离出来所耗的碱量和透膜吸收所耗的酸量容易算出来（在碱性条件下，该废水几乎无缓冲性，如果pH=9,

15、那近40%的氨已经以游离态存在）。的确，回收氨需耍消耗液碱和硫酸，从环保上讲这是不得己而为之的事儿。但从经济上讲，毕竟节省了（至少部分）硫酸镇外购的费用。硫酸铉虽然很便宜，但它的价格基本相当于生产其所消耗的液氨价格+硫酸价格。所以从含氨废水中回收氨作为硫酸铁回用的收益为（回收氨的价格-消耗氢氧化钠的价格）。氨的分子量为17,氢氧化钠为40。氢氧化钠（液碱折百）的价格为2000元/吨，而液氨的价格按3000元/吨计算，则回收一吨氨的收益为：3000-2000x40/17=-1700元/吨氨，纯收益为负数，说明这的确是赔钱的买卖。所以，如果废水中含有4000mg1的氨，单单从化学药品所消耗的角度考

16、虑，除氨的纯花费为6.82元/吨废水；如果废水中含有20000mg1的氨，单单从化学药品所消耗的角度考虑，除氨的纯花费为34元/吨废水。其它费用，主要是工艺要求的调酸过程，由于PH仅在610之间变化，所耗量极小，况且硫酸毕竟便宜。用这种膜法，除掉50%,70%,90%,99%,99.9%的氨都无问题。至于用结晶法低能耗分离硫酸钠和硫酸铉的混合物，我们倒愿意做些研发。在yjqin1的指导下。我们可以这样做，节省投资和能耗并有效的完成你的废水的治理。同意yjqin1说的蒸发浓缩以后，回收氨水或者说是硫酸钱的工艺，最后再进行脱盐处理。可以这样来完成，做一个四效蒸发器，后三效用于浓缩进水的料液，第一效用于硫酸钠废水的脱盐。也就是说用一个蒸发器完成一种废水的浓缩，一