我公司新型氨氮吹脱器、吹脱塔的设计应用

概  况

    氨氮废水来源甚广且排放量大，如化肥、焦化、石化、制药、食品、垃圾填埋场等均产生大量高浓度氨氮废水。大量氨氮废水排入水体不仅引起水体营养化、造成水体黑臭，而且将增加给水处理的难度和成本，甚至对人群及生物产生毒害作用。虽然处理氨氮废水的处理方法有多种，但是目前还没有一种能够兼顾流程简单、投资省、技术成熟、控制方便以及无二次污染等各个方面的技术。
        应用领域：1．医药、农药化工废水；2．垃圾填埋厂渗滤液；3．生活污水；4．化肥生产废水；5．稀土冶炼废水；6．焦化行业废水等工业废水。
设计原理说明

　　吹脱法用于脱除水中氨氮，即将气体通入水中，使气液相互充分接触，使水中溶解的游离氨穿过气液界面，向气相转移，从而达到脱除氨氮的目的。常用空气作载体（若用水蒸气作载体则称汽提）。

　　水中的氨氮，大多以氨离子（NH4+）和游离氨（NH3）保持平衡的状态而存在。其平衡关系式如下：

NH4++OH-NH3+H2O （1）

NH3+H2O→NH4++OH－

　　氨与氨离子之间的百分分配率可用下式进行计算：

　　Ka=Kw /Kb=（CNH3·CH+）/CNH4+ （2）

　　式中：Ka—— —氨离子的电离常数；

　　Kw—— —水的电离常数；

　　Kb—— —氨水的电离常数；

　　C—— —物质浓度。

　　式（1）受pH 值的影响，当pH值高时，平衡向右移动，游离氨的比例较大，当pH 值为11 左右时，游离氨大致占（氨态氮，杨）90％。

　　由式（2）可以看出，pH 值是影响游离氨在水中百分率的主要因素之一。另外，温度也会影响反应式（1）的平衡，温度升高，平衡向右移动。表1 列出了不同条件下氨氮的离解率的计算值。表中数据表明，当pH值大于10 时，离解率在80%以上，当pH 值达11时，离解率高达98%且受温度的影响甚微。
不同pH、温度下氨氮的离解率（%）

    在实际工程中大多采用吹脱塔。吹脱塔的构造采用气液接触装置，在塔的内部填充填料，用以提高接触面积。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，脱除率达75％以上。低浓度废水通常在常温下用空气吹脱，而高浓度废水则常在加温状态下进行吹脱。
   吹脱后的氨气随后进入氨气吸收净化塔，在些塔内使氨气与吸收液产生化学反应，可使气体达标排放、无污染。