閉路循環(huán)氨氮吹脫塔設(shè)計(jì)原則及相關(guān)規(guī)范

（1）選擇技術(shù)良好成熟、系統(tǒng)穩(wěn)定可靠、運(yùn)行費(fèi)用低的新工藝；

（2）設(shè)備不影響原有設(shè)施布局，業(yè)主方不需要增加新的基礎(chǔ)設(shè)施；

（3）充分考慮方案的經(jīng)濟(jì)性，節(jié)省投資和運(yùn)行費(fèi)用。

（4）處理后符合標(biāo)準(zhǔn)。

閉路循環(huán)氨氮吹脫塔吹脫工藝選擇及工藝介紹

吹脫塔主要有以下幾部分組成：吹脫塔、進(jìn)口風(fēng)機(jī)、風(fēng)機(jī)進(jìn)出口配套軟接、吹脫塔進(jìn)口彎頭、排風(fēng)煙囪、自動(dòng)控制系統(tǒng)、電控柜組成。

吹脫塔的構(gòu)造采用氣液接觸裝置，在塔的內(nèi)部填充填料，用以提高接觸面積。調(diào)節(jié)pH值后的水從塔的上部淋灑到填料上而形成水滴，順著填料的間隙次第落下，與由風(fēng)機(jī)從塔底向上吹送的空氣逆流接觸，完成傳質(zhì)過(guò)程，使氨由液相轉(zhuǎn)為氣相，隨空氣排放，完成吹脫過(guò)程。

吹脫法用于脫除水中氨氮，即將氣體通入水中，使氣液相互充分接觸，使水中溶解的游離氨穿過(guò)氣液界面，向氣相轉(zhuǎn)移，從而達(dá)到脫除氨氮的目的。

水中的氨氮，大多以氨離子（NH4+）和游離氨（NH3）保持平衡的狀態(tài)而存在。其平衡關(guān)系式如下：

NH4++OH- NH3+H2O （1）

NH3+H2O→NH4++OH－

這個(gè)關(guān)系受pH值的影響，當(dāng)pH值高時(shí)，平衡向左移動(dòng)，游離氨的比例增大。常溫時(shí)，當(dāng)pH值為7左右時(shí)氨氮大多數(shù)以銨離子狀態(tài)存在，而pH為11左右時(shí)，游離氨大致占98%，游離氨易于從水中逸出，如加以曝氣的話，則可以促使氨從水中逸出，其中，PH是效果關(guān)鍵。

氨與氨離子之間的百分分配率可用下式進(jìn)行計(jì)算：

Ka=Kw /Kb=（CNH3•CH+）/CNH4+ （2）

式中：Ka—— —氨離子的電離常數(shù)；

Kw—— —水的電離常數(shù)；

Kb—— —氨水的電離常數(shù)；

C—— —物質(zhì)濃度。

不同pH、溫度下氨氮的離解率%

pH    20℃    30℃    35℃

9.0     25     50      58

9.5     60     80      83

10.0    80     90      93

11.0    98     98      98

凈化塔工藝選擇及工藝介紹

吹脫后的氨氣進(jìn)入凈化塔內(nèi)進(jìn)行中和凈化，凈化后的氣體再送入吹脫塔使用，以此達(dá)到密閉循環(huán)，吹脫后的廢水繼續(xù)送回廢水池。

凈化塔采用硫酸來(lái)凈化廢氣。氨氣從凈化塔體下方進(jìn)氣口沿切向進(jìn)入凈化塔，在通風(fēng)機(jī)的動(dòng)力作用下，迅速充滿進(jìn)氣段空間，然后均勻地通過(guò)均流段上升到*級(jí)填料吸收段。在填料的表面上，氣相中氨氣與液相中酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并流入下部貯液槽。未*吸收的氨氣體繼續(xù)上升進(jìn)入*級(jí)噴淋段。在噴淋段中吸收液從均布的噴嘴高速噴出，形成無(wú)數(shù)細(xì)小霧滴，與氣體充分混合接觸，繼續(xù)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，然后氨氣上升到二級(jí)填料段、噴淋段進(jìn)行與*級(jí)類似的吸收過(guò)程。第二級(jí)與*級(jí)噴嘴密度不同，噴液壓力不同，吸收酸性氣體濃度范圍也有所不同。在噴淋段及填料段兩相接觸的過(guò)程也是傳熱與傳質(zhì)的過(guò)程。通過(guò)控制塔流速與滯留時(shí)間保證這一過(guò)程的充分與穩(wěn)定。塔體的上部是除霧段，氣體中所夾的吸收液霧滴在這里被清除下來(lái)，經(jīng)過(guò)處理后的潔凈空氣從凈化塔上端排氣管排入*級(jí)吹脫塔用做吹脫處理。

用硫酸做吸收劑，硫酸與氨氣反應(yīng)生成硫酸胺。