Способ очистки сточных вод,содержащих аммиак Советский патент 1982 года по МПК C02F1/20 C02F1/20 C02F101/16 C02F103/34 

(S) СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД, СО/ДЕРЖАЩИХ АММИАК

1

Изобретение относится к очистке промышленных сточных вод от аммиака и фосфатов и может быть использовано при очистке стоков производства азотных удобрений и капролактама.

Известен способ очистки газосборниковых вод путем обработки известковым молоком с последующей отдувкой аммиака острым паром l .

Недостаток способа - значительный расход острого пара, конденсат которого увеличивает на объем сточных вод.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ удаления аммиака, включающий предварительное подщелачивание воды известковым молоком до рН 10,8-11,5 с последующей отдувкой аммиака воздухом Г2.

Недостатком способа является образование карбонатных отложений на поверхности загрузки вентиляторных градирен при взаимодействии СО ( воздуха

С ионами кальция , находящимися в сточной воде после ее известковой обработки.

Обычно вследствие образования корки карбоната кальция на загрузке эффективность удаления аммиака на 75 сут эксплуатации снижается на 20% при средней температуре окружающего воздуха 25,6°С. Корка, толщиной 0,,95 см, более чем на 99 состоит из карбоната кальция.

Другим недостатком способа являет; ся наличие труднолетучего углекислого аммония, образующегося в результа те взаимодействия C0|j воздуха с ионами аммония. Присутствие углекислого аммония снижает эффект отдувки аммиака и увеличивает остаточное его содержание в очищенной жидкости.

Цель изобретения - повышение очистки сточных вод от аммиака и фосфатов и уменьшение карбонатных отложений. на загрузке отдувочной колонны. ,3, 92 Поставленная цель достигается тем, что сточную воду подвергают известкованию с последующей отдувкой аммиака воздухом, предварительно диспергированным в воде, прошедшей отдув ку. Диспергирование воздуха в слое жидкости, прошедшей отдувочную колонну, но еще имеющей высокое значение рН и избыток ионов результате известковой обработки) способствует уменьшению содержания СОл в воздухе, поступающего в колонну, вследствие взаимодействия COrj воздуха с ионами Са сточной воды. При этом осадок CaCOj образуется не на загрузке колонны, а в сточной воде, прошедшей Колонну.;. В связи с снижением концентрации COfj в воздухе уменьшается также и образование в колйнне труднолетучего уг лекислого. аммония.. Пример. Отдувку аммиака воздухом проводят параллельно в двух колоннах с загрузкой из пластмассовых колец Палля, засыпанных внавал. Высота каждой из колонн составляла 4м, диаметр 0,12 м. Высота загрузки 3м. Расход сточной воды составлял 25 л/ч Концентрация аммиака в исходной воде iSO мг/л, фосфатов 900 мг/л. Перед подачей в колонны сточную воду обрабатывают известковым молоком до рН 11,Л (доза СаО 600 мг/л) нагревают до в теплообменнике и отстаивают. Воду подают на загрузку колонн через душирующие устройства. Расход воздуха составляет 100 л/ч сточной воды. В колонну воздух подают непосредстРасход сточных вод Удельный расход воздуха Исходная сточная вода: концентрация аммиака концентрация фосфатов

РН . температура

25 л/ч 100 л/ч

50 мг/л 900 мг/л 11, ,6 венНО под загрузку (известный способ). В другую колонну воздух подают также под загрузку, но предварительно диспергировав его в слое жидкости, прошедшей колонну и собранной в сборнике (в нижней части колонны). Воздух диспергируют в жидкости системой дырчатых труб с отверстиями диаметром 3мм. Высота слоя жидкости составляла 1м. Диаметр пузырьков воздуха равнялся 0,Ц-0,В мм, скорость подъема пузырьков составляет см/сек. Интенсивность аэрации равняется 250 мл/ч на 1 м площади колонны. Общая продолжительность работы колонн составляет 1tO ч. После этого колонны разбирают и определяют количество образующегося осадка СаСОп на загрузке. Эффективность процесса очистки сточной воды также определяют по остаточным концентрациям аммиака и фосфатов, изменению рН и температуры обрабатываемой воды. Количество осадка СаСОэ, на загрузке определяют по средним результатам взвешивания 50 колец Палля, взятых на разных уровнях колонны. Результаты сравнения эффективности известного и предлагаемого способов приведены в таблице.,Эффект удаления аммиака в предлагаемом способе увеличивается на . Наблюдается также снижение рН и температуры жидкости. Масса карбонатных отложений составляет в среднем (на 1 л сточной воды в известном способе 110-130 мг,в предлагаемом - 50-70 мг).

Обработанная вода:

концентрация аммиака

концентрация фосфатов

рН

Количество образующегося

на загрузке осадка

CaCOij (на 1 л сточной

води) Технико-экономическая эффектив(ность при осуществлении способа достигается за счет уменьшения карбонатных отложений на загрузке отдувочной колонны. сокращения числа м ханических чисток, повышения степени удаления аммиака, а также снижения рН и температуры очищенной вoды что уменьшает эксплуатационные затраты. Формула изобретения Способ очистки сточных вод, содержащих аммиак, в слючающий известк вание и последующую отдувку воздухо

. Продолжение таблицы

ijl-Se мг/л

следы

51-55°С

50-70 мг о т л и ч а ю щ. и и с я тем, что, с целью повышения степени очистки сточных вод от аммиака и фосфатов и уменьшения карбонатных отложений на загрузке отдувочной колонны, воздух предварительно диспергируют в воде, прошедшей отдувку. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Коляндр Л.Я. Улавливание и переработка химических продуктов коксования. Металлурги;здат, 1962, c.f03 115. 2.Проскуряков В.А., Шмидт Л.И. Очистка сточных вод в химической промышленности. Химия, 1977 с.150.