適用范圍

煤焦化、煤氣化、有色冶金、稀土、電池等行業(yè)廢水

基本原理

基于氨與水分子相對揮發(fā)度的差異，通過氨-水的氣液平衡、金屬-氨的絡合-解絡合反應平衡、金屬氫氧化物的沉淀溶解平衡的熱力學計算，在汽提精餾脫氨塔內通過數十次氣液平衡將氨氮以分子氨的形式從水中分離，然后以氨水或液氨的形式從塔頂排出，并被冷凝器冷卻到常溫成為高純氨水進行回收;在塔底得到較純凈的處理出水。

工藝流程

工藝流程為： 1 廢水首先與堿(堿源選擇包括NaOH、石灰等，根據不同的工藝要求而不同)反應，調節(jié)pH同時脫除水中大部分重金屬離子，或氟離子、硫酸根離子等; 2 物理分離顆粒物后再向廢水中添加阻垢分散劑，預熱后進入精餾塔; 3在強化解絡合藥劑的作用下進行熱解絡合-分子精餾;4 脫氨后的水與原水換熱后繼續(xù)利用微孔過濾設備回收解絡合的重金屬氫氧化物;5 凈化水達標排放或繼續(xù)回收鹽;6 塔頂冷凝液得到16%以上的高純濃氨水可回用或直接銷售。

關鍵技術或設計特征

重金屬與氨氮的絡合與熱解絡合-分子精餾技術，實現廢水中重金屬與氨氮的分離與深度去除;

高性能專用塔內件設計技術實現塔內件的節(jié)能、抗垢、高通量和高彈性負荷等要求;

高溫高堿的鈣鹽阻垢分散技術，將清塔周期由2周延長到6個月，保證設備長期穩(wěn)定運行;

氨氮廢水熱解絡合-分子精餾處理的過程動態(tài)控制技術，保障了氨氮廢水處理設施的穩(wěn)定、可靠、全自動運行。

典型規(guī)模

該技術處理規(guī)模適應能力強，可根據現場需求，處理能力可為1m3/h—200 m3/h不等。

推廣情況

目前相關技術已應用于冶金、有色、稀土、電池等行業(yè)約30套水處理工程，處理規(guī)模50-1500 m3/d。

典型案例

(一)項目概況

衢州華友鈷新材料有限公司含重金屬高氨氮廢水資源化處理工程，設計能力為一期工程650 t/d、二期工程1500 t/d，廢水來源于鈷冶煉及鈷新材料生產，一期工程與二期工程分別于2014年7月、2015年7月完成調試并投入運行。

(二)技術指標

處理前廢水的氨氮濃度為5000mg/L，處理出水氨氮濃度優(yōu)于《中華人民共和國污水綜合排放標準》(GB8978-1996)一級標準，穩(wěn)定低于10 mg/L。項目具有顯著環(huán)境和社會效益，該工程每年減排氨氮3200噸以上，回收濃氨水24000噸。企業(yè)通過氨氮減排及氨水資源回收利用節(jié)約排污及原料費用1500萬元以上。

(三)投資費用

該項目總投資約2500萬元，其中設備投資1958萬元，噸水投資費用為1.2萬元。主體設備壽命10年以上。

(四)運行費用

本工程年處理廢水量約65萬噸，年運行費用1394萬元/年，噸水直接運行費用為21元，計算氨水回收效益后收支基本達到平衡。 主要運行費用包括：蒸汽費用：845萬元/年，電費：390萬元/年，人工：24萬元/年，設備折舊：90萬元/年，維修管理費用：45萬元/年。