磷酸铁废水氨法预处理工艺尾气回收方法及系统与流程

1.本发明属于工业尾气处理技术领域，涉及含氮尾气处理，尤其涉及磷酸铁废水氨法预处理工艺尾气回收方法及系统。


背景技术：

2.氨法预处理工艺，是一种工业再生水回用的前置工艺，使用氨水调节磷酸铁工业废水ph，处理时有部分氨水挥发，形成氨气逃逸。
3.在磷酸铁生产工艺中会产生大量废水，此废水含有大量金属杂质、磷元素、硫酸根离子、氨氮、ph在2左右。磷酸铁废水的处理工艺一般分成三部分：即预处理部分、ro部分、mvr蒸发部分；在预处理部分需使用大量氨水使废水ph到达8.5，磷酸铁废水中金属杂质，磷元素，氨氮反应生成磷盐沉淀；在这一过程，会有大量氨水水解形成氨气逃逸，逃逸的氨气会被收集进行集中处理进行有组织排放。
4.传统含氨尾气处理一般是使用吸收法，用硫酸将游离的氨气吸收、固化，形成硫酸铵，再把硫酸铵废水经过预处理，通过ro系统与mvr蒸发系统，将液态硫酸铵蒸发结晶形成复合肥，具有一定的经济价值；只是传统工艺的缺点是设备每日需要配置大量的稀硫酸，对氨气进行吸收、固化；配置稀硫酸时需要大量自来水或再生水，稀硫酸吸收了氨气后，还需使用ro系统与mvr蒸发系统进行处理，加大运行成本。
5.因此，需要进一步优化完善含氨废气的处理工艺，以提升回收效率降低消耗。


技术实现要素：

6.本发明为了解决上述现有技术存在的问题，而提出一种利用磷酸铁废水对氨气进行固化、并能将废气中氨气回收利用的磷酸铁废水氨法预处理工艺尾气回收方法及系统。
7.本发明是通过以下技术方案实现的：上述的磷酸铁废水氨法预处理工艺尾气回收方法，是利用本身ph值在2左右显酸性的磷酸铁废水，将磷酸铁废水经过氨气回收系统，进入混合反应池将ph调节到8-9进行混合反应，沉淀大量金属杂质，固化部分氨氮，部分氨水水解形成氨气再回流到氨气回收系统，与后续进入的磷酸铁酸性废水充分反应吸收氨以净化尾气，尾气达标后集中排放。
8.所述的磷酸铁废水氨法预处理工艺尾气回收方法的操作步骤如下：首先将磷酸铁废水经过氨气回收系统进入到混合反应池；第二，混合反应池加入氨水，将ph调到8-9，沉淀大量金属杂质，同时产生含氨废气；第三，含氨废气回收到氨气回收系统，与后续进入的磷酸铁废水充分反应，固化氨以净化尾气，尾气达标后集中排放。
9.上述的磷酸铁废水氨法预处理工艺尾气回收方法的系统，所述系统包括通过管路连接的氨气回收系统、风机、混合反应池；所述氨气回收系统与车间废水管道的出口相连；所述混合反应池与所述氨气回收系统的出口相连；所述风机进口与所述混合反应池的气体
出口相连，出口与所述氨气回收系统相连。
10.所述的磷酸铁废水氨法预处理工艺尾气回收系统，其中：所述氨气回收系统包括回收塔和ptfe疏水透气膜；所述回收塔上部设有进水口和出气口，下部设有进气口和出水口，所述的出气口较进水口低；所述出水口连接所述混合反应池；所述进气口连接所述风机；所述ptfe疏水透气膜具有至少三层，沿所述回收塔径向平行设置。
有益效果
11.本发明利用本身ph值在2左右显酸性的磷酸铁废水，可以与碱性物质中和，对氨氮具有一定固化能力，将磷酸铁废水经过氨气回收装置，进入混合反应池进行混合反应；由于磷酸铁废水ph呈酸性、氨水呈碱性，在一起会发生酸碱中和反应，水温上升，此时混合反应池是ph为8.5，会造成部分氨水水解形成氨气；混合反应池通过风机形成负压，含氨废气通过管道被抽到氨气回收系统，在氨气回收系统内部，氨气与磷酸铁酸性废水充分接触吸收，从而达到尾气净化功能，尾气达标后集中排放。其中废气中的氨气进行回收利用降低氨水使用成本；用磷酸铁废水取代硫酸，对氨气进行固化，降低了硫酸使用成本，减少了废水处理量；同时减少了人工设备成本，取代了尾气回收装置，无需定期换。
附图说明
12.图1为本发明磷酸铁废水氨法预处理工艺尾气回收系统的结构示意图。
13.图2为本发明磷酸铁废水氨法预处理工艺尾气回收系统的氨气回收系统结构示意图。
实施方式
14.本发明的磷酸铁废水氨法预处理工艺尾气回收方法，是利用本身ph值2.2-2.6呈酸性的磷酸铁废水，将磷酸铁废水经过氨气回收系统，进入混合反应池将ph调节到8-9进行混合反应，沉淀大量金属杂质，固化部分氨氮，部分氨水水解形成氨气再回流到氨气回收系统，与后续进入的磷酸铁酸性废水充分反应，固化氨以净化尾气，尾气达标后集中排放。
15.本方法的操作步骤如下：首先将ph值2.2-2.6的磷酸铁废水经过氨气回收系统进入到混合反应池；第二，混合反应池加入氨水，将ph调到8-9，沉淀大量金属杂质，同时产生含氨废气；第三，含氨废气回收到氨气回收系统，与后续进入的磷酸铁废水充分反应，固化氨以净化尾气，尾气达标后集中排放。
16.如如1、图2所示，本发明的磷酸铁废水氨法预处理工艺尾气回收系统，包括通过管路连接的氨气回收系统1、混合反应池2、风机3；氨气回收系统1通过管路与车间废水管道的出口相连，包括回收塔11和ptfe疏水透气膜12；回收塔11上部设有进水口111和出气口112，下部设有进气口113和出水口114，其中出气口112较进水口低111； ptfe疏水透气膜12具有至少三层，沿回收塔11径向平行设置；混合反应池2通过管路与氨气回收系统1的出水口111相连；
风机3通过管路进口与混合反应池2的气体出口相连，出口与氨气回收系统1的进气口113相连。
17.本发明的磷酸铁废水氨法预处理工艺尾气回收系统，当磷酸铁废水从氨气回收系统1上方进水口进入，混合反应池2产生的含氨废气从底部进气口进入后，磷酸铁废水在ptfe疏水透气膜12上方流动，含氨废气从ptfe疏水透气膜12底部进入，通过ptfe疏水透气膜12的透气性，形成大量微小气泡与磷酸铁废水充分接触，从而将含氨废气中大量的氨气吸收固化，实现废气的净化，并达标后集中排放。
实施例
18.磷酸铁废水ph为2.48，进入氨气回收系统后ph为2.95；氨气回收系统出水进入混合反应池后加入氨水，将ph调到8.47；混合反应池产生的含氨废气浓度为617mg/m
³
，进入氨气回收装置进行氨氮回收后，尾气浓度为7.24mg/m
³
。
实施例
19.磷酸铁废水ph为2.45，进入氨气回收系统后ph为2.73；氨气回收系统出水进入混合反应池后加入氨水，将ph调到8.35；混合反应池产生的含氨废气浓度为659mg/m
³
，进入氨气回收装置进行氨氮回收后，尾气浓度为7.43mg/m
³
；
实施例
20.磷酸铁废水ph为2.34，进入氨气回收系统后ph为2.78；氨气回收系统出水进入混合反应池后加入氨水，将ph调到8.56；混合反应池产生的含氨废气浓度为645mg/m
³
，进入氨气回收装置进行氨氮回收后，尾气浓度为7.11mg/m
³
；下面通过采用本发明的系统，将ph值为2.4的磷酸铁废水经过氨气回收系统，进入混合反应池，调节ph到8.5进行混合反应，沉淀大量金属杂质，固化部分氨氮，此时部分氨水水解为氨气，形成含氨废气被风机回收到氨气回收系统，与后续继续进入的磷酸铁酸性废水反应，吸收废气的氨以净化废气，尾气达标后集中排放，记录设备改造前后一周氨水用量对比见表1：表1设备改造前后氨水用量对比由表1可以看出设备改造后氨水用量平均下来每天减少0.65吨。

技术特征：
1.一种磷酸铁废水氨法预处理工艺尾气回收方法，是利用本身ph值在2左右显酸性的磷酸铁废水，将磷酸铁废水经过氨气回收系统，进入混合反应池将ph调节到8-9进行混合反应，沉淀大量金属杂质，固化部分氨氮，部分氨水水解形成氨气再回流到氨气回收系统，与后续进入的磷酸铁酸性废水充分反应吸收氨以净化尾气，尾气达标后集中排放。2.如权利要求1所述的磷酸铁废水氨法预处理工艺尾气回收方法的操作步骤如下：首先将磷酸铁废水经过氨气回收系统进入到混合反应池；第二，混合反应池加入氨水，将ph调到8-9，沉淀大量金属杂质，同时产生含氨废气；第三，含氨废气回收到氨气回收系统，与后续进入的磷酸铁废水充分反应，固化氨以净化尾气，尾气达标后集中排放。3.一种磷酸铁废水氨法预处理工艺尾气回收系统，其特征在于：所述系统包括通过管路连接的氨气回收系统、风机、混合反应池；所述氨气回收系统与车间废水管道的出口相连；所述混合反应池与所述氨气回收系统的出口相连；所述风机进口与所述混合反应池的气体出口相连，出口与所述氨气回收系统相连。4.如权利要求3所述的磷酸铁废水氨法预处理工艺尾气回收系统，其特征在于：所述氨气回收系统包括回收塔和ptfe疏水透气膜；所述回收塔上部设有进水口和出气口，下部设有进气口和出水口，所述的出气口较进水口低；所述出水口连接所述混合反应池；所述进气口连接所述风机；所述ptfe疏水透气膜具有至少三层，沿所述回收塔径向平行设置。

技术总结
本发明涉及一种磷酸铁废水氨法预处理工艺尾气回收方法及系统，该方法是利用本身pH值在2左右显酸性的磷酸铁废水，将磷酸铁废水经过氨气回收系统，进入混合反应池将pH调节到8-9进行混合反应，沉淀大量金属杂质，固化部分氨氮，部分氨水水解形成氨气再回流到氨气回收系统，与后续进入的磷酸铁酸性废水充分反应吸收氨以净化尾气，尾气达标后集中排放。本发明将废气中的氨气进行回收利用降低氨水使用成本；用磷酸铁废水取代硫酸，对氨气进行固化，降低了硫酸使用成本，减少了废水处理量；同时减少了人工设备成本，取代了尾气吸收收装置，无需定期换酸性吸收液。定期换酸性吸收液。定期换酸性吸收液。


技术研发人员：刘世琦 张正宇 魏福标 李静 吴越
受保护的技术使用者：湖北万润新能源科技股份有限公司
技术研发日：2023.05.19
技术公布日：2023/8/4