氨氮废水处理工艺实例分析
氨氮废水处理工艺实例分析 摘要：指出铅锌冶炼厂氨氮废水的种类和特点，探讨与选择适当的处理和回用 技术路线，以达到节水减排、稳定运行的目的。关键词：氨氮废水；
工艺流程；
存在问题 某铅锌冶炼厂氨酸法吸收SO2烟气产生了高氨氮废水，氨氮含量达到 5000mg/L。若将其直接排放，势必对周边环境及植物生长等带来危害。同时， 若在进行重金属废水处理前，没有把高氨氮废水中的NH3-N去除掉，重金属离子 就会和废水中的氨氮形成络合物，无法去除废水中的重金属离子。鉴于此种情况， 在厂内建设了一座氨氮废水处理站对高氨氮废水进行处理。
1系统设计参数及要求 1.1处理能力处理能力：150m3/d处理时间：24h/d1.2原水成分及处理要求 （1）废水的水质：NH3-N：5000mg/LPH：0.91~2.73F-：338~1422mg/L由上述离 子含量根据电荷平衡式推算出H2SO4约为：10000-12500mg/L，其它含有部分重 金属：Pb：1.77~23.8mg/LZn：15.7~1181mg/LCd：0.286~5.24mg/LAs：4.06~35.4mg/L （2）处理要求：出水水质：NH3-N：≤35mg/LF-：≤10mg/L2工艺系统设计2.1工 艺流程简图（图1）2.2工艺流程说明2.2.1预处理工序。30%烧碱溶液制备：来料 采用片碱，设置片碱存贮间，由抓斗起重机送入30%烧碱制备池中，加水搅拌后 制成30%浓度的氢氧化钠溶液（烧碱溶液），为保证烧碱溶液浓度的稳定性，设 置2座烧碱制备池，互为备用。由烧碱投加泵将烧碱制备池中烧碱输送到调碱反 应罐中调节pH值。为节省能耗和保证投加量的准确性，根据调碱反应罐出水pH 值高低调整烧碱投加量，满足后续设备对来水pH值的要求。预处理：来自生产 车间的工艺氨氮废水进入废水调节池均质均量，废水通过废水提升泵进入调碱反 应罐，在调碱反应罐中投加烧碱溶液调整pH值至11.5左右，使水中离子氨转化为 游离氨，出水用污泥提升泵送入厢式压滤机，经厢式压滤机脱水后的泥饼由汽车 外运，压滤后出水进入中间水箱稳压稳流后进行除氨处理。调碱反应罐设置2台， 互为备用。厢压机设置1台。2.2.2除氨工序。中间水箱中待处理的含氨废水通过 除氨泵进入高分散法除氨工艺除氨塔进行除氨。为防止水箱以及管道里残留的颗 粒物对后续系统产生影响，在除氨泵的进口设置Y型过滤器。经过前面预处理后 废水中离子态的铵转变为游离态氨，通过除氨塔使废水中的游离氨逸出，由少量 的空气携带进入除氨塔的吸收段。除氨尾气采用稀硫酸进行循环吸收，制备硫铵 溶液。为满足设备运行的稳定性及连续性，设置溶液循环槽2台。因本项目除氨后废水和不含氨氮的污酸废水混合后，氨氮可达标排放。为降低投资成本，本方 案采用 2塔串联循环 2遍的除氨工艺。2.2.3尾气吸收工序。两座除氨塔都采用KMDA-Ⅰ型除氨 塔，带吸收段，采用5%的稀硫酸吸收除氨尾气，产生浓度为35%左右的硫铵溶 液外运。吸收后的除氨尾气的排放满足GB14554-93《恶臭污染物排放标准》中 高度与排放量要求，可直接排空。调碱反应罐、厢压机房、中间水池、缓冲水池 和段间水池设置成密闭形式，并通过排气孔将水箱中氨气用引风机引入一级除氨 塔吸收段用稀硫酸吸收。在项目建成后，企业组织了除氨装置的考核验收工作， 原水氨氮浓度在4151～10190mg/L之间波动，经二遍除氨，即4塔处理后出水氨 氮浓度在2.77～58.5mg/L之间，总去除率大于99.1%，达到了处理能力及出水水 质的要求。
3存在问题 通过详细了解除氨塔以及预处理系统运行情况，同时查阅相关技术资料， 与设备厂家、现场技术人员开展技术交流，查找系统的薄弱环节，进一步完善现 有工艺。通过实际运行，存在的主要问题有以下几点：一是，除氨塔布水装置采 用PVC材质，因整个工艺要求PH值控制在11以上，布水装置容易结垢，大致运 行一周，就需要对布水装置进行清洗和拆除处理，PVC材质硬度较低，在拆除过 程中极容易损坏；
二是，布水装置分散器采用PVC材质，发现从分散器喷出的水 呈柱状，雾化效果差；
三是，在生产实践中发现，除氨塔除氨效率与空气温度成 正比，尤其是在冬天除氨塔除氨效率明显低于夏天。由于原设计对进入除氨塔内 的空气未考虑加热措施，在冬季运行过程中，吹脱一遍，出水氨氮含量达不到出 水水质要求，从而需要进行重复吹脱，使得每天的处理能力减小，能耗增大。鉴 于上述存在的问题，目前已进行了改造，具体改造措施为：（1）布水装置材质 采用316L不锈钢；
（2）采用“多孔菱形辐流”的布水方式；
（3）在厂区内已有的 低压蒸汽管上引一根蒸汽管道，至风机出口与除氨塔进风口的管道上，根据室外 温度情况调整阀门开启。目前，这两个薄弱环节已成功解决，且效果良好。
4效益分析 （1）运行成本分析。本项目运行成本分析按150m3/d确定吨水运行费用， 具体见表1。表1（2）环境效益及二次污染分析。本项目环境效益及二次污染分析按150m3/d处理量，年运行330天核算。（如表2）氨氮废水处理站工程的建设 有效消减了氨氮等污染物质，对保护以礼河水系环境质量具有积极意义。
5结束语 氨氮废水处理站工程的实施，能有效控制高氨氮废水对周边生态环境的危 害，对保持企业生产区环境质量、实践企业建设花园工厂目标、改善会泽县城面 貌，有着极其重要的意义，是非常必要的。
作者:陈宏儒 单位:昆明有色冶金设计研究院股份公司