优化工艺操作降低蒸氨废水的NH_3_N浓度_黄金栋

2009年第1期广东化工第36卷总第189期www.gdchem.com·71·优化工艺操作降低蒸氨废水的NH3-N浓度黄金栋(涟钢焦化厂安保室，湖南娄底417000)[摘要]文章旨在对生产实践过程中采取的优化蒸氨工艺操作进行小结，以期为“提高蒸氨效率，降低废水中的NH3-N浓度”提供一些看法，最终达到减排氨氮，减轻水体的富营养化程度的目的。[关键词]蒸氨；焦化废水；NH3-N浓度[中图分类号]TB[文献标识码]B[文章编号]1007-1865(2009)01-0071-02ReducetheSteamingProcesstoOptimizetheOperationofWasteAmmoniaConcentrationofNH3-NHuangJindong(LianyuanIron&SteelCokePlantSecurityRoom,Loudi417000,China)Abstract:Thepapersummarizedtheproductionpracticeoftakingthesteamammoniaprocessoptimizationoperator,withaviewofimprovingtheefficiencyoftheammonia,reducingwastewaterintheconcentrationofNH3-N,inordertoprovidesomesuggestionstoreachthefinalammoniaemissions,reducethewater-richnutritiondegree.Keywords:ammonia；cokingwastewater；NH3-Nconcentration1问题的提出在焦化废水的处理工艺中，蒸氨(即剩余氨水的蒸馏)属焦化废水的一级处理。现涟钢焦化厂所产生的剩余氨水已达58m3/h(含挥发氨约4000mg/L左右，含油约500mg/L)。而每台蒸氨塔(共2台)的原设计处理能力为30m3/h，由于两台蒸氨塔是按一开一备的工艺设计的，现在是开一台蒸氨塔，属超设计负荷运行，带来的问题在理论上是缩短了用NaOH分解氨水中的固定氨的化学反应时间，降低了蒸氨塔的塔板效率，使得理论塔板数不够。在实际生产中就表现为经蒸氨后的蒸氨废水中的NH3-N含量经常超过设计值(300mg/L)。因此，优化蒸氨的工艺及操作对降低蒸氨后的废水的NH3-N浓度就显得尤为重要。2工艺流程及分析2.1工艺流程图1是蒸氨工序的工艺流程。[收稿日期]2008-09-26[作者简介]黄金栋(1970-)，男，工程师，本科，主要研究方向为焦化废水处理。广东化工2009年第1期·72·www.gdchem.com第36卷总第189期图1工艺流程Fig.1Processflow2.2分析用NaOH分解氨水中的固定氨(即NH4Cl)，其反应式机理如下：NH4Cl＋NaOH→NH4OH＋NaCl从工艺流程图、反应机理并结合生产实践得出制约蒸氨塔处理能力的因素：在设备上有氨水的进出管道，在工艺上有蒸氨塔的塔顶温度、塔后氨汽温度及加碱量等。而影响蒸氨废水水质的因素有：剩余氨水含氨量(固定氨、挥发氨)；加碱量(包括碱液的浓度)；蒸汽压力(流量)；蒸氨塔处理量；剩余氨水换热后的温度。2.3存在的问题及原因分析在08年1月份前，完成了对蒸氨的部分改造，采取了以上措施：(1)更换部分氨水排放管道，并在蒸氨塔下部至顶部加布一根管道，即双管道输送剩余氨水；(2)对剩余氨水输送泵由原来的40m3/h扩容为80m3/h。从设备上对蒸氨的处理能力进行了简单的扩容。但发现蒸氨废水的NH3-N波动大，数值高。08年2月蒸氨废水的NH3-N数据见表1。表108年2月蒸氨废气中NH3-N含量Fig.1AmmomianitrogencontentinammoniaemissionsinFeb,2008mg·L-1日期2-132-142-152-182-202-212-222-272-282-29NH3-N10421204142410745728201034240523111704日期3-33-43-53-63-73-103-113-123-133-14NH3-N3158324719721435152614198922275798552表中的数据为生物脱氮化验室测定。经过分析比较，发现这些观察值均远远超出了工艺值要求(要求为≤300mg/L)，对下道工序－生物脱氮的处理带来了极为不利的影响，无法满足废水进入生物脱氮时的各类污染物的浓度要求值，严重影响了废水的达标排放。经过观察，经过蒸氨后进生脱的蒸氨废水的NH3-N浓度高，原因是多方面的，主要有：(1)剩余氨水中的焦油、萘含量较高，且含焦油、萘的氨水(气)在流经管道时易粘附在管壁，极易