[实用新型]一种沼液废水及沼气尾气综合处理装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种废水处理及尾气净化装置，具体为一种沼液废水及沼气尾气综合处理装置。

背景技术

厌氧处理是目前国内外常用的污水处理工艺，而在厌氧处理过程中会产生大量的沼气和沼液废水。

沼气成分复杂多样，一般情况下，其含甲烷50%-80%、二氧化碳20%-40%、氮气≤5%、氢气＜1%、氧气＜0.4%、硫化氢气体0.1%-3%和一些水蒸汽、杂质等，各生产厂家在除杂、除硫、除湿后，使其进入热电机组用于发电，在提供电力的同时也可产生热蒸汽回用，但热电机组尾气温度高、二氧化碳含量大，直接排放会增加温室效应，且造成大量碳资源的浪费。而沼液废水通常带有强烈异味，含高COD、大量SS、NH₃-N含量高、碱度大、营养比例失衡等，对水体影响剧大，无法直接排放或利用，必须经处理使氨氮降至15mg/L以下排放或去除一定氨氮使营养比例适当以备后用。

传统蒸氨或空气吹脱是沼液脱氨的常用方法，且可以回收稀氨水或硫酸铵等副产物。但蒸氨或空气吹脱的常规方法是向废水中添加碱液，调节沼液pH值至11以上，然后直接或间接使用蒸汽加热蒸馏脱除废水中氨氮，或者用大量空气吹脱废水，用空气带走废水中的氨氮。

但碱度高的沼液废水的缓冲能力强，调节pH时的耗碱量大，吨废水耗碱量在10公斤以上，不仅成本高，且会产生脱氨出水钠盐浓度高等问题；此外，氨回收工艺多在常压下处理，含氨蒸汽直接进入下一步吸收，但由于含氨蒸汽温度高，影响氨气的吸收，若利用冷却塔降温处理，既增加了成本，又造成了大量的热量浪费，且回收的氨水纯度有限，难以有效利用。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有沼液废水通常在常压下进行传统蒸氨或空气吹脱而产生的成本高、热量浪费及废气直接排放的缺陷，提供一种沼液废水及沼气尾气综合处理装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了如下的技术方案：

本实用新型的换热器上部通过管道与解析塔上部原水进口相连，换热器底部进水口通过管道与脱氨塔底部物料出口相连，换热器顶部设有达标水出口，下部设有原水进口；解析塔顶部出汽口通过管道与冷凝系统下部进汽口相连，解析塔下部蒸汽入口通过管道与脱氨塔顶部出汽口相连，解析塔底部出料口通过管道与脱氨塔上部进料口相连；脱氨塔下部设有蒸汽入口，脱氨塔底部出水口通过管道与换热器底部进水口相连；冷凝系统底部设有冷水入口，顶部设有冷水出口，冷凝系统上部出气口通过管道与碳化系统上部进气口相连，冷凝系统底部设有氨水出口；两级冷却系统下部设有尾气入口，两级冷却系统顶部通过管道与除湿装置进气口相连；压缩机分别通过管道与除湿装置出气口和碳化系统下部进气口相连；离心机通过管道与碳化系统底部出料口相连；碳化系统顶部设有排气口。

进一步的，解析塔的塔板为V型喷射塔板；脱氨塔的塔板为S型塔板；冷凝系统包括冷凝器、气液分离罐及设备间连接管道；碳化系统包括碳化塔、喷射器、循环泵、净化装置和设备间连接管道；冷凝系统中气液分离罐底部设有氨水排出口；换热器是列管式或板式换热器；冷凝系统中冷凝器是列管式或板式换热器；两级冷却系统包括一级水洗降温除尘塔、二级强制降温除尘塔、提升泵及设备间连接管道；离心机设有母液口和结晶口。

解析塔采用V型喷射塔板时，实现汽液充分接触，在负压状态下强化碳酸铵、碳酸氢铵等弱酸弱碱盐的分解速度，使物料pH升至9-10.5，无需外源添加碱液来实现脱氨，也不会造成排放水钠盐含量升高的问题。解析塔底部通过管道、泵与脱氨塔塔顶连接，解析塔底部出水到达脱氨塔塔顶后，以脱氨塔塔顶的待冷凝蒸汽作为加热热源，实现废水中碳酸铵、碳酸氢铵等弱酸弱碱盐分解、废水pH升高。脱氨塔的出水通过泵回流到换热器，与原水在换热器中进行热交换，回收了出水中的余热。两级冷却系统通过管道与除湿装置相连，实现了沼气尾气的降温、除杂、除硫、除湿等，使尾气中二氧化碳含量达98%以上，再经压缩机提供一定压力，则可作为优质碳源进入碳化系统，有效的减少了温室气体的排放，回收利用了宝贵的碳资源。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

（1）、通过碳化系统内喷射器实现负压工作，降低了废水的沸点，且在负压状态下氨氮更容易挥发；

（2）、将脱氨塔的出水回流到换热器，与原水在换热器中进行热交换，回收了出水中的余热；