[发明专利]氮肥厂含氨废水及含氨循环水处理工艺

说明书

本发明涉及一种工业水处理技术，具体地说是一种含氨废水作循环系统补充水的工艺。主要适应于氮肥生产企业含氮废水及含氨循环水的处理。

氮肥生产在我国已有几十年的历史。但是，由于以前在氮肥生产中，忽视环境污染与水的充分利用，而一直存在着以下两个问题：其一是生产过程中的含氨废水直接排放，严重污染环境。二是生产过程中的含氨废水泄漏至冷却水中加剧设备管道结垢、腐蚀和长菌藻，轻则减产，重则停产检修处理。目前氮肥厂废氨水回收氨和废氨水的处理方法主要有以下四种：

1、用选择性离子交换法处理氨氮废水。

这种方法是采用ZC-1氨氮废水净化剂，根据其对NH⁺₄-N具有良好的选择性离子交换作用进行处理，处理后的水能达到氨氮废水暂行排放标准。以食盐水作再生处理，可反复使用，含NH⁺₄-N的食盐水。用吹脱法解吸氨，再用稀硫酸吸收氨，得到（NH₄）₂SO₄可作肥料。其问题是投资大，处理麻烦，且不适应生产中流量变化大的废氨水处理。

2、AO法处理含氨氮废水新工艺。

在供氧条件下依靠硝化细菌的作用将水中的有机氮和氨氮氧化为NO^-₃，然后再在缺氧条件下利用反硝化细菌的作用将NO^-₃还原为N₂，使其最终返回大气中，其存在的问题是投资多，技术高，难度大，不适合生产厂家用。

3、治理小氮肥厂的稀氨水新法

采用稀氨水逐级增浓回收方法回收氨。把全厂多点加入软水回收氨，洗涤氨的流程改为一点加入软水，即在碳化清洗段（塔）加入软水，稀氨水再送到精炼、等压回收逐级增浓，使稀氨水提高浓度后供制肥料用。此法为化工部推广方法，并于1989年12月在四川简阳举办了学习班，这是氨回收工艺中的优化工艺之一。但废氨水仍然不可避免地还有排放。

4、工艺废稀氨水制碳化母液。

此法是在蒸氨塔内采用蒸汽处理稀氨水，然后再制成碳化母液。其问题是投资大，蒸汽消耗高，一般的氮肥厂不可能把这么多的能源耗在回收废氨水方面，所以难以推广应用。

另外，还有气提法、稀氨水制冷等方法。但由于这些办法虽然能从理论上、试验室、小规模生产现场及极个别的厂基本解决了废氨水的处理问题，可由于在大规模的生产厂都存在能耗高、投资大等一系列问题，而没能普遍推广应用。

废氨水的危害主要有两个方面：

1、含氨废水的直接排放污染水体，使环境恶化。在小氮肥生产中，由于设备泄漏和工艺操作上的问题，冷却水中都不可避免地含有氨，尤其是碳化系统冷却水中含氨是经常的事。碳化工段清洗段（塔）的工艺稀氨水虽然专家们采用了各种方法回收氨，但仍然还有不同程度的稀氨水排放。氨在氧气存在下，易氧化成亚硝铵，亚硝酸盐是一种致癌物质，而且使水中的化学耗氧量COD增高，使水富营养化。所以按环境保护的排放标准：NH₃-N排放为25～40mg/L，COD为150mg/L。所以含氨废水是不能直接排放的。而目前低浓度的含氨废水中的氨回收价值太小，因此，现在氮肥生产企业都为了保证生产，将含氨废水直接排放污染水体而不得不交纳超标排污费。

2、冷却水中含氨加剧设备管道的结垢、腐蚀和长菌藻。

氨是一种极易溶于水，在水中的溶解度很大的物质，而二氧化碳很难溶于水，在水中的离解度很小。因此，使冷却水中下列方程式：

的平衡向右移动，加剧水垢的形成。

氨溶于或氨水进入冷却水中很容易与水中的二氧化碳反应生成铵盐，如下列反应式：

由于铵盐的形成大量消耗了水中的CO₂使