Установка для извлечения аммиака из сточных вод

 

УСТАНОВКА для ИЗВЛЕЧЕНИЯ . АММИАКА из сточных ЮД,. включающая последовательно соединеншле трубопроводами десорбер с патрубками подвода и отвода воды, входа, и выхода воздушного потока и абсорбер с патрубками подвода абсорбента и отвода конечного продукта и патрубками входа и выхода воздушного потока, отличающая с я тем, что, с целью увеличения содержания аммиака в конечном продукте, используемом в производстве удобрения и повышения степени очистки сточных вод, она снабжена вихревой трубой с рубашкой охлаждения и сепаратором , при этом сепаратор вихревой трубы соединен трубогтроводом с аГбсорбером, а рубашка охла5(сдения; вихревой трубы соединена трубопроводом с патрубком выхода воздушного потока и с патрубком подачи воздуха в десорбер.

СО)ОЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

Э 3(5)) В 01 ..19/04г С 02 F 1 00

Ц

»

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ1

Н ASTOPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

- - .! (21) 3467958/23-26 (22 I 09. 07. 82 (46) 07,,12.83. Бюл. М 45 (72) В. В. Найденко, Ю.Ф. Колесов, Л.A. Васильев и Л.М. Дыскин

- (7N. Горьковский ордена Трудового

Красного Знамени инженерно-строитель ный институт имени В.П. Чкалова (53) 66.015,23.05(088.8) (56) 1. Канализация населенных мест и провалаленных предприятий. Справочник проектировщика, М., Стройиздат, 1981, с. 175.

2. Патент США Ю 3920419, кл. В 01 J 19/00, 1975. (54) (57) УСТАНОВКА ДПЯ ИЗВЛЕЧЕНИЯ:

АММИАКА ИЗ СТОЧНЫХ ВОД,. включающая последовательно соединенные трубопро. водами десорбер с патрубкамн подвода и отвода воды, входа и выхода воздушного потока и абсорбер с патрубками подвода абсорбента и отвода конечно-.го .продукта и патрубками входа и выхода воздушного потока, о т л и ч аю щ а.я с я тем, что, с целью увеличения содержания аммиака в конечном продукте, используемом в производстве удобрения и повышения степени очистки сточных вод, она снабжена вихревой трубой с рубашкой охлаждения и сепаратором, при этом сепаратор вихревой трубы соединен трубопроводом с абсорбером, а рубашка охлаждения вихревой трубы соединена трубопроводом с патрубком выхода воздушного по- g

И тока и с патрубком подачи воздуха в десорбер.

1053597 тельно соединенные трубопроводами десорбер с патрубками подвода и отвода воды, входа и выхода воздушного потока и абсорбер с патрубками подвода абсорбента и отвода конечного продукта и патрубками входа и выхода воздушного потока, снабжена вихревой трубой с рубашкой охлаждения и сепаратором, при этом сепаратор вихревой трубы соединен трубопроводом с абсорбером, а рубашКа охлаждения вихревой трубы соединена трубопроводом с патрубком выхода воздушного потока и с патрубком подачи воздуха в десорбер.

На чертеже представлена схема предлагаемой установки, Установка включает десорбер 1 для удаления аммиака из воды, выполненный в виде колонны с насадкой и оборудованный патрубками 2 и 3 подвода исходной воды и отвода очищенной воды.

Для поглощения аммиака иэ циркулирующего воздуха, отводимого иэ десорбера

1, имеется абсорбер 4, представляющий собой колонну с насадкой и оборудованный трубопроводами 5 и 6 для циркуляции раствора абсорбента, трубопроводом 7 подвода свежего абсорбента и трубопроводом 8 отвода насыщенного аммиаком раствора абсорбента, т.е. конечного продукта. Для обеспечения циркуляции раствора абсорбента через абсорбер 4 предусмотрен насос 9

Десорбер 1 соединен с абсорбером

4 трубопроводом 10 циркуляции воздуха, включающей нагреватель 11, вихревую трубу 12, центробежный сепаратор влаги 13 и трубопровод 14 подачи воздуха в абсорбер 4. Абсорбер 4 соединен с десорбером 1 трубопроводом 15 циркуляции воздуха, включающей рубашку охлаждения 16 вихревой трубы 12 и трубопровод 17 подачи воздуха в десорбер 1. Для удаления влаги сепара- . тор соединен с десорбером 1 трубопроводом 18, Установка работает следующим образом, По патрубку 2 исходную воду подают в десорбер 1. На поверхности йасадки десорбера 1 происходит выделение растворенного в воде аммиака в циркулирующий воздух. Очищенную воду выводят из десорбера 1 через патрубок 3. Тегглый и влажный воздух выводят из, десорбера 1 по трубопроводу 10 и с помощью нагнетателя 11 подают в вихревую трубу 12. Здесь с помощью танген-1 циаль ного соплового ввода поток воздуха закручивают, в результате чего происходит расслоение вихря на два различных по температуре потока. Периферийная нагретая часть вихря охлаждается с помощью рубашки охлаждения

16. Охлажденный поток воздуха из приосевой зоны вихревой трубы поступает в центробежный сепаратор влаги 13, Изобретение относится к очистке сточных вод с последующей утилизаци- ей выделенного иэ них продукта и может быть использовано для удаления растворенного аммиака при очистке сточных вод в химической, нефтехимической промышленности, в коммунальном хозяйстве и получения удобрения сульфата аммония.

Известна установка для удаления аммиака, включающая десорбер для от- 10 дувкй аммиака воздухом и трубопроводы подачи воды и воздуха. Десорбер представляет собой колонку с насадкой, через которую противотоком пропускают воду и воздух. Аммиак десорбирует иэ 15 воды и с воздухом удаляется в атмосферу (1 7.

Недостатком известной установки является то, что в ней. не предусмотрено устройство для улавливания амми-20 ака с целью его утилизации и исключения загрязнения атмосферы.

Наиболее близкой к предлагаемой является установка для извлечения аммиака иэ сточных вод с получением конечного 25 продукта — сульфата аммония, включающая последовательно соединенные трубопроводами десорбер с патрубками подвода и отвода воды, входа и выхода воздушного потока и абсорбер с патрубками подвода абсорбента и отвода конечного продукта и патрубками входа и выхода воздушного потока (2 ).

Недостатком данной установки является низкая концентрация сульфата аммония в конечном продукте. Это обусловлено тем, что циркулирующий воздух на выходе из десорбера содержит много влаги, значительная часть которой конденсируется в абсорбере, что затрудняет утилизацию раствора 40 сульфата аммония в производстве удобрений, так как требует дополнительных затрат на удаление влаги перед использованием.

Кроме того, установка характеризу. 45 ется низкой степенью очистки воды от аммиака, которая обусловлена низкой степенью абсорбции его в абсорбере.

Десорбция сопровождается поглощением тепла, абсорбция — выделением тепла.

Воздух на выходе из десорбера имеет ту же температуру, что и обрабатываемая вода. Это препятствует глубокой абсорбции аммиака вабсорбере, увеличивает остаточную равновесную концентрацию аммиака в циркулирующем потоке воздуха и снижает степень десорбции аммиака из обрабатываемой воды.

Целью изобретения является увеличение содержания аммиака в конечном продукте, используемом в проиэводстве60 удобрения;, и повышение степени очистки сточных вод

Поставленная цель достигается тем, что установка для извлечения аммиака иэ сточных вод, включающая последова- 65

105359>

Параметры

Известная установка

Предлагаемая установка

Содержание аммиака в сточной воде,мг/л

720

200

200

720

Содержание. аммиака в очищенной воде, мг/л

16,4

50

Концентрация раствора сульфата аммония на выходе из установки,Ъ 1,5

26,3 27,2

29,6

7,1

2,4

Увеличение степени очистки воды по сравнению с установкой по прототипу, Ъ

74,5

70

Составитель 3. Александрова

Редактор A. Гулько Техред Т.фанта Корректор А, Тяско

Заказ 9644/4 . Тираж 537 Подпи сное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1130 35, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проекная,4 где происходит отделение конденсата воды. Осушснный воздух направляют по трубопроводу 14 в абсорбер 4, а конденсат влаги — по трубопроводу 18 в десорбер 1.

Абсорбент, подаваемлй насосом 9 в абсорбер 4, поглощает аммиак,и очищенный воздух по трубопроводу 15 поступает в рубашку охлаждения 16. Воздух нагревается и по трубопроводу 17 поступает в десорбер 1. Насышенный

Предлагаемая установка позволяет по сравнению с прототипом увеличить концентрацию конечного продукта— раствора сульфата аммония в 4-17 раэ и упростить его утилизацию, повысить степень очистки сточной воды на аммиаком раствор абсорбента вйводят потребителю по трубопроводу 8.

Пример. На предлагаемой опытной установке производительностью

1 м /ч обрабатываемой воды подвергаЭ ют очистке сточную воду - конденсат сокового пара производства сульфата аммония.

Результаты опытов по известной и предлагаемой установке приведены

10 в таблице.

67-74,5%, снизить экономические затраты на 620,93 тыс.руб. в год.

Кроме того, снижаются затраты эксплуатацию установки на 18,8 тыс. руб. в год,