一種從高雜質(zhì)銨鹽廢液中制備高純銨鹽的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于污水處理領(lǐng)域，具體涉及一種結(jié)合多項(xiàng)技術(shù)有效處理高雜質(zhì)高氨氮廢 水的工藝。
【背景技術(shù)】
[0002] 在有色金屬濕法冶煉過(guò)程中，比如在萃取提鈷工藝過(guò)程中，經(jīng)常采用氨水對(duì)有機(jī) 相進(jìn)行皂化;比如在化合物合成工藝中，合成過(guò)濾液、與離子交換工藝過(guò)程等含有大量的高 雜質(zhì)高濃度氨氮廢水。由于其排放量大，成分復(fù)雜，毒性強(qiáng)，對(duì)環(huán)境危害大，處理難度大，如 直接向環(huán)境中排放氨氮廢水，勢(shì)必會(huì)污染河流、土壤，對(duì)環(huán)境會(huì)造成很廣范圍的污染，還造 成水資源的浪費(fèi)。目前處理高濃度氨氮廢水回收硫酸銨技術(shù)有萃取提純法、化學(xué)沉淀法、空 氣吹脫法、沸石脫氨法等。萃取提純法是采用萃取分離廢水中的鈷、鎳、鎂等重金屬成分，由 于氨氮廢水量大，一次投資成本與運(yùn)行成本高，同時(shí)分離出來(lái)的重金屬也難以進(jìn)一步提純 處理，再加上萃取對(duì)金屬有選擇性，生產(chǎn)的銨鹽產(chǎn)品雜質(zhì)含量高，無(wú)法進(jìn)一步提純;化學(xué)沉 淀法中采用氫氧化鈉調(diào)節(jié)溶液pH值、或采用硫化鈉、氟化物等沉淀重金屬，雖然可以有效去 除重金屬，達(dá)到廢水排放要求，但由于此類(lèi)化工原材料價(jià)格過(guò)高，很難實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生 產(chǎn)。因此，這使得高濃度氨氮廢水的治理一直受到各國(guó)環(huán)保領(lǐng)域的高度重視。
[0003] 在現(xiàn)有技術(shù)中，生產(chǎn)銨鹽的方法有很多，但從高雜質(zhì)含量的銨鹽廢水中回收高純 銨鹽產(chǎn)品還未見(jiàn)相應(yīng)報(bào)道。因此，開(kāi)發(fā)出一種處理高雜質(zhì)高濃度氨氮廢水的新工藝，既能滿 足廢水達(dá)標(biāo)排放，又能回收廢水中的銨鹽是處理高濃度氨氮廢水中亟待解決的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] (1)要解決的技術(shù)問(wèn)題
[0005] 本發(fā)明為了克服有色金屬濕法冶煉產(chǎn)生高雜質(zhì)及高濃度氨氮廢水傳統(tǒng)處理工藝 復(fù)雜、成本高的缺點(diǎn)，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種工藝簡(jiǎn)單、成本低、通過(guò)合理處 理雜質(zhì)濃度高的高氨氮廢水，達(dá)到實(shí)現(xiàn)回收銨鹽同時(shí)，廢水零排放的目的。
[0006] (2)技術(shù)方案
[0007] 為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了這樣一種從高雜質(zhì)銨鹽廢液中制備高純銨 鹽的方法，具體如下：
[0008] 步驟一:從生產(chǎn)工段中產(chǎn)生的高雜質(zhì)含量的氨氮廢水預(yù)先經(jīng)CN0除油器高效除油；
[0009] 步驟二:采用連續(xù)四級(jí)溢流反應(yīng)設(shè)備，在第一級(jí)反槽中加入pH調(diào)節(jié)劑調(diào)節(jié)溶液pH 為11以上，第二級(jí)至第四級(jí)反應(yīng)槽通過(guò)外供熱源升溫至85°C以上，同時(shí)進(jìn)行鼓風(fēng)；
[0010]步驟三:采用膜塔結(jié)合吸氨氣工藝，在吸收塔內(nèi)預(yù)先用膜吸收氨氣，采用二級(jí)逆流 稀酸噴淋，制備高濃度高純度的銨鹽溶液；
[0011]步驟四：將銨鹽溶液栗入三效蒸發(fā)器中，采用MVR為三效增發(fā)器提供二次熱源，當(dāng) 波美度達(dá)到30~50°Β?時(shí)部分溶液栗入結(jié)晶器內(nèi)結(jié)晶，通過(guò)離心機(jī)將結(jié)晶的銨鹽分離出來(lái) 并烘干，最后得到相應(yīng)的銨鹽產(chǎn)品；
[0012] 步驟五:第四級(jí)反應(yīng)槽出水與蒸發(fā)的冷凝水中氨氮控制小于8mg/L，回用或外排， 過(guò)濾產(chǎn)生的濾渣烘干后出售。
[0013] 優(yōu)選地，制備的銨鹽主要包括氯化銨、硫酸銨、硝酸銨與磷酸一銨等。
[0014] 優(yōu)選地，所述步驟一中CN0除油器中使用的CN0-2型樹(shù)脂，控制廢液中油含量< lppm〇
[0015] 優(yōu)選地，所述步驟二中pH調(diào)節(jié)劑為生石灰或熟石灰的一種。
[0016] 優(yōu)選地，所述步驟二中廢液溢流速度20~40m3/h，鼓風(fēng)速度為200~600m3/h。
[0017]優(yōu)選地，所述步驟三中使用的酸溶液為硫酸、鹽酸、硝酸、磷酸溶液的一種。
[0018] 優(yōu)選地，所述步驟四中使用一次供熱蒸汽溫度為95°C以上，經(jīng)MVR供應(yīng)的二次熱源 溫度為90°C以上。
[0019] 優(yōu)選地，所述步驟四中生產(chǎn)的銨鹽產(chǎn)品可達(dá)到工業(yè)一等品要求。
[0020] 優(yōu)選地，所述步驟五中回用的冷凝水與第四級(jí)反應(yīng)槽出水氨氮在8mg//L以下，回用 或外排。
[0021 ]優(yōu)選地，所述步驟四中所述MVR為機(jī)械式蒸汽再壓縮技術(shù)。
[0022] (3)有益效果
[0023] a.本工藝中使用生石灰或熟石灰調(diào)節(jié)銨鹽廢液pH，成本低廉，系統(tǒng)本身提供了熱 量，大大節(jié)約了能源。
[0024] b.本工藝生產(chǎn)的銨鹽產(chǎn)品達(dá)到工業(yè)一等品要求。
[0025] c.本工藝采用CN0除油器高效除油，大大降低了含銨廢液中的含油量。
[0026] d.本工藝在回收氨氣時(shí)使用膜法氨氣回收技術(shù)與二級(jí)逆向噴淋回收塔技術(shù)相結(jié) 合，使氨氣的回收率大大提高。
[0027] e.本工藝在處理銨鹽廢水過(guò)程中，通過(guò)通風(fēng)有助于氨氣逸出，回用水氨氮可小于 8mg/L，將有用資源完全回收利用，不但解決了污染問(wèn)題，還取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益，達(dá)到了 廢水零排放。
[0028] f.本工藝中使用MVR技術(shù)與三效蒸發(fā)器相結(jié)合工藝，與其它工藝相比，大大節(jié)約了 能耗。
【附圖說(shuō)明】
[0029] 圖1為高雜質(zhì)銨鹽廢水提純回收銨鹽晶體工藝流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0030] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0031] 實(shí)施例1
[0032] 含NH4+濃度為8g/L的高雜質(zhì)氯化銨廢水，通過(guò)CN0高效除油器進(jìn)行除油至lppm以 下，除油后液進(jìn)入連續(xù)四級(jí)調(diào)節(jié)pH反應(yīng)槽，第一級(jí)反應(yīng)槽中在攪拌條件下加入生石灰，調(diào)節(jié) 溶液最終pH為11，溢流速度為20m 3/h，從第二級(jí)反應(yīng)槽開(kāi)始依次開(kāi)始升溫與通風(fēng)，風(fēng)速為 200m3/h，溫度85°C，第四級(jí)反應(yīng)槽溢流口氨氮小于8mg/L后進(jìn)行過(guò)慮，在吸收塔內(nèi)采用膜法 氨氣回收技術(shù)回收NH3，采用二級(jí)逆流5 %濃度稀鹽酸噴淋，制備高濃度氯化銨溶液。最后進(jìn) 入三效蒸發(fā)器進(jìn)行濃縮結(jié)晶，一次蒸汽溫度95°C以上，采用MVR為三效增發(fā)器提供二次熱 源，二次蒸汽溫度90°C以上，當(dāng)結(jié)晶鍋內(nèi)氯化銨液波美度為40°Β?時(shí)，打開(kāi)出料閥門(mén)進(jìn)行出 料，進(jìn)入臥式螺旋離心機(jī)，將結(jié)晶后的氯化銨進(jìn)行分離，并把干燥后的氯化銨包裝入庫(kù)。分 離后的液體回流至母液池進(jìn)行再次濃縮，本工藝產(chǎn)生的冷凝水回用或排放，過(guò)濾產(chǎn)生的濾 渣烘干后出售。
[0033]表1氯化銨成分分析表
[0034]
[0035] 實(shí)施例2
[0036] 含ΝΗ4+濃度為24g/L的高雜質(zhì)硫酸銨廢水，通過(guò)CN0高效除油器進(jìn)行除油至lppm以 下，除油后液進(jìn)入連續(xù)四級(jí)調(diào)節(jié)pH反應(yīng)槽，第一級(jí)反應(yīng)槽中在攪拌條件下加入熟石灰，調(diào)節(jié)