Стриппер (Stripping) - колонны
Промышленные и городские сточные воды, а также сточные воды из биогазовых установок очень часто содержат высокую концентрацию аммонийного азота. Очистка сточных вод от газов с помощью воздуха или пара является проверенной и давно зарекомендовавшей себя технологией.
Многие технологические установки на нефтеперегонных заводах (НПЗ) генерируют большое количество «кислой воды». Вода, собранная в процессе работы НПЗ, содержит большое количество Сероводорода H2S и Аммиака NH3. Данный раствор может быть подвержен гидролизу с последующим выделением Сероводорода H2S и Аммиака NH3.
Для решения проблемы по удалению аммиака из сточных вод, предлагается комплекты производительного и экономичного оборудования.
В комплект готового решения предлагаемый компанией СкандиЭко входит все, начиная от химических реагентов и заканчивая емкостями для хранения загрязненной воды. При создании сложных систем, включая предварительную обработку, возможно полное ведение проекта от проектирования до запуска в эксплуатацию.
Процесс подготовки
Предварительная обработка аммиака происходит только в растворе каустической соды. С помощью добавления гидроксида натрия (NAOH) или извести вес водорода (рН) повышается, и аммиак может быть выделен.
Использование гидроксида натрия (NAOH) позволяет упростить конструкцию оборудования и облегчить техническое обслуживание. Тем не менее, при использовании гидроксида натрия (NAOH) значительно увеличиваются эксплуатационные расходы.
Использование извести значительно дешевле в части эксплуатационных расходов, нежели гидроксид натрия (NAOH), но процесс подщелачивания более медленный и требует дополнительного оборудования. Регулирование веса водорода (рН) достигается путем постоянного перемешивания внутри ёмкости специальным миксером (мешалкой). Во время этой операции происходит флокуляция (образование нерастворимых неорганических компонентов, таких как: карбонаты, фосфаты, сульфаты). Эти нерастворимые хлопья (флокулы) проходят через весь процесс очистки вместе с водой, оседая после выделения аммиака в специальных отстойниках.
Процесс отделения аммиака от воды
Сам процесс разделения происходит в одной из колонн для удаления газа. Поток загрязненной воды втекает сверху и стекает по колонне вниз. Навстречу стекающему потоку поднимается горячий воздух или пар, в процессе взаимодействия отделяя аммиак от воды.
Аммиак и сопутствующие газы выходят через верх колонны, а очищенная вода стекает в отстойник. Ниже приведены основные параметры по которым определяется состав комплекта оборудования и необходимость в использовании горячего воздуха или пара при процессе очистки воды. Условия:
1) Условия местности;
2) Температура сточных вод;
3) Содержание аммиака в воде;
4) Наличие источников электроэнергии;
5) Экономическое удобство при очистке с условием сохранения максимальной производительности и эффективности.
Использование воздуха вместо пара, несомненно, приводит к уменьшению эксплуатационных расходов (отсутствие необходимости нагрева жидкости для создания потока пара и охлаждения очищенной воды).
Обработка извлеченного из воды газа
Существует несколько вариантов использования извлеченного аммиака, в том числе повторное создание аммиачной воды, абсорбция и сжигание. Использование пара позволяет отделить газ, который будет сконцентрирован в верхней части стриппер (stripper) колонны. Этот процесс более энергоемкий, но в результате не остается никаких осадков, на выходе только газ и очищенная вода.
Экономически пригодным является продукт – вода с содержанием аммиака не более 20%. Эту воду можно использовать повторно в качестве DeNOx единиц. В процессе воздушной отгонки аммиака образуются сопутствующие газы, которые сжигаются или абсорбируются с помощью кислотного способа очистки.
На этапе очистки конденсата скуберов вентури аммиак поглощается серной кислотой. Конечный продукт очистки представляет собой концентрированный солевой раствор, который чаще всего используется в качестве жидких удобрений.