吹脱塔吹脱法工艺比较.docx
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吹脱塔吹脱法工艺比较
吹脱法工艺比较
吹脱设备很多，经常使用的有强化式吹脱池（鼓泡池）和塔式吹脱装置（吹脱塔）。
前者占地面积较大，而且易污染大气，对有毒气体常用塔式设备。
强化式吹脱池是在池内鼓入压缩空气或在池面上安设喷水管，以强化吹脱过程。
塔式吹脱装置又分为填料塔和板式塔两种[7，10]。
⑴吹脱池
依靠池面液体与空气自然接触而脱除溶解气体的吹脱池称为自然吹脱池。
它适用与溶解气体易挥发，水温较高，风速较大，有开阔地段和不产生二次污染的场合。
此类吹脱池也兼作蓄水池。
为了强化吹脱过程，通常向池内鼓入空气或在池面以上安装喷水管，构成强化吹脱池。
⑵吹脱塔
为提高吹脱效率、回收有用气体、防止二次污染，常采用填料塔、板式塔等高效气液分离设备。
填料塔的主要特征是在塔内装置一定高度的填料层,废水从塔顶喷下,沿填料表面呈薄膜状向下流动。
空气由塔底鼓入，呈连续相由下而上同废水逆流接触，废水吹脱后从塔底经水封管排出，塔顶排出的气体可进行回收或进一步处理。
塔内气相和水相组成沿塔高连续变化。
填料塔的缺点是塔体大、传质效率不如筛板塔高，当废水中悬浮物高时，易发生堵塞现象。
板式塔的主要特征是在塔内装置一定数量的塔板，废水水平流过塔板，经降液管流入下一层塔板。
空气以鼓泡或喷射方式穿过板上水层，相互接触传质。
塔内气相和水相组成沿塔高呈阶梯变化[8]。
设计说明
吹脱是以物理方式使游离氨从水中逸出，以降低废水中氨氮浓度，渗滤液中的氨氮主要以氨离子形式存在，碱性条件下（实验参数pH=9.8），氨离子转化为游离氨，通过空气吹脱，使溶解于渗滤液中的游离氨由液相转为气相，从液相中脱除[19]。
主塔体参数的确定：
由于原水呈弱碱性，故鼓风填料式吹脱塔外壳及各种部件可用A3钢材。
填料式氨吹脱塔中填料，常用的有波纹板、木格板、纸质蜂窝、拉希环（材质有瓷、硬聚氯乙烯、聚丙烯等），常用尺寸为Ф25mm×25mm×3mm，
另外还使用聚丙烯多面空心球等。
⑴塔体壁厚（S）
反应温度拟为常温，拟选用A3钢材，其使用温度为0-400℃。
圆筒壁厚的计
算：
S0=（PD内）/（2[σ]tФ-P）
式中：
S0——内压圆筒的计算壁厚，cm；
2
P——设计压力，kg/cm；
D内——圆筒的内直径，cm；
2
[σ]t——设计温度t下筒体材料的许用应力，kg/cm；
Ф——焊缝系数；
设计常压P=1kg/cm2在常温下，t取25℃，查表得：
2
[σ]t=[σ]25=12.7kg/mm
2
=1270kg/cm;
Ф=0.9
可得：
S0=（PD内）/（2[σ]tФ-P）
=（1×200）/（2×1270×0.9-1）=0.09（cm）
取B1=0.8mm,B2=1mm,B3=0,得：
B——壁厚附加量，mm；B1——钢板的负公差，mm；B2——腐蚀程度，mm；B3——加工减薄量，mm；
B=B1+B2+B3=1.8（mm）
最后的内压圆筒壁厚强度计算公式得：
S=S0+B=0.09+1.8=1.89mm﹤8mm
所以，所选筒体壁厚为8mm符合要求。
⑵主要尺寸的确定
在淋水密度为60m3/m2·h，填料为不锈钢波纹板sw-1型（参数见表5-1）的基准条件下，可得：
表5-1波纹板参数表
填料型
材质
号
峰高hmm
比表面
积
水力直
径
空隙
倾斜角
率%
f因子
m/s
理论塔
板
压力降
mmHg/m
22
m/m
ah/mm
2
kg/m
no/m
SW-1
型
不锈钢4.56435.74591.61.4-2.25-82-3.5
32
基准条件为q=60m/m
4f
·h；
D=
f=Q/q=Q/60
h0=V/f=F/SfF=GNH3/K△Cp
-3
GNH3=Q（C1-C2）10
△Cp=（C1-C2）/2.44㏒（C1/C2）
式中：
D——氨吹脱塔直径，m；
f——氨吹脱塔断面积，m；
q1——设计淋水密度，m3/m2·h；h0——所需填料高度，m；V——所需填料体积，m3；F——所需填料的工作表面积，m2；S——单位体积所具有的工作表面积，m23；GNH3——除氨氮所需脱除的氨氮量，kg/h；C1——进水氨氮含量，mg/L；C2——出水氨氮含量，mg/L；K——除氨氮的解吸系数，m/h；
△Cp——脱除氨氮的平均推动力，kg/m3；
按下式计算得：
当淋水密度不等于q=60m3
2·h时，q1为除氨吹脱塔设计淋水密度
3
（m/m
2·h），需要修正：
2
f=Q/q=Q/60=5/60=0.083（m）
f1=60f/q1
其中，q1=Q/S=5/（3.14×12）=1.59（m3
2·h），即：
2
f1=60f/q1=60×0.083/1.59=3.13（m）
4f
D==2（m）
氨吹脱塔设计去除率为65%，即C2=400×（1-0.65）=140（mg/L）;
-3-3
GNH3=Q（C1-C2）10
=5×（400-140）×10
=1.3（kg/h）;
3
△Cp=（C1-C2）/2.44㏒（C1/C2）=（400-140）/2.44㏒（400/140）=48.58（kg/m）
F=GNH3/K△Cp=1.3/（0.001×48.58）=26.76（m）h0=V/f=F/Sf=26.76/3.14×3.13=2.73（m）
塔高H取5m
⑶曝气量及风机选型风机的选择，所需的进风量W：
3
W=3125Q=3125×5=15625（m
3
/h）=263m
/min
式中：
3125——氨吹脱塔气液比的经验数据
所需进风压力p0：
p0=a1h0+400
=300×2.73+400
=1219（Pa）
式中：
a1——单位填料高度的空气阻力（Pa/m填料），一般取300Pa/m400——氨吹脱塔进出风管、填料支承架等的空气阻力的经验数值
（Pa）
由于污水对空气的阻力较小，可忽略不计。
根据计算风量与风压，选择B4-72-12-NO.6-C型中低压离心通风机，流量
3
17692m/h，电机15.36kW，配用电机功率为15kW。
⑷尾气处理装置
氨吹脱工艺处理尾气为NH3，若不经过处理直接排放会造成大气的二次污染，因此，设计在氨吹脱塔后增加尾气处理装置，分别先后通过封闭式吸收罐和
敞开式吸收池两道工艺，吸收液为工业稀硫酸，吸收液先流入敞开式吸收池，再
通入封闭式吸收罐。
吹脱塔排出氨气为（400×0.65）mg/L，设经过封闭式吸收罐后，再通入敞开式吸收池后可去除大部分氨气。
钮，格栅机开始运转。
（3）、格栅运行正常后，可投入自动运转状态，操作者守机10分钟，观察运行情况，以后每半个小时至少对格栅机进行一次巡查，运行中每两小时检查一次电机及轴承温升情况，轴承温度在70oC以下为正常。
（4）、当格栅背部附有杂物时，应用专用工具将杂物耙入杂物箱内。
（5）、做好设备运行情况的各项详细记录。
一、关机
1、关机（远程）在中控室电脑操作面板上点动需关闭的格栅机停止运转。
2、关机（就地）
（1）在格栅就地控制柜上按下相应格栅停止按钮，停止设备运行。
（2）记录开停机时间。
二、格栅的保养
1、定期检查格栅各连接螺栓的紧固程度；
2、定期在减速机、齿轮、链条中添加润滑脂。
3、保持机组表面油漆完整，无残留污渍。
4、及时清扫干净格栅机周围掉落的杂物。
5、及时清除格栅前后泥沙、堆积杂物，以免影响格栅正常运转。
提升泵操作规程
一、开泵前的准备工作
1、配电室提升泵电源处于合闸位置，电源指示灯亮，无故障显示。
2、查看泵池水位是否足够高（电机露出页面不得超过1/2），以防水位不够空载运转。
3、确认泵的出水口阀门以及格栅前进水闸门是否已完全打开，进水正常。
4、检查泵池内有无木块、布条、塑料袋等杂物，如有应捞出，防止堵塞、损坏叶轮。
5、若泵进行过检修或首次开启之前检查电机绝缘不小于2MΩ。
二、开泵
1、开泵（远程）
（1）、将提升泵就地控制柜的控制档打到“远程档”。
（2）、在中控室电脑操作面板上点动需开启的提升泵启动运转。
（3）、远程开启污泥泵后，值班人员必需到现场查看提升泵运行情况。
2、开泵（就地）
（1）、确定提升泵就地控制柜的控制档是否已打到“就地档”。
（2）、在提升泵就地控制柜操作面板上按一下相应提升泵的“启动”按钮，提升泵开始运转。
（3）、水泵运行时注意观察水泵运行是否稳定，有无异常震动及噪音，主意观察泵的进水和细格栅间进水情况，操作人员在水泵运行稳定后，方可离开。
（4）、做好设备运行情况的各项详细记录。
三、关泵
1、关机（远程）在中控室电脑操作面板上点动需关闭的提升泵停止运转。
2、关机（就地）
（1）在提升泵就地控制柜上按下相应提升泵停止按钮，停止提升
泵运行。
（2）记录开停机时间。
四、维护保养
1、提升泵应有专人管理使用，并定期检查泵绕组与机壳之间的绝缘电阻是否正常。
2、若长时间不用时应将泵从水中取出，不要长期浸泡在水中，以减少电机定子的受潮机会，增加泵的使用寿命。
3、在常规状态下泵每使用300~500小时后应加注或更换机油
（10~30号机油）。
4、提升泵拆卸、维修后，机壳组件必须经0.2Mpa气密试验检查，以确保电机密封可靠。
5、严禁平凡启动提升泵。
鼓风机操作规程
一、开机前准备工作
1、配电室鼓风机电源合闸，电源指示灯亮，无故障显示。
2、启动设备前，应检查风机与消声器管道连接、机座螺栓等均应紧固，设备周围有无障碍物或易燃性物质，以免影响设备的正常运转或发生意外。
3、检查V型带的张力和皮带轮的偏正，确认有无松动，若以松动，请及时按要求调整。
4、查看是否需要加注轴承润滑脂，若需要加注，可用油枪加之又从压盖上的泄油孔泄出为止。
5、手动盘动皮带轮2~3圈，确认鼓风机转动无异常。
6、将需开启风机管道上的阀门（包括风机房和SBBR池相应阀
门）全部打开，否则会使风机超负荷运转，机器受损。
二、开机运转
1、开机（远程）
（1）、将鼓风机就地控制柜的控制档打到“远程档”。
（2）、在中控室电脑操作面板上点动需开启的鼓风机启动风机。
2、开机（就地）
（1）、将鼓风机就地控制柜的控制档打到“就地档”。
（2）、在鼓风机就地控制柜操作面板上按一下相应格栅的“启动”按钮设备开始运转。
（3）、启动后应检查运行情况是否正常，有无卡阻、漏气及异常响声等现象，若有异常，应立即停车，按规定给予解决、排除。
（4）、启动后不应立即离开控制箱，30s如无异常现象（如金属摩擦声、风机异响、安全阀开启等）才能离开控制柜，启动后若有异常，应立即停车，按规定给予解决、排除，正常运行后守机10分钟才能离开风机房，以后每一个小时至少对鼓风机进行一次巡查，在巡视过程中，注意风机的声音是否正常，运行时不应有摩擦撞击声，如有异常，应立即停机检查。
（5）、风机流量大小不能通过开关阀门来调节，正常运行时，决不能关闭出口阀，以免造成风机因超负荷运转被烧坏。
（6）、压力表开关应处于常闭状态，如需测定压力时，可将压力开关打开。
（7）、做好设备运行情况的各项详细记录。
三、关机
1、关机（远程）在中控室电脑操作面板上点动需关闭的鼓风机关闭设备停止运
转。
2、关机（就地）
（1）在格栅就地控制柜上按下相应鼓风机“停止”按钮，停止设
备运行。
（2）记录开停机时间。
四、风机的保养
1、保养和检修时必须切断电源。
2、风机房应保持清洁，通风良好，机组表面无积尘和油垢；
3、定期（每月）检查风机各连接螺栓的紧固程度；
4、初次运行或大修后，风机在使用一个月后应将油箱内的齿轮油全部换掉，一般使用三个月更换一次齿轮油和轴承润滑脂，环境温度
o
在0C以下时必须用N68齿轮油。
5、每一年更换一次V型带和滤清器滤芯。
6、备用风机每周至少开机一小时，通常风机运转10小时后应与备用风机切换一次，以延长风机的使用寿命；
污泥泵操作规程
一、开泵前的准备工作
1、确认配电房污泥泵电源开关已合闸，电源指示灯亮，无故障显示。
2、查看泵池泥位是否足够高（电机露出液面不得超过1/2），以防水位不够空载运转。
3、确认泵的出泥软管无破损、牢固。
4、检查泵池内是否有较大的漂浮固态杂质，如有则及时清除，以免损坏泵。
二、开泵
1、开泵（远程）
（1）、将污泥泵就地控制柜的控制档打到“远程档”。
（2）、在中控室电脑操作面板上点动需开启的污泥泵，启动污泥泵运转。
（3）、远程开启污泥泵后，值班人员必需到现场查看污泥泵运行情况，污泥液位达不到要求后及时停泵。
2、开泵（就地）
（1）、将污泥泵就地控制柜的控制档打到“就地档”。
（2）、在污泥泵就地控制柜操作面板上按一下“启动”按钮，污泥泵开始运转。
（3）、污泥运行时注意观察运行是否稳定，有无异常震动及噪音，主意观察泵的进泥和出泥口情况。
（4）、做好设备运行情况的各项详细记录。
三、关泵
1、关泵（远程）在中控室电脑操作面板上点动的污泥泵，停止污泥泵运转。
2、关泵（就地）
（1）在污泥泵就地控制柜上按一下“停止”按钮，停止污泥泵运行。
（2）记录开停机时间。
四、维护保养
1、提升泵应有专人管理使用，并定期检查泵绕组与机壳之间的绝缘电阻是否正常。
2、若泵的提升能力明显下降，请及时对泵腔进行清理。
3、定期检查泵的润滑油情况，及时按要求添加。
4、严禁平凡启动提升泵。
滗水器操作规程
一、开机前准备工作
1、配电室相应滗水器电源合闸，电源指示灯亮，无故障显示。
2、启动滗水器前，应检查滗水器电动推杆是否完好、紧固，螺钉、螺母是否牢固。
3、检查确认是否需要添加减速器的润滑脂，若需要添加，请及时按要求添加。
4、检查控制柜及电动推杆电缆有无损坏、破皮等现象。
5、若滗水器电动推杆或电控箱经过检修，在启动前必需确认滗水器开关指令和运行方式是否一致，若不一致，调整电动推杆经线相位后再启动。
二、开机
1、开机（远程、自动）
（1）、将滗水器就地控制柜的控制档打到“自动挡”。
（2）、在中控室电脑操作面板上点动需开启的相应滗水器启动滗水器，或根据预先设定滗水器运行程序自动运行。
2、开机（就地、自动）
（1）、将滗水器就地控制柜的控制档打到“手动挡”。
（2）、在滗水器就地控制柜操作面板上扳动操作开关至“下降”或“上升”经行相应操作。
（3）、启动滗水器后，确认滗水器运动方向与开关指令相符，滗水器各部件运动灵活、平稳、无卡阻、突跳现象。
（5）、滗水器运行过程中每半个小时至少巡查一次。
（7）、做好设备运行情况的各项详细记录。
三、关机
1、关机（远程、自动）
在中控室电脑操作面板上点动滗水器停止运行，或根据预先设定滗水器运行程序自动停止运行。
2、关机（就地、手动）
（1）在滗水器就地控制柜上扳动相应滗水器操作按钮至“停止”，停止设备运行。
（2）记录开停机时间。
四、维护保养
1、滗水器电动推杆需定期（每60个工作日）加注高温润滑油脂。
2、电动推杆进出线头需经常检查，防止破损后发生渗水现象，定期对计数器和定位推钉与齿轮注入润滑油（缝纫机油）
3、长期不使用期间，也应做到经常检查、维护、保养，保持推杆、电机、接线盒内无渗水，推杆支架不生锈。
电动闸门操作规程
一、开机前准备工作
1、确认配电室已合闸，电源指示灯亮，无故障显示。
2、查看开度指示灯，确认阀门处于什么状态。
3、检查电动闸阀紧固，螺钉、螺母是否牢固。
4、检查确认是否需要添加减速器的润滑脂，若需要添加，请及时按要求添加。
2、检查控制柜及电动装置电缆有无损坏、破皮等现象。
3、若电动阀门或电控箱经过检修，在启动前必需确认电动阀门开关指令和运行方式是否一致，若不一致，调整电动装置进线相位后再启动。
4、闸门在进行定期检查时应注意丝杆转动情况和开度指标器转
动情况，防止发生意外；
二、开/关闸门
1、开/关闸门（远程、自动）
（1）、将电动闸门就地控制柜的控制档打到“自动挡”。
（2）、在中控室电脑操作面板上点动需开启的相应电动阀门启动阀门，或根据预先设定电动阀门运行程序自动运行。
（3）、自动控制闸门启闭时，值班人员必须到现场查看设备运行控制。
2、开/关闸门（就地、手动）
（1）、将电动闸门就地控制柜的控制档打到“手动挡”，闸门在电动工作状态动作时严禁扳动手动/自动切换机构。
（2）、在电动闸门就地控制柜操作面板上按动操作
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