高濃度氨氮廢水作為一種難以處理的常見污水,其處理技術(shù)一直是國內(nèi)外環(huán)境工程領(lǐng)域研究的重點(diǎn)。隨著我國對廢水排放標(biāo)準(zhǔn)要求的提升,傳統(tǒng)的處理工藝越來越難以滿足氨氮廢水的治理需要。吹脫法作為一種高效的氨氮預(yù)處理工藝在工業(yè)廢水處理領(lǐng)域有著廣泛的研究與應(yīng)用,但國內(nèi)的相關(guān)研究方向主要集中于吹脫過程中相關(guān)工藝條件及參數(shù)的優(yōu)化,并未對吹脫設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及相關(guān)參數(shù)對氨氮去除率的影響深入探究,也未對吹脫后的氨氮廢水的后處理工藝進(jìn)行探討。本文基于對吹脫處理過程中氣液傳質(zhì)機(jī)理的討論,推導(dǎo)出了吹脫填料塔相關(guān)結(jié)構(gòu)參數(shù)的計(jì)算式,并通過實(shí)驗(yàn)研究了吹脫加MAP(磷酸銨鎂)組合工藝處理高濃度氨氮廢水的處理效果,分別考察了幾種主要因素對吹脫實(shí)驗(yàn)以及MAP實(shí)驗(yàn)的影響規(guī)律,得出主要結(jié)論如下:(1)基于對吹脫塔中氣液兩相之間傳質(zhì)過程中氣液兩相之間傳質(zhì)機(jī)理的探究,開展了針對氨氮吹脫塔的體積傳質(zhì)系數(shù)的計(jì)算,并且由此推導(dǎo)出吹脫塔填料層高度的計(jì)算式,推算了吹脫填料塔的壓力降。(2)在實(shí)驗(yàn)室自制吹脫裝置中采用吹脫法去除高濃度氨氮廢水中的氨氮,用單因素實(shí)驗(yàn)對空氣流量、進(jìn)水流量、廢水pH值、廢水溫度、廢水的初始氨氮濃度等影響因素逐個(gè)進(jìn)行了考察,計(jì)算出了各個(gè)條件下吹脫過程的體積傳質(zhì)系數(shù),得出了各個(gè)因素對體積傳質(zhì)系數(shù)的影響規(guī)律,并進(jìn)一步深入探討了吹脫法去除氨氮的機(jī)理,為吹脫設(shè)備的設(shè)計(jì)提供了一定的數(shù)據(jù)支持。并且在實(shí)驗(yàn)中確定了吹脫法去除高濃度氨氮廢水較為適宜的工藝條件,在空氣流量為40m~3/h,進(jìn)水流量為25L/h,廢水pH=11,廢水溫度為60℃,填料層高度為1.2m時(shí),鮑爾環(huán)吹脫塔的氨氮去除率較優(yōu),為86.83%。(3)通過單因素實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)室條件下考察了MAP沉淀法處理吹脫后氨氮出水的影響因素,包括廢水pH值,化學(xué)沉淀劑的投加比例,攪拌時(shí)間以及沉淀時(shí)間等,并探究了上述影響因素對廢水氨氮去除率的影響規(guī)律,得到MAP沉淀法實(shí)驗(yàn)中較為適宜的操作工藝參數(shù):廢水pH為10.5,c(Mg~(2+)):c(NH_4~+):c(PO_3~(4-))=1.15:1.0:1.15,攪拌速率為200r/min,攪拌時(shí)間為30min,沉淀時(shí)間為30min。在此操作條件下吹脫后出水的氨氮去除率可達(dá)到91.50%。
【學(xué)位單位】：南昌大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：X703
【部分圖文】：

圖 2.1 雙膜理論模型理論，吹脫塔內(nèi)氣液兩相在氣液接觸界面兩側(cè)分兩側(cè)的主體流動(dòng)區(qū)內(nèi)物質(zhì)的濃度趨于一致，而滯的形式來實(shí)現(xiàn)。因此，吹脫過程中的傳質(zhì)阻力主子從液相轉(zhuǎn)移到氣相將分為三個(gè)步驟：氨分子從達(dá)氣液接觸界面；氨分子穿過接觸界面到達(dá)氣體到達(dá)氣相主體。系數(shù)的計(jì)算可知，在利用惰性氣體（如空氣）解吸溶液中的兩相間的傳質(zhì)速率可由下式表示： = ( ) = ( )

第 2 章 氨氮吹脫塔的設(shè)計(jì)模型質(zhì)單元高度相乘，即可得到吹脫塔合其他參數(shù)，確定吹脫塔總高度以理論依據(jù)度的 HOG計(jì)算:傳質(zhì)單元高度 為傳質(zhì)單元數(shù) 度，其計(jì)算式為： = Ω氣體流量， 3； 為體積傳質(zhì)系數(shù) NOG的計(jì)算：平衡關(guān)系服從亨利定律： =

圖 2.3 壓力降與空塔氣速的關(guān)系.3 中線 L=0，氣體通過干填料層（即進(jìn)塔液體線性相關(guān)。.3 中曲線 1、 2所示，當(dāng)進(jìn)水在填料層中從上分空隙之中，氣流在填料層中的通道截面積會填料層中滯流的液體量逐漸增加，氣流通量逐2.3 可知，吹脫塔中進(jìn)水流量一定，當(dāng)空塔氣性相關(guān)，這是因?yàn)榇藭r(shí)氣速較低，液體在填料料層中的持液量基本保持不變。而當(dāng)空塔氣速氣流與填料層中液膜之間的摩擦阻力增大，增大而逐漸增多。此時(shí)，氣流的通道截面積會增加，與空塔氣速之間不再是線性關(guān)系，曲線速超過載點(diǎn)繼續(xù)增加，填料層中持液量會持即泛點(diǎn)），此時(shí)填料層內(nèi)幾乎充滿了液體，氣
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