[实用新型]一种氮资源热提取回收系统

说明书

本实用新型公开了一种氮资源热提取回收系统，所述系统包括依次连接的预处理单元、解析单元、脱氨单元、氨吸收单元、结晶脱水单元以及其它的蒸汽制备、尾气净化、浓渣沉淀、酸洗等辅助单元。本实用新型通过物理法将液相中的氨氮转移至汽相，再通过外加使之与汽相中的氨氮在液相中发生化学反应生成碳酸氢铵溶液，碳酸氢铵溶液过渡饱和后析出晶体，通过离心脱水得到固体碳酸氢铵。该系统不仅实现了垃圾填埋场渗滤液、餐厨污泥厌氧发酵沼液中的氮资源的回收，同时大幅度降低了后续污水处理系统的工程投资和运行成本，实现节能降耗目标。该系统同样适用于煤化工等其他类型高氨氮废水中的氮资源回收。

技术领域

本实用新型涉及垃圾渗滤液、餐厨污泥厌氧发酵沼液处理技术领域，特别涉及一种氮资源热提取回收系统。

背景技术

我国的生活垃圾填埋处理处置由最初的简易填埋发展为规范化填埋。目前，我国约60%的生活垃圾为卫生填埋处置，填埋不可避免会产生渗滤液二次污染问题。氨氮是垃圾填埋场渗滤液中的长期污染物，并且随着填埋时间的增加，氨氮浓度逐渐升高，填埋时间超过10年的老龄渗滤液氨氮浓度可高达3000mg/L以上。随着填埋场使用时间的增加以及近10年来垃圾焚烧发电的发展，垃圾填埋场渗滤液老龄化成为问题焦点。老龄渗滤液具有低、高-N、TN特点，B/C一般低于0.3，C/N比值≤3甚至更低；焚烧厂新鲜渗滤液经厌氧发酵后的沼液以及餐厨垃圾厌氧发酵沼液具有与填埋场老龄渗滤液相似的水质特性。

垃圾渗滤液、餐厨污泥厌氧发酵沼液一般都需要进行处理达到相关标准后方可排入城市下水道或者水体。《生活垃圾填埋场污染物排放标准》（GB16889-2008）表2标准对垃圾渗滤液氮污染物的排放要求为-N≤25mg/L、TN≤40mg/L；《污水排入城市下水道水质标准》（GB）要求-N≤45mg/L、TN≤60mg/L。高浓度的氨氮、低C/N比值给渗滤液及餐厨污泥厌氧发酵沼液的达标处理带来了很大的难题，采用膜生物反应器处理C/N比值失调的垃圾填埋场老龄渗滤液或餐厨污泥厌氧发酵沼液，其投加碳源的成本往往占到运行成本的50%以上，而且系统抗水量水质冲击负荷能力差，出水水质不稳定。因此迫切需要开发一种新型工艺系统用于垃圾渗滤液或餐厨污泥厌氧发酵沼液的预处理，一方面削减后续生物处理系统的氮负荷，同时实现氮资源化利用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对垃圾渗滤液、餐厨污泥厌氧发酵沼液中的-N浓度高、COD低、C/N比值失调的特点及其处理需求，提供了一套完整的氮资源热提取回收系统，通过碳酸氢根离子的热解析、游离氨的负压汽提、汽相氨气的吸收、碳酸氢铵溶液的结晶及固液分离等方法，把垃圾渗滤液及餐厨污泥厌氧发酵沼液中的氨氮回收为碳酸氢铵产品，作为优质肥料外售，同时降低后续污水处理系统的氮负荷，降低工程投资；节省外加碳源量，节约运行成本；缓解MBR污水处理系统的膜结垢现象，提高污水处理系统运行的稳定性，降低维护成本。

本实用新型的技术方案如下：一种氮资源热提取回收系统，其特征在于，所述系统包括：

解析单元，所述解析单元包括预热器和解析反应塔，解析反应塔上部设填料区，下部设集水区及污泥斗，所述解析反应塔设有废水输入端、废水输出端、蒸汽回流端和蒸汽输出端，其中废水输入端通过预热器与平衡水罐连接，蒸汽回流端和废水输出端与脱氮单元连接，蒸汽输出端与氮吸收单元连接；平衡水罐的含氨废水经预热后送入解析反应塔，与脱氨单元回流的含氨蒸汽在填料区进行换热反应，使含氨废水温度进一步升高，含氨蒸汽汇集在解析反应塔顶部，并经所述解析反应塔顶部输送至氨吸收单元，所述解析反应塔的含氨废水由水泵提升至脱氨单元；

脱氨单元，其连接于所述的解析单元，所述脱氨单元包括脱氨塔、水泵；脱氨塔上部设填料区，下部设集水区，脱氨塔填料区下部设外加蒸汽端，脱氨塔顶部蒸汽输出口与解析反应塔的蒸汽回流端连接，脱氨塔填料区上部的废水输入端与解析反应塔的废水输出端连接；所述解析反应塔的含氨废水进入脱氨塔后，与外加蒸汽在填料区进行汽提脱氨反应，液相中的氨氮进入汽相，含氨蒸汽汇集于脱氨塔顶部，并从脱氨塔顶部回流至所述解析单元的解析反应塔；