一种高效蒸氨塔的制作方法

本发明涉及除氨技术，尤其是涉及一种高效蒸氨塔。

背景技术：

氨氮废水是一个重要的污染源之一，现有的除氨方法主要分为化学法和物理法。化学法由于成本高、处理效果不理想，其应用并不广泛；物理除氨方法主要有吹脱法和汽提法，其结构简单、除氨成本低、除氨效果好。蒸氨塔是物理除氨过程中的一种常用设备，其工作原理为通过气流与氨水充分接触以促使水中溶解的氨气逸出。现有的蒸氨塔主要通过多层带孔的塔盘对氨氮废水进行分流以促进氨氮废水与空气充分接触，进而促进氨氮废水中氨气逸出，但是采用带孔塔盘对氨氮废水中氨气的除去率有限，而且其设备一旦加工成型后其除氨效率无法再发生改变，在工程应用上极其不便。为了提高氨氮除去率，通常多采用氨氮废水喷射分散的方法来处理，虽然提高了氨氮的除去率，但是易导致分散器的气孔堵塞，需要经常性检修，增加了检修成本。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述技术不足，提出一种高效蒸氨塔，解决现有技术中蒸氨塔的氨氮除去率低下、易堵塞导致增加成本的技术问题。

为达到上述技术目的，本发明的技术方案提供一种高效蒸氨塔，包括塔体，同轴内置于所述塔体并与所述塔体之间形成有蒸氨腔体的加热管，由上至下依次设置于所述蒸氨腔体内的多个缓流组件，均与所述蒸氨腔体上端连通的进水口和出气口，均与所述蒸氨腔体下端连接的出水口和进气口，及分别与所述加热管上下端连接的加热介质出口和加热介质入口；每个缓流组件均包括螺旋板和设于所述螺旋板下方的塔盘，且所述螺旋板呈螺旋状环绕所述加热管设置，所述螺旋板外缘抵接于所述塔体内壁，所述塔盘呈环状且其内外壁分别连接于所述加热管和塔体；其中，所述螺旋板和塔盘上分别设置有第一气孔和第二气孔。

优选的，所述所述第一气孔为多个并均匀布置于所述螺旋板上。

优选的，所述缓流组件还包括一一对应设置于所述第二气孔上方的孔帽及一端与所述孔帽外缘连接、另一端与所述第二气孔内壁连接的支柱。

优选的，所述缓流组件还包括贯穿所述塔盘设置的溢流筒，所述溢流筒的上端突出于所述塔盘上表面。

优选的，所述孔帽与所述第二气孔上端的距离为5～10mm。

优选的，所述溢流筒突出于对应塔盘的高度为10～30mm。

优选的，所述螺旋板上的第一气孔的开孔率为5～50％，所述塔盘上的第二气孔的开孔率为3～15％。

优选的，所述第一气孔和第二气孔的孔径均为10～80mm。

优选的，所述螺旋板的螺距为50～100mm。

与现有技术相比，本发明一方面设置加热管对蒸氨腔体进行加热，进而促进氨气的逸出，而且可通过调节加热管内气流温度控制蒸氨腔体内的温度，进而控制氨气的逸出效果和出水氨氮浓度，另一方面设置缓流组件以增加氨氮废水在蒸氨腔体内的流动时间，其增加了空气与氨氮废水的接触时间，提高了氨氮除去率，同时可提高后续形成的氨水浓度。

附图说明

图1是本发明的高效蒸氨塔的连接结构示意图；

图2是本发明的图1的A部放大图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1、图2，本发明的实施例提供了一种高效蒸氨塔，包括塔体1，同轴内置于所述塔体1并与所述塔体1之间形成有蒸氨腔体的加热管2，由上至下依次设置于所述蒸氨腔体内的多个缓流组件3，均与所述蒸氨腔体上端连通的进水口4和出气口5，均与所述蒸氨腔体下端连接的出水口6和进气口7，及分别与所述加热管2上下端连接的加热介质出口8和加热介质入口9；每个缓流组件3均包括螺旋板31和设于所述螺旋板31下方的塔盘32，且所述螺旋板31呈螺旋状环绕所述加热管2设置，所述螺旋板31外缘抵接于所述塔体1内壁，所述塔盘32呈环状且其内外壁分别连接于所述加热管2和塔体1；其中，所述螺旋板31和塔盘32上分别设置有第一气孔311和第二气孔321。

具体操作时，氨氮废水由进水口4进入蒸氨腔体，并沿螺旋板31呈螺旋状流动，同时空气由进气口7进入，并沿蒸氨腔体由下向上流动，其中部分空气由第一气孔311和第二气孔321向上流动，由于氨氮废水在重力作用可由第一气孔311和第二气孔321直接向下流出，其可与向上运动的空气冲击，其有利于保证空气与氨氮废水充分接触，另一部分空气沿螺旋板31与加热管2、塔体1合围形成的螺旋腔体向上流动，其可带动逸出的氨气向上流动，促进后续氨气更好的逸出。同时，加热介质由加热介质入口9进入并沿加热管2向上运动，其可实时对蒸氨腔体进行加热，以便于氨气更佳的逸出，而且可通过加热介质的温度控制氨气的逸出效率，即可根据需要控制出气口5排出的混合气体中的氨气浓度，进而提高后续氨气融水形成的氨水浓度，本实施例形成氨水浓度可达到20％。

本实施例所述第一气孔311和第二气孔321均为多个，第一气孔311均匀布置于所述螺旋板31上，第二气孔321均匀分布于塔盘32上。为了提高向下的水流与向上的空气的冲击性，本实施例所述螺旋板31上的第一气孔311的开孔率为5～50％，优选设置为30％，所述塔盘32上的第二气孔321的开孔率为3～15％，优选设置为8％，塔盘32的开孔率相对较低，其可增加空气与水流的冲击效果，而螺旋板31上的开孔率较高，其可增加气流与水流冲击的同时降低水流沿螺旋板31流动的速度，其有利于促进废水与空气的接触时间。

由于塔盘32均水平设置，为了避免水流与空气对流性差，本实施例所述缓流组件3还包括一一对应设置于所述第二气孔321上方的孔帽33及一端与所述孔帽33外缘连接、另一端与所述第二气孔321内壁连接的支柱34，孔帽33可与塔盘32平行设置并与塔盘32之间形成间隙，水流可由间隙进入第二气孔321，对应的空气可由第二气孔321进入间隙，其促进水流与气流的对流冲击性，提高氨气的逸出效率。具体设置时，本实施例所述孔帽33与所述第二气孔321上端的距离为5～10mm，优选设置8mm。

由于塔盘32上的第二气孔321的开孔率较低，使得水流穿过第二气孔321的速度较慢，其易导致塔盘32上积累一定深度的积水，为了保证除氨效果，本实施例所述缓流组件3还包括贯穿所述塔盘32设置的溢流筒35，所述溢流筒35的上端突出于所述塔盘32上表面，当积水达到一定深度时，可由溢流筒35流至进入下一缓流组件3内，其避免了塔盘32上积水过深时导致第二气孔321水压力过大而无法发生气水对流。具体设置时，所述溢流筒35突出于塔盘32的部分应当高于该塔盘32上的孔帽33的高度，溢流筒35突出于对应的塔盘32的高度可设置为10～30mm，优选设置为20mm。

而为了避免气流直接由溢流孔322向上运动，本实施例位于两个塔盘32之间的螺旋板31均上端抵接于其上侧的塔盘32的下表面，以便于气流主要通过第二气孔321向上运动而非溢流孔322。

为了避免第一气孔311和第二气孔321被水流中的杂质堵塞，本实施例所述第一气孔311和第二气孔321的孔径均为10～50mm，优选设置30mm。而且，本实施例可将第一气孔311和第二气孔321均设置为锥形孔，且锥形孔的上端孔径小于下端孔径，其可促进固体杂质随水流向下运动，避免杂质积累于第一气孔311和第二气孔321内。

为了增加水流沿螺旋板31的流动时间，本实施例的螺旋板31的螺旋坡度不宜过大，即所述螺旋板31的螺距不宜过大，本实施例优选将螺旋板31的螺距设置为50～100mm，优选设置为80mm。

与现有技术相比，本发明一方面设置加热管对蒸氨腔体进行加热，进而促进氨气的逸出，而且可通过调节加热管内气流温度控制蒸氨腔体内的温度，进而控制氨气的逸出效果和出水氨氮浓度，另一方面设置缓流组件以增加氨氮废水在蒸氨腔体内的流动时间，其增加了空气与氨氮废水的接触时间，提高了氨氮除去率，同时可提高后续形成的氨水浓度。

以上所述本发明的具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何根据本发明的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明权利要求的保护范围内。