Compreendendo a água condensada evaporativa
Um evaporador é um dispositivo comum usado para converter líquidos em gases. A água condensada evaporativa é formada em geradores de vapor e trocadores de calor quando a água e o vapor se misturam, e então esfriam e condensam de volta em líquido por meio da troca de calor.
Durante o processo de evaporação, à medida que o licor-mãe se torna mais concentrado no evaporador, a temperatura da solução aumenta. Devido à natureza volátil do nitrogênio amoniacal (NH 鈧�-N), ele transita para um estado gasoso junto com o vapor de água. Uma vez resfriado, ele condensa de volta para a forma líquida e permanece na água. Quando o pH está acima de 9, o nitrogênio amoniacal existe principalmente na forma de NH 鈧�. Abaixo de pH 9, ele existe predominantemente como NH 鈧勨伜 (íon amônio).
O tratamento de nitrogênio amoniacal em água condensada evaporativa é um desafio comum para indústrias como farmacêutica, química e de processamento de alimentos.
Tecnologia para remoção de nitrogênio amoniacal da água condensada evaporativa
Método de decapagem:
O método de stripping envolve colocar as águas residuais em contato com o ar, permitindo que o nitrogênio amoniacal seja transferido da fase líquida para a fase gasosa devido à diferença entre a concentração real nas águas residuais e sua concentração de equilíbrio. No entanto, devido à solubilidade do nitrogênio amoniacal, é difícil reduzir ainda mais sua concentração apenas por stripping. A aplicação de stripping para remoção de nitrogênio amoniacal da água destilada é ineficaz e pode até levar à deterioração da qualidade da água, aumentando significativamente a condutividade. Portanto, esse método é mais adequado para águas residuais de nitrogênio amoniacal de alta concentração, mas não é ideal para tratar água condensada evaporativa.
Tratamento Biológico:
O tratamento biológico utiliza os processos de nitrificação e desnitrificação de bactérias aeróbicas e anaeróbicas para converter nitrogênio amoniacal em águas residuais em nitrato, que é então convertido em gás nitrogênio e removido. No entanto, esse método tem várias desvantagens, incluindo longa duração do processo, grandes requisitos de terra, a necessidade de fontes adicionais de carbono, alto consumo de energia e altos custos operacionais.
Método de precipitação química:
O método de precipitação química remove o nitrogênio da amônia adicionando compostos de magnésio e fosfato ou sais de fosfato às águas residuais, fazendo com que NH 鈧勨伜, Mg 虏鈦� e PO 鈧劼斥伝 reajam e formem precipitado de fosfato de amônio e magnésio (MAP). No entanto, o alto custo de sais de fósforo e magnésio torna esse método caro, limitando sua aplicação na China.
Método de troca iônica para remoção de nitrogênio amoniacal de água condensada evaporativa
O método de troca iônica é altamente eficaz para a remoção profunda de nitrogênio de amônia da água condensada evaporativa. Ele oferece excelente estabilidade e resolve problemas comuns em tecnologias existentes, como dificuldade em reduzir nitrogênio de amônia de baixa concentração, grande tamanho de equipamento e altos custos operacionais.
Além disso, esse método não introduz íons tóxicos ou prejudiciais na água tratada. É altamente eficiente, não tóxico e seguro de usar. Ele requer espaço mínimo e oferece a vantagem de recuperar líquido de regeneração de alta concentração, que pode ser devolvido ao sistema de evaporação MVR (Mechanical Vapor Recompression) para reutilização.
Aplicação do SEPLITE
® Resinas de adsorção de nitrogênio de amônia da série MC
A Sunresin produz uma ampla gama de resinas que são amplamente utilizadas na indústria química, particularmente no refino de produtos químicos orgânicos e tratamento de águas residuais. Com ampla experiência na indústria, a Sunresin desenvolveu resinas especializadas de tratamento de nitrogênio de amônia para tratamento de águas residuais químicas orgânicas.
O SEPLITE
® As resinas da série MC são projetadas especificamente pela Sunresin para remover nitrogênio amoniacal de águas residuais de produção química orgânica. Essas resinas de troca iônica de alta capacidade são baseadas em extensa pesquisa e desenvolvimento em resinas macroporosas e de poros uniformes. Elas oferecem vantagens como alta capacidade de troca, fácil regeneração e longa vida útil.
Essas resinas são usadas principalmente para tratar águas residuais de indústrias como corantes, pesticidas, produtos farmacêuticos e seus intermediários. Elas também podem ser aplicadas na adsorção e recuperação de fenóis, aminas, ácidos orgânicos, compostos nitro e hidrocarbonetos halogenados. O uso de SEPLITE
® As resinas da série MC para tratamento de águas residuais de produção química orgânica proporcionam benefícios econômicos e sociais significativos, com um processo maduro e confiável.
Princípio de funcionamento das resinas de adsorção de nitrogênio de amônia
Adsorção de resina:
Durante a aplicação real, as substâncias que contêm amônia nas águas residuais passam pelo leito de resina, onde sofrem troca iônica e são adsorvidas na resina, purificando efetivamente as águas residuais.
Dessorção:
As substâncias de amônia adsorvidas podem ser completamente eluídas usando um método apropriado, permitindo que a resina seja reutilizada. Geralmente, solutos ácidos são dessorvidos usando uma solução alcalina diluída, solutos básicos usando uma solução ácida diluída e solutos neutros usando um solvente orgânico ou regeneração de vapor com base na seleção do ponto de ebulição.
Caso do cliente: Remoção de nitrogênio amoniacal de água condensada evaporativa
Diagrama de fluxo de processo
Processo geral
Em um caso de cliente, o sistema de tratamento de águas residuais foi projetado para uma vazão de 10 m²/h usando um modo de operação de coluna única.
Neste projeto, o volume de água de operação projetado é de 10 metros cúbicos/hora, o teor de nitrogênio amoniacal influente é de cerca de 500 mg/l, e o valor de PH é de cerca de 7~7,5. Após o tratamento do processo de resina, o teor de nitrogênio amoniacal efluente é menor que 5 mg/l, e o valor de PH é de cerca de 5~5,5, o que atende totalmente aos requisitos do cliente.