Proceso de eliminación de nitrógeno amoniacal en agua de condensado evaporativo
En Sunresin Technology, somos pioneros en el campo del tratamiento de aguas residuales con nuestro método de intercambio iónico de última generación. Este enfoque innovador es crucial en nuestro proceso de eliminación de nitrógeno amoniacal, especialmente diseñado para eliminar eficazmente el amoníaco del agua condensada por evaporación, un subproducto común en las unidades evaporadoras de diversas industrias.
Un evaporador es un dispositivo común que se utiliza para convertir líquido en gas. El agua de condensación evaporativa se refiere al proceso en el que el agua y el vapor se mezclan en generadores de vapor e intercambiadores de calor, y luego la mezcla se enfría y se condensa nuevamente en agua en el intercambiador de calor.
Durante el proceso de evaporación, a medida que las aguas madres en el evaporador se vuelven más concentradas a través de la evaporación, la temperatura de la solución aumenta. Debido a la naturaleza volátil del nitrógeno amoniacal, pasa a un estado gaseoso junto con el vapor de agua. Al enfriarse, vuelve a estado líquido y existe en el agua. Cuando el pH es superior a 9, el nitrógeno amoniacal del agua existe en forma de NH3. Cuando el pH es inferior a 9, la mayor parte del nitrógeno amoniacal existe en forma de NH4+. El tratamiento del agua de condensado evaporativo que contiene nitrógeno amoniacal es un desafío común en industrias como la farmacéutica, química, alimentaria y otras.
Método de pelado
Implica hacer que el agua residual entre en contacto con el aire como una fase discontinua. Al utilizar la diferencia entre la concentración real de los componentes en las aguas residuales y sus concentraciones de equilibrio, el nitrógeno amoniacal se transfiere de la fase líquida a la fase gaseosa para su eliminación. Debido a la solubilidad del nitrógeno amoniacal, es difícil reducir aún más su concentración mediante el proceso de extracción a estas concentraciones. La eficacia de la extracción para eliminar el nitrógeno amoniacal del agua destilada es escasa y puede provocar un deterioro de la calidad del agua y un aumento significativo de la conductividad eléctrica. Por lo tanto, este método es adecuado para aguas residuales de nitrógeno amoniacal con alta concentración, pero no para eliminar el nitrógeno amoniacal del agua de condensado evaporativo.
El
método bioquímico
Utiliza los procesos de nitrificación y desnitrificación de bacterias aeróbicas y anaeróbicas para convertir el nitrógeno amoniacal de las aguas residuales en nitrato y luego en gas nitrógeno, eliminando así el nitrógeno amoniacal. Sin embargo, este proceso tiene problemas como largos flujos de proceso, gran ocupación de tierra, que a menudo requiere la adición de una fuente externa de carbono, alto consumo de energía y altos costos.
El
método de precipitación química
elimina el nitrógeno amoniacal añadiendo compuestos de magnesio y ácido fosfórico o fosfatos, lo que hace que el NH4+ de las aguas residuales reaccione con el Mg2+ y el PO3âˆ' en una solución acuosa para formar un precipitado de fosfato de amonio y magnesio. Este método tiene altos costos para las sales de fósforo y magnesio, lo que genera altos costos de tratamiento, y se usa con menos frecuencia a nivel nacional.
Método de intercambio iónico para la eliminación de nitrógeno amoniacal en agua de condensado evaporativo
El proceso de eliminación de nitrógeno amoniacal en agua de condensado evaporativo que utiliza el principio de intercambio iónico puede lograr una eliminación profunda del nitrógeno amoniacal y tiene muy buena estabilidad, resolviendo así problemas presentes en la tecnología existente, como la dificultad para reducir el nitrógeno amoniacal de baja concentración, equipos de eliminación de nitrógeno amoniacal de gran tamaño, y altos costos operativos.
Al mismo tiempo, este proceso también tiene las ventajas de no introducir iones tóxicos y nocivos en el agua producida, alta eficiencia en el tratamiento, no toxicidad y uso seguro; ocupa un área muy pequeña, no requiere infraestructura y puede lograr excelentes resultados de aplicación mediante el uso de tanques a presión; y el líquido de regeneración de alta concentración obtenido en el proceso de eliminación de nitrógeno amoniacal se puede devolver al sistema de evaporación MVR.
En el agua, el amoníaco existe en forma de amoníaco hidratado. Por debajo de un valor de pH de 9, se ioniza en iones de amonio (NH4+) e iones de hidróxido (OH-). El ion amonio es un catión monovalente. En el proceso de eliminación de nitrógeno amoniacal del agua de condensado evaporativo, la resina selectiva de nitrógeno amoniacal, Seplite
® Se utiliza resina de adsorción de amoníaco serie XDA. Si el valor del pH es bajo y el amoníaco existe en forma de sal de amonio, será más favorable para la adsorción selectiva de amoníaco por parte de la resina.
Aplicación de la resina de adsorción de amoníaco serie XDA
seplita
® Las resinas de la serie XDA se utilizan ampliamente en la industria química, con una amplia experiencia en la industria en el refinado de productos químicos orgánicos y el tratamiento de aguas residuales.
El seplita
® Las resinas de la serie XDA, desarrolladas por Sunresin, están diseñadas específicamente para el tratamiento de nitrógeno amoniacal en aguas residuales procedentes de la producción de productos químicos orgánicos. Basándose en investigaciones a largo plazo sobre resinas macroporosas y de poros uniformes, Sunresin Technology ha desarrollado una resina de intercambio iónico de alta capacidad de intercambio que, al tiempo que garantiza un tamaño de poro uniforme, ofrece ventajas como una gran capacidad de intercambio, una fácil regeneración y una larga vida útil. Se utiliza principalmente para el tratamiento de aguas residuales procedentes de la producción de colorantes, pesticidas, productos farmacéuticos e intermedios. También se puede utilizar para la adsorción y recuperación de fenoles, aminas, ácidos orgánicos, compuestos nitro, hidrocarburos halogenados, etc. La aplicación de Seplite
® La resina de la serie XDA para el tratamiento de aguas residuales procedentes de la producción de productos químicos orgánicos muestra importantes beneficios económicos y sociales, con un proceso maduro y fiable.
Principio de funcionamiento de la resina de adsorción de nitrógeno amoniacal
Adsorción de resina: en aplicaciones prácticas, cuando las aguas residuales que contienen sustancias de amoníaco (soluto) pasan a través del lecho de resina de adsorción, las sustancias de amoníaco se intercambian en la resina mediante intercambio iónico. Este proceso purifica las aguas residuales que contienen nitrógeno amoniacal.
Desorción: El soluto adsorbido (sustancias amoniacales) se puede eliminar completamente mediante lavado mediante un método adecuado, permitiendo la reutilización de la resina. Generalmente, se utiliza álcali diluido como agente desorbente de solutos ácidos; el ácido diluido se utiliza para solutos básicos; y para solutos neutros, se utilizan disolventes orgánicos como agentes desorbentes o se selecciona vapor para la regeneración en función del punto de ebullición.
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