本发明涉及的是有机工业废水的方法及设备，特别涉及的是氨氮废水处理的方法及设备。
背景技术：
由于与水体污染严重，含有氨氮的废水须经处理达标后才能排放。对于氨氮废水的处理可选用吹脱法、离子交换法、鸟粪石沉淀反应法、生物法、蒸发法、反渗透法和离子交换等技术。
吹脱法可用于脱除废水中的溶解性气体和某些挥发性物质。该法是将气体通入废水中，使之与废水充分接触，使废水中溶解性气体和某些挥发性溶质穿过气液界面，转移至气相中，从而达到从废水中脱除污染物的目的。
离子交换法脱氮是指采用离子交换剂对原水进行过滤，废水中的铵离子与离子交换材料进行交换反应，使废水中的NH4+被截留在交换材料的表面，从而达到去除废水中氨氮的目的。
化学处理法又称药剂法，主要是向废水中投加化学药剂，利用化学反应破坏废水中污染物的结构使其转化为无害或易分解的物质，而使污水得到净化。最常用的化学沉淀法为鸟粪石沉淀反应法，鸟粪石沉淀反应法基本原理是向含有氨氮的废水中投加一定量的镁盐和磷盐，使之在碱性条件下生成鸟粪石沉淀。
生物法是在好氧生物作用下，将氨氮转化为硝态氮，若想将硝态氮从废水中脱除，还要设置缺氧反硝化单元，目前主流的A-O工艺、A2O工艺，DAT-IAT，SBR均具有脱氮的作用。
反渗透基于物理筛分的机理，过滤孔径在10-10m左右，能够将单价离子过滤除去。
离子交换技术通常采用沸石离子交换技术。沸石是一种对环境无任何影响的吸附类材料，在高氨氮废水的处理过程中被广泛利用，当粒径为2-3mm时，可使氨氮浓度降到35mg/L以下。
目前，实际工程中多采用单一处理工艺对高氨氮废水进行处理，但是存在以下不足：处理效果差、适用范围窄和通用性差等缺陷。因此，需要一种处理效果好、通用性强的高氨氮废水处理方法及设备。
技术实现要素：
本发明的目的在于克服上述已有技术的不足，提供一种利用三级吹脱、三级鸟粪石沉淀反应的方法，最后用沸石进一步吸附处理，以高效、低能耗解决污染物含量高、种类复杂，可生化性较差的高氨氮废水的处理方法及设备。
本发明解决上述技术问题的技术方案是：
一种高氨氮废水处理方法，所述废水处理方法按如下步骤依次进行：
1)pH值调节阶段：废水送入调节池中，通过氢氧化钠调节pH值至10～11之间，保证吹脱反应的最佳初始pH值；
2)吹脱反应阶段：将调节好pH值的废水送入吹脱塔中，调高废水中的氨氮向游离态铵转化，然后被通入废水中的空气吹出，提高后续单元的处理能力，将吹脱塔的尾气经尾气收集管路汇集到尾气处理装置中；
3)鸟粪石沉淀反应阶段：上述吹脱处理后的废水送入鸟粪石沉淀反应器中，该装置中投加一定量的镁盐和磷盐，使废水在碱性条件下生成鸟粪石沉淀；
4)深度处理阶段：澄清后出水经离心泵提升后进入沸石吸附塔，经吸附后出水；
5)排泥阶段：将鸟粪石沉淀反应器沉积的污泥经污泥收集管路汇至贮泥装置中。
一种氨氮废水处理方法所用设备主要包括：依次串联的调节池(1)、吹脱塔(3)、中间水箱A(4)、鸟粪石沉淀反应器(5)、中间水箱B(6)、沸石过滤器(7)、产水箱(8)；所述调节池(1)中废水由离心泵(2)通过进水管(2-1)从调节池(1)顶部送入到吹脱塔(3)顶部；在吹脱塔(3)之间，废水通过高差运输；所述吹脱塔(3)的出水由出水管(4-1)送入中间水箱A(4)，中间水箱A(4)的出水由离心泵(4-2)经出水管(4-3)送入鸟粪石沉淀反应器(5)；鸟粪石沉淀反应器(5)的出水由出水管(6-1)送入中间水箱B(6)，中间水箱B(6)的出水由离心泵(6-2)经出水管(7-1)送入沸石过滤器(7)的顶部；所述沸石过滤器(7)的出水经由底部出水管(7-2)送入产水箱(8)。
本发明的有益效果是：
1.采用吹脱处理工艺对高氨氮废水进行处理，使空气与废水充分接触，调高废水中的氨氮向游离态铵转化，使废水中的含氮物质穿过气液界面，转移至气相中，从而达到从废水中去除氨氮的目的。吹脱反应器具有处理效果稳定，工艺流程简单等优点，易于扩展可实现全程的自动化控制。
2.采用鸟粪石沉淀反应器对高氨氮废水进行处理，在一定pH、温度、压力下，废水中的NH4+与Mg2+和PO43-反应，生成MgNH4PO4沉淀，之后通过重力沉降，将鸟粪石从废水中分离，进而实现对氨氮的去除，实现对水质的有效净化。
3.采用沸石吸附处理高氨氮废水，以沸石作为载体，降低生产成本，提高经济效益。
4.本工艺设计合理，操作简单，连续运行稳定，出水各项指标均满足国家工业污水排放标准，对类似的废水工程的设计与运行具有一定指导和借鉴意义。
附图说明
图1是本发明设备连接示意图。
《对附图中主要序号的说明》
1：调节池 2、4-2、6-2：离心泵 1-3、5-3：加药泵
1-2、1-5、5-1、5-2：搅拌器 1-1、2-1、4-1、6-1、7-1：进水管
1-4：碱池 3：吹脱塔 3-1：鼓风装置
3-2：气体流量计 3-3：鼓风主管 3-4：鼓风机
3-5：尾气吸收管路 3-6：尾气处理装置 4：中间水池A
5：鸟粪石沉淀反应器 5-4：磷盐池 5-5：镁盐池
5-6：进料管 5-7：污泥收集管路 5-8：贮泥装置
6：中间水箱B 7-2：出水管 7：沸石过滤器 8：产水箱
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例进一步详述。
1)pH调节阶段：废水通过进水管(1-1)进入调节池(1)中与氢氧化钠溶液混合，调节pH值至10～11之间；
2)吹脱阶段：将调节好pH值的废水送入吹脱塔(3)中，空气从吹脱塔(3)底部进入，对废水依次进行三级吹脱，吹脱塔(3)的尾气经尾气收集管路(3-5)汇集到尾气处理装置(3-6)中；
3)鸟粪石沉淀反应阶段：将上述吹脱处理后的废水送入鸟粪石沉淀反应器(5)中，加入氯化镁和磷酸氢二钠，与废水中的氨氮生成磷酸铵镁沉淀，对废水依次进行三级沉淀，废水在沉淀区澄清；
4)深度处理阶段：将澄清后的废水送入沸石吸附塔(7)中，进行深度处理，确保 产水达标；
5)排泥阶段：将鸟粪石沉淀反应器(5)沉积的污泥经污泥收集管路(5-7)汇至贮泥装置(5-8)中。
所述pH值调节装置将废水pH值至10～11之间。
所述pH值调节装置(1)包括搅拌器(1-2)和加药系统，加药系统包括碱池(1-4)及搅拌器(1-3)，及与碱池(1-4)相连接的加药泵(1-3)和进药管
所述吹脱塔(3)内部设置有鼓风装置(3-1)，与所述鼓风装置(3-1)相连接的鼓风主管(3-3)及与所述鼓风主管(3-3)相连接的鼓风机(3-4)。
所述鸟粪石沉淀反应器(5)包括搅拌器(5-1)和加药系统，加药系统包括磷盐池(5-4)、镁盐池(5-5)及搅拌器(5-2)，以及与磷盐池(5-4)、镁盐池(5-5)相连接的加药泵(5-3)和进药管(5-6)。
所述沸石过滤器(7)，沸石填充率为40％～60％。
本发明还提供一种高氨氮废水处理方法所用设备，所述设备主要包括：依次串联的调节池(1)、吹脱塔(3)、中间水箱A(4)、鸟粪石沉淀反应器(5)、中间水箱B(6)、沸石过滤器(7)、产水箱(8)；所述调节池(1)中废水由离心泵(2)通过进水管(2-1)从调节池(1)顶部送入到吹脱塔(3)顶部；在吹脱塔(3)之间，废水通过高差运输；所述吹脱塔(3)的出水由出水管(4-1)送入中间水箱A(4)，中间水箱A(4)的出水由离心泵(4-2)经出水管(4-3)送入鸟粪石沉淀反应器(5)；鸟粪石沉淀反应器(5)的出水由出水管(6-1)送入中间水箱B(6)，中间水箱B(6)的出水由离心泵(6-2)经出水管(7-1)送入沸石过滤器(7)的顶部；所述沸石过滤器(7)的出水经由底部出水管(7-2)送入产水箱(8)。
所述吹脱塔(3)中鼓风主管(3-3)与所述鼓风机(3-4)之间设气体流量计(3-2)。
所述吹脱塔采用三级串联反应，每一级气水比为30～40∶1，每一级出水采用溢流方式进入下一级。
所述鸟粪石沉淀反应器反应采用三级串联反应，每一级出水采用溢流方式进入下一级，每一级反应器药剂投加量的摩尔比为，n(N)∶n(p)∶n(Mg)＝1∶1.5～2∶2～3，混合时间0.5～0.8h，pH值为9.5～10。
所述鸟粪石沉淀反应器(5)下部设置有污泥收集管路(5-7)，该收集管路(5-7)连接到贮泥装置(5-8)。
下面对本发明方法涉及的原理进一步详述：
吹脱法可用于脱除废水中的溶解性气体和某些挥发性物质，该方法适用于处理高氨氮废水。吹脱法采用填料塔或浅层折流塔，通过鼓风曝气方式，增加气液界面和迅速降低气液界面NH3的分压，使废水中的氨气吹脱出来，去除效率可高达99％。生成氨气的反应是一个吸热反应，当温度较高时，氨气的挥发速度大于溶解速率，平衡向右进行，但当温度大于30℃时，水分蒸发速度加快，导致废水的氨氮浓度升高，使得去除率下降。减小吹脱时间，有利于加快反应速度，提高处理量，减少设备的容积。
采用鸟粪石沉淀法处理高氨氮废水，是在一定pH、温度、压力下，废水中的NH4+与Mg2+和PO43-反应，生成MgNH4PO4沉淀，之后通过重力沉降，将鸟粪石从废水中分离，进而实现对氨氮的去除当反应温度从25℃升高到60℃时，磷酸铵镁的生成量逐渐减少，溶液中残留的氨氮的浓度升高，保持较低的反应温度对于氨氮去除有利。当pH＜7时，溶液中PO43-离子浓度较低，不利于鸟粪石沉淀的生成。