合成氨工艺总结范文第1篇

【摘要】 目的 优选三七的最佳渗漉提取工艺。方法 采用正交试验法，以三七总皂苷和三七总氨基酸为考察指标，对影响三七渗漉提取工艺的因素进行研究。结果 乙醇浓度、乙醇用量、渗漉速度均对三七提取工艺有显著影响。结论 三七的最佳渗漉提取工艺为用12倍量50%乙醇，渗漉速度为1～3 mL/(min·kg)。

【关键词】 正交试验；三七；提取工艺；三七总皂苷；三七素·

Abstract：Objective To optimize the conditions for the percolation extraction process of Panax notoginseng (Burk.) F.H.Chen. Methods Conditions for the percolation were studied by orthogonal experimental design as guided by the contents of total notoginseng saponin and total amino acids. Results The percolate rate， concentration and quantity of alcohol had significant effects on the process. Conclusion The optimum condition for the extraction of Panax notoginseng was adding 12 times amount of 50% alcohol and percolating at a rate of 1～3 mL/(min·kg).

Key words：orthogonal experiment；Panax Notoginseng (Burk.) F.H.Chen；extraction process；notoginseng saponin；dencichine

三七Panax notoginseng(Burk.)F.H.Chen为五加科人参属植物，药用主要取其根，具有散瘀止血、消肿定痛的功效。有关三七的提取研究方法报道较多，但多以三七皂苷为考察指标，而对其止血活性成分三七素未涉及。本试验以三七总皂苷及含三七素的总氨基酸为考察指标，对三七渗漉提取工艺进行研究，为三七有效成分的提取及最佳工艺条件的优选提供依据。

1 仪器与试药

TU-1901紫外分光光度计(北京普析通用仪器有限责任公司)。三七皂苷Rg1对照品由中国药品生物制品检定所提供(供含量测定用，批号703-200201)；三七购自湖南三湘饮片实业有限公司。所用试剂均为分析纯。

2 方法与结果

2.1 三七总皂苷测定方法

2.1.1 标准曲线的制备 精密称取人参皂苷Rg1对照品适量，加甲醇制成每1 mL含1 mg的对照品溶液。精密量取对照品溶液10、20、40、60、80、100 μL，分别置10 mL具塞试管中，置水浴中挥干甲醇，加入新制的5%香草醛冰醋酸溶液0.2 mL、高氯酸0.8 mL，于60 ℃水浴中保温15 min，立即置冰水中冷却5 min，加冰醋酸5 mL，摇匀，放置10 min，以相应试剂为空白，照分光光度法于560 nm波长处立即测定吸收度。以浓度为横坐标，吸收度为纵坐标，绘制标准曲线。

2.1.2 样品测定 精密吸取各三七提取液5 mL，加水10 mL，置水浴上蒸去乙醇，移置分液漏斗中，用水饱和的正丁醇提取4次，每次10 mL。合并正丁醇提取液，置水浴上蒸干，残渣加甲醇适量使溶解，移置10 mL量瓶中，加甲醇稀释至刻度，摇匀，精密量取10 μL，照上述“置10 mL具塞试管中”起，依法测定吸收度，计算总皂苷含量。

2.2 三七总氨基酸测定方法

精密量取各三七提取液10 mL，加水20 mL，加2滴酚酞指示剂，用0.5 mol/L氢氧化钠滴定液滴定至微红色，精密加入10 mL中性甲醛溶液，放置片刻，用0.05 mol/L氢氧化钠滴定液滴定至微红色，并用空白试验校正，每1 mL氢氧化钠滴定液相当于6.558 mg氨基酸(以亮氨酸计)。

2.3 三七渗漉提取条件的优化

2.3.1 试验设计 以乙醇浓度、乙醇用量、渗漉速度为考察因素，每个因素各取3个水平(见表1) 表1试验因素水平表，在平行操作条件下，按L9(34)表做正交试验，以三七总皂苷、三七总氨基酸含量为评价指标，筛选乙醇提取的最佳工艺条件。

2.3.2 试验方法 每份取三七20 g，粉碎成粗颗粒，用相应浓度的乙醇浸泡过夜，按L9(34)正交表安排试验，收集渗漉液，浓缩至100 mL。按“2.1”和“2.2”项下方法分别测定三七总皂苷和三七总氨基酸含量，结果见表2表2正交试验方案与结果，方差分析结果见表3、表4。表3三七总皂苷含量方差分析表 注：F0.05(2，2)＝19，F0.01(2，2)＝99 表4三七总氨基酸含量方差分析表 注：F0.05(2，2)＝19，F0.01(2，2)＝99

由表3、表4结果分析可知，以三七总皂苷含量为评价指标，各因素对提取效果的影响程度依次为A＞B＞C，A、B、C三因素对提取工艺均有显著影响(P＜0.05)。从K值可以看出，A3B3C1为最佳提取工艺，但A2和A3水平相差不大。

以三七总氨基酸为评价指标，各因素对提取效果的影响程度依次为A＞B＞C，A、B因素对提取工艺有显著影响(P＜0.01， P＜0.05)，C因素无显著影响(P＞0.05)。从K值可以看出， A1B3C1为最佳提取工艺，但A1和A2水平相差不大。

可见，分别以三七总皂苷和三七总氨基酸为评价指标，B、C两因素中B3C1均为最佳提取工艺，从K值可以看出，在A因素中，A2水平与最佳提取水平A3(以三七总皂苷为指标)及A1(以三七总氨基酸为指标)均相差不大，故综合考虑三七总皂苷和三七总氨基酸指标后，确定A2水平(即50%乙醇)为提取工艺，即最佳渗漉提取工艺为：以12倍量50%乙醇缓缓渗漉，渗漉速度为1～3 mL/(min·kg)。

3 分析与讨论

三七的提取方法较多，但在工业生产上多采用乙醇加热回流法[1]或渗漉法[2-3]进行提取，考虑后者具有提取完全、不需加热、不易破坏有效成分、节约能耗等优点，故本试验针对三七渗漉的提取工艺参数进行研究。

颗粒大小也是影响渗漉提取的因素之一，在预试验时曾拟增加药材粒度作为考察对象。但由于三七中含有较多淀粉，吸水后膨胀，即使先用溶剂浸泡膨胀后再装柱进行渗漉时，由于本身重量的作用，颗粒间的空隙受挤压变得很小，严重影响渗漉速度，不适合工业生产，故未在试验中进行考察，而均采用粗颗粒进行正交试验，能保证较好的渗漉速度。

从三七中分离到的主要止血活性成分三七素，化学名为β-N-乙二酸酰基-L-α，β-二氨基丙酸[4]。由于无三七素标准品，考虑到其是一种特殊的氨基酸，故采用含三七素的总氨基酸作为考察指标，其总氨基酸含量与三七素含量在一定程度上具有相关性，其测定方法采用经典的甲醛滴定法。

本试验结果表明，乙醇浓度对三七中有效成分的提取影响很大，随着乙醇浓度的增加，三七总皂苷提取量增加，而总氨基酸提取量下降，这与皂苷醇溶性较大，而氨基酸水溶性较大的理化性质相符。故单以三七皂苷为指标得到的最佳提取工艺条件，如以75%乙醇为溶媒[2-3，5]不利于止血成分三七素的提取。本试验通过优选采用50%乙醇作为溶媒，能够使三七总皂苷和三七素均能得到较好的提取。根据优选的最佳渗漉工艺得到的三七渗漉液，随后进一步可从中分离得到三七的有效成分总皂苷和三七素，并进行了中试考察，结果较满意，总提取转移率均在70%以上(其方法另文发表)。

参考文献

1 樊钰虎，史晓梅，陈前锋，等.三七提取工艺的筛选[J].安徽农业科学， 2007，35(6)：1792－1793.

2 唐红芳，毛丽珍，徐世芳.正交试验法研究三七提取工艺[J].中草药， 2001，32(1)：26－28.

3 闫光军，陈 建，邵明杰.渗漉法提取三七总皂苷的工艺研究[J].山东医药工业，2003，22(5)：4－5.

合成氨工艺总结范文第2篇

关键词：多媒体技术；合成氨工艺教学；教学质量

中图分类号：C633　文献标识码：A　文章编号：1009－2374(2009)12－0189－02

多年来，我中心合成氨工艺教学一直沿用传统的教学模式，课堂效果、教学质量、能力培养等多方面都存在不足之处。随着合成氨工艺教学要求的不断提高和计算机应用技术的飞速发展，我们将多媒体技术应用于合成氨工艺教学，利用其信息量大、信息多样化、易于操作等特点，进行个性化教学与协作教学的探讨，推动多媒体技术的教学应用和合成氨工艺教学质量的提高。

一、多媒体技术在合成氨工艺教学中的作用

合成氨工艺相对其他专业课而言，枯燥、呆板、复杂，难以激发学生的学习兴趣。而将多媒体技术应用于合成氨工艺教学中，则可对教学结构、方法、体系乃至教学思想的改革和激发学生学习兴趣起到促进作用。

(一)增强学生学习合成氨工艺的动力

多媒体技术的立体功能，可以展现合成氨工艺整体、细节的结构，透视设备的内部构造。在一些实物条件不具备的情况下，应用多媒体技术来演示，使学生在学习中感到生动、形象、有趣，可提高学生学习动力和乐趣。

(二)使合成氨工艺教学内容丰富多彩

多媒体技术表达直观、简捷、生动、灵活。合成氨教学中，内容抽象、复杂，难以描述的教学内容非常多见。遇到类似情形，在传统教学中是通过板图、挂图或幻灯片来讲解的，效果不明显，而且费时问。教师讲课讲得口干舌燥，学生却难以听懂。但是，采用多媒体技术，此难题便可迎刃而解，事半功倍。

(三)渗透相关学科、丰富课堂内容

传统教学模式主要侧重向学生灌输合成氨工艺本身的基础知识和基本理论。而利用多媒体技术手段，除了传授工艺本身知识之外，还可将相关学科(比如化工仪表及自动化、化工机械等)的前沿动态信息和要求等以连接的方式制作于课件中，从而丰富了课堂教学内容、拓宽了学生的知识面，也解决了课本内容与现实发展不同步的问题，使学生所学知识与实际工作岗位上的应用需求更接近，缩短了岗前培训时间，达到了在有限的教学时间内获得最大的教学效果之目的。

(四)赋予学生主动权、提高综合能力

传统注入式的教学模式只是强调工艺知识本身的学习，不利于学生学习潜力的开发和兴趣的培养。应用多媒体技术的交互作用，可使学生与计算机进行信息交流对话、提出问题，大大提高了学生掌握和运用知识的能力，赋予了学生学习的主动权，激发了学习合成氨工艺课的兴趣，培养了学生观察问题、分析问题的能力，锤炼了学生自学能力和信息搜集、归纳、总结的能力。

二、多媒体技术在合成氨工艺教学中的应用分析

我们选择中心技校化工专业为实验对象，得到的效果更具有说服力。

(一)研究过程

1　对象内容。研究对象是以05化工三班作为实验组，学生41人；以基础相同的平行班05化工四班作为对照组，学生40人。

实验组和对照组的教学由同一位教师承担，课程进度及教学计划同步进行，并对各项成绩进行统计、分析、比较。在学生进入实习阶段，再对学生进行相关技能素质测试、分析和比较。

2　教学工具。实验组采用多媒体技术，即应用电声、图形、动画、录像等制作的课件进行教学；对照组用传统方法，即应用粉笔、板书、板图，或使用布质挂图、设备模型等进行教学。

3　实验过程。

(1)制作多媒体课件。把教材内容(如造气、变换、铜洗、合成等单元)以图形、动画、录像等形式分别做成课件。例如，在制作氨合成塔结构课件时，以动画分解和动画合成的形式表现和描述其内部构成，分别对塔内预热部分、换热器部分、催化反应部分的组成、设计机理、工艺条件、操作要领等进行剖析和讲解；对吉化化肥厂的设备进行录像，让学生观察实物等。这样的教学，既生动又直观，课堂气氛活跃，学生愿学，便于理解，记忆深刻。

(2)配备解说词和选择背景音乐。解说词是多媒体教学的重要组成部分，通过解说来完成部分知识的传授。音乐能够提高人的素质，开发人的智力，愉悦人的精神。学生在听音乐活动中，大脑的两半球能得到和谐发展，能激发想象力、创造力。所以课件需要选择背景音乐来衬托。

解说要求内容正确、重点突出、速度适中、语言规范。背景音乐要求与演示内容搭配得体，例如：在演示合成氨现场装置时选用轻音乐《月光》：在演示设备结构时，选用的是《日光海岸》；在讲授工艺流程时选择《微风山谷》等。这些背景音乐可以根据要求播放或取消。画面和内容由教师控制(静止、正常、回放)。

(3)测试与反馈。充分应用多媒体技术的交互性，即人与计算机可进行信息交流对话的功能，把课后复习和自测题内容，设计在CAI课件中[1]，使学生在课程结束时能够及时目测和反馈。同时，也可以达到及时复习、总结之目的。这样，有利于教师对授课内容及进度进行完善和调整。

(二)效果反馈

1　平均成绩和学生满意率比较。实验组明显高于对照组，并有显著性差异。见表1：

三、结论

多媒体技术具有多样性、灵活性、生动性、简捷性等优势；而合成氨工艺的教学内容大部分与机理、结构、功能、条件、过程等相关，所以，将多媒体技术应用于合成氨工艺教学，产生了明显的教学效果。一方面，提升了合成氨工艺的教学效率，同时，教师在授课、制作课件的过程中，自身的知识面也得到了扩展和升华，提高了教学水平，促进了教学发展；另一方面，有利于学生倾听、观察、模仿、练习等能力的训练，使学生在学习中有计划、有目的地掌握知识，对知识进行分析整理，将所获得的丰富表象进行归纳，形成了学生的综合能力，这对学生今后的学习、生活和工作具有不可估量的作用。

参考文献

[1]王志强，多媒体技术及应用[M]，清华大学出版社，2004

[2]程桂花，合成氨[M]，化学工业出版社，1998

合成氨工艺总结范文第3篇

关键词:合成氨技术改造自控方案节能减排中海石油

中图分类号： TE08 文献标识码： A

一、前言

众所周知，合成氨是人类历史上的伟大成就。自哈伯－博施法成功合成氨起，合成氨在工业领域就起着不可替代的作用。在改革开放前后，我国自国外引进了第一批大型合成氨装置，极大地提高了我国的工业技术水平。但随着工业农业发展对合成氨需求的变化以及新的合成氨工艺技术发展，合成氨的技术改造重点放在低能耗、充分回收利用能量上。相应地，大型合成氨装置中的自控改造也变得格外重要。

二、合成氨装置的现状

70年代，我国从国外引进了13套大型合成氨装置，均采用的是常规仪表进行检测。80年代中期，慢慢开始进行了仪表检测控制的改进。起初一些是用单回路控制器+操作站来作替代，一些是用DCS来作替代。到90年代初，基本都将旧的仪表改造完成，达到了上述两种控制水平。

80年代末至90年代初引进的大型合成氨装置的仪表系统基本都是采用DCS控制。这期间我国也自己攻关设计了一些大型合成氨装置，使用先进的集散控制系统DCS对装置进行监控，如四川化工总厂的200kt/a合成氨装置。

很多的旧装置之前的控制功能比较简单，进行DCS改造后在控制功能上并没有实质的改进。随着合成氨工艺技术的发展改进，很多装置相应地开发出一些复杂的控制系统，如H /N控制、H20/C控制、一段转化炉出口气体温度控制等等；还有一些合成氨装置厂家与大专院校、科研部门进行技术研究合作，对上述控制系统实施新型控制方案。但是总体来讲,我国大型合成氨装置的自动控制系统水平以及过自动控制的设计水平与国际相比差距还是很大的，高新技术含量不多，技术品位不高，所以真正要通过自动控制来实现节能、降耗、增产的目标，我们还有很多的工作要做。

三、合成氨装置的技术改造实例-中海石油合成氨技改

1、工程概况

中海石油化学有限公司一期合成氨年产300万吨装置自1996年投产后，经过5年多的运行，取得很大的成绩，同时发现装置存在一些设计和设备问题，特别是转化系统的设计存在明显的缺陷，原料气预热盘管超温，设计温度为580℃，实际操作温度为603~610℃，而一段炉出口温度却低于设计值776℃，实际操作温度在750~755℃。这样就形成了一段炉在操作上的矛盾，一方面盘管超温影响设备的使用寿命，另一方面一段炉出口温度低造成转化部分的能力下降。

2、技改项目的选择

1)在蒸汽转化前增建预转化。蒸汽加烃绝热预转化工艺是丹麦托普索公司为降低能耗，减轻蒸汽转化炉的负荷而开发的新工艺。

2)增加高压蒸汽过热器。鉴于装置中高压蒸汽过热器能力不足，使过热蒸汽不能达到设计值，在合理操作范围内，增加高压蒸汽过热器，改善和提高高压蒸汽的过热温度，使其实现设计值，同时也改善了入高温变换炉的气体温度。

3)增设燃气机入口前空气冷却器。为了提高燃气轮机和空气压缩机组的功率，实现氨增产的需要，必须将其环境温度由经常性的35℃降低至约15℃，使燃气轮机的功率满足增产的需要，同时增加了该机组的操作稳定性。

4)增建新鲜合成气分子筛干燥及合成回路系统改造。

3、结论

此次合成氨改造非常成功，所有改造项目都是在良好的正常生产下进行施工安装任务，利用大修的机会完成与主装置的并管连接工作，设备试压、气密实验、置换、冲洗等试车准备工作均在停车大修前和大修期间完成，大修结束装置开车后逐渐串入系统，并能在运行中相互切换操作，以确保不因改造系统而威胁装置的正常生产运行。

四、合成氨装置的发展趋势

随着工业自动化仪表与计算机技术的发展，先进过程控制技术的开发以及合成氨生产对过程控制的要求越来越高，合成氨装置的过程控制技术将得到很大发展。这种发展将体现在以下几方面：

1、现场监控和分析仪表将不存在“瓶颈”

合成氨工艺参数的监测条件不算太苛刻，随着现场监测仪表的更新换代，其性能和质量不断提高,特别是多样化、精密化、智能化的分析仪表、变送器（传感器）的上市，将保证工艺参数得到精确、可靠的测量。如有的多功能变送器(传感器)能完成多参数，温度、压力、压差等少信号检测，并附表完成，调节功能；而高性能色谱仪、质谱仪、多组分红外/近红外分析仪的采用，将使工艺气体得到快速、精确的分析从而保证装置节能系统的正常投运。

2、关键控制系统和安全联锁系统设计更加完善、可靠

在采用常规控制策略的情况下，设计部门将根据不同流程精心设计一些重要、复杂的控制系统使这些系统更合理、更完善、更有效、更容易实现。比如转化工序，从节能和安全生产上考虑，辐射段、对流段、辅锅、烟道等部分的许多控制系统将有很大改进；对HIN控制系统设计时必须考虑系统的前馈干扰和纯滞后问题，并制定解决这些问题的措施。

今后，设计部门将对上述典型控制系统建立局部或单元操作的模型，并开发出实施新型控制策略的专用控制模块。这些模块一般适用于规模不同而流程相差不大的装置,使用时只要按不同装置测定的特性参数，如时间常数、放大系数、滞后时间等进行应用软件组态即可。对安全联锁系统SIS的设计，将对通讯部件的选择和设置作出改进，切实保证灵敏、可靠。

3、APC技术得到较为广泛的应用

随着合成氨生产的发展，将对生产效益、生产科学化管理提出更高的要求，因而提高合成氨生产的过程控制和管理水平，增加效益，将是设计、生产、管理、科研等人员的共同目标。

根据合成氨生产的特点，比较适合采用APC技术中的多变量预测控制策略。预测控制的模型预测、滚动优化、反馈校正的控制原理在合成氨装置上更容易得到实现。这是因为合成氨生产、设计的成熟性给建模创造了有利条件；大、中型合成氨装置普遍采用高性能的DCS为装载先进控制软件提供硬件基础；合成氨装置现场监控仪表良好的性能质量将使APC顺利投运得到保证，因而采用APC的装置将会逐渐增多。在APC市场需求不断扩大的情况下，将促进有关部门包括科研、大专院校、设计、生产等部门积极开发这种技术。这样，功能更强、效能更好、成本价格更合理的APC将不断上市，从而也将促进APC的应用。

四、结束语

合成氨在人类社会扮演了重要的角色，人类在利用现有合成氨技术的同时，也应继续对合成氨领域加深探索。但是我们应该牢记，这一切都是自然的馈赠。在享受合成氨为人类生活带来的便利时，更要加强对环境的保护。如何能使大型合成氨装置的技改达到节能减排的要求，这始终是全人类的课题。

参考文献

[1]李练昆.合成氨装置一氧化碳变换单元技术改进分析[j].大氮肥.2011(04)

合成氨工艺总结范文第4篇

[关键词]：厌氧氨氧化污水处理 应用

中图分类号：U664.9+2 文献标识码：A 文章编号：

随着现代化工业的发展和人们生活水平的提高，水体富营养化现象不断加剧，废水排放指标的不断严格，对污水处理中脱氮技术提出了更高的要求。在生物脱氮领域，传统的硝化-反硝化工艺始终占有重要地位。而在硝化阶段曝气、反硝化阶段投加有机碳源的需要，使该工艺在大力推行“节能减排”的今天显得不够经济高效。因此，寻求低能耗、高效率的新型脱氮技术势在必行。在众多新型生物脱氮工艺中，厌氧氨氧化（anaerobic ammonium oxidation,ANAMMOX）工艺具有能耗低、污泥产量少、节省外加碳源等显著优势，备受关注。厌氧氨氧化现象于 1995 年在荷兰被发现并命名以来，很多学者利用实验室规模反应器通过接种不同的种泥成功富集了 ANAMMOX 菌，并对其特性进行多方面的研究。但只有欧洲的一些国家和日本有了以厌氧氨氧化工艺为主的污水处理实际工程项目。生物脱氮技术在近几十年来得到了飞速发展，并已广泛应用于生产实践中。但在污水处理过程中，应用最多的依然是传统的生物脱氮技术。其基本原理是，对于含氮废水，首先利用好氧的氨化细菌把水中的有机氮分解并转化成氨态的氮，再利用亚硝化细菌（AOB）和硝化细菌（NOB）把氨(NH4+)氧化成亚硝态氮（NO2-）和硝态氮（NO3-），最后，这两种形态的氮素由反硝化菌（DNB）还原成氮气（N2），从而达到脱氮目的。厌氧氨氧化是指一类微生物在厌氧条件下以亚硝酸盐为电子受体氧化铵盐，最终产生氮气的生物过程。相比于传统脱氮工艺，具有能耗低、污泥产量少、节省外加碳源等显著优势，具体来讲，省掉了大约 60%的曝气、90%的污泥处理和运输以及 100%的有机碳，可以节省约 30%~40%氮去除率的总体成本，已经受到了众多的关注。

1厌氧氨氧化原理

厌氧氨氧化反应是由奥地利理论化学家Engelbert Broda在1977年根据反应的自由能计算而提出的。后来在荷兰Delft技术大学一个中试规模的反硝化流化床中发现了ANAMMOX工艺。厌氧氨氧化是指在厌氧或缺氧条件下，微生物直接以NH4+作为电子供体，以NO3-或NO2-作为电子受体，将NH4+、NO3-或NO2-转变成N2的生物氧化过程。反应方程式如下：

NH4++0.85O20.435N2+0.13N03-+1.3H2O+1.4H+ （1）

ANAMMOX工艺在发生反硝化反应时不需外加碳源。因为反应所产生的吉布斯自由能能够维持自养细菌的生长，这一现象是摩德尔等对使用硫化物作电子供体的流化床反应器中自养菌反硝化运行工况进行仔细观测和研究发现的。

1）存在的问题。厌氧氨氧化工艺启动缓慢，世界上第一座生产性装置的启动时间长达3.5年，过长的启动时间是其工程应用的重大障碍。

厌氧氨氧化菌为自养菌，以CO2为碳源，无需有机物，因此厌氧氨氧化工艺适于处理C/N值较低的含氮废水。在大多数的实际废水中，有机物往往与氨氮共存，不利于厌氧氨氧化菌的生长。厌氧氨氧化的基质为氨和亚硝酸盐，均具毒性，尤以亚硝酸盐毒性更大。厌氧氨氧化工艺的运行稳定性是其工程应用必须解决的重大难题。

2）解决的方法。研究证明，厌氧氨氧化工艺的启动过程依次呈现菌体自溶、活性迟滞、活性提高和活性稳定等4个阶段。为此可采取如下控制对策：①在菌体自溶阶段，消除接种物中的残留有机物，控制反硝化所致的pH过高；②在活性迟滞阶段，将进水基质浓度控制在较低水平，避免基质的毒害作用；③在活性稳定阶段，兼顾高效眭和稳定性，将容积负荷控制在最高容积潜能的70％左右，避免反应器负荷过载。研究发现，投加少量（体积比为2％）实验室培育的高活性厌氧氨氧化污泥，可有效缩短中试厌氧氨氧化反应器的启动时间。

2厌氧氨氧化在污水处理中的应用实例

目前对厌氧氨氧化开展的研究较多集中于理论方面，实际用于工业规模的运行装置还不多见。目前主要有荷兰Dem工业大学提出的SHARON/ANAMMOX工艺及氧限制自养硝化反硝化OLAND工艺等。

1）SHARON/ANAMMOX工艺。该工艺是荷兰Delft大学2001年开发的一种新型的脱氮工艺。基本原理是在高温和极短的泥龄条件下将氨的氧化过程控制在亚硝化阶段，然后利用缺氧条件下将氨的氧化过程控制在亚硝化阶段，然后利用缺氧条件进行反硝化。不需要污泥停留，只需要简单的连续流搅拌反应器。无污泥停留，则水力停留时间（HRT）等于污泥停留时间（SRT），控制HRT就可以控制SRT，因此可以通过HRT达到冲洗硝化菌，积累氨氧化菌的作用。

SHARON工艺的生化反应方程式为：

NH4++HCO3-+0.75O20.5NH4++0.5NO2-+CO2+1.5H2O （2）

ANAMMOX反应方程式为：

NH4++NH2-N2+2H2O（3）

2）OLAND工艺。OLAND工艺是1998年由比利时根特大学微生物生态实验室开发研制的，是部分硝化与厌氧氨氧化相耦联的生物脱氮反应系统。该工艺的关键是控制D0值，使消化过程仅进行NH4+到氧化NO2-为阶段，由于缺乏电子受体，由NH4+氧化产生NO2-与剩余的NH4+形成N2。

OLAND工艺化学反应方程式：

0.5NH4++0.75O20.5NO2-+0.5H2O+H+ （4）

0.5NH4++0.5NO2-0.5N2+H2O （5）

NH4++0.75O20.5N2+1.5H2O+H+（6）

该工艺氧耗量小，比传统的硝化/反硝化工艺节省供氧62.5%，不需外加碳源，对总氮的去除效率相当高。但目前存在的问题是在混合菌群体连续运行难以对氧和污泥的pH值进行良好的控制OLAND工艺是在低氧浓度下实现亚硝酸盐积累，但是对悬浮系统低氧下活性污泥易解体和发生丝状膨胀，因此处理效果有待于进一步研究。

3.发展前景

厌氧氨氧化工艺可实现对氨氮和亚硝态氮的同时去除，具有很高的工程应用价值。在荷兰、丹麦、日本等国，该工艺已成功用于消化污泥压滤液、马铃薯加工废水以及渗滤液等废水的脱氮处理。但是，厌氧氨氧化菌生长缓慢，细胞产率低，对环境条件敏感，导致厌氧氨氧化工艺的工程应用推进缓慢。

目前，厌氧氨氧化工艺在国外仅限处理污泥上清液，在国内尚处在试验阶段。鉴于厌氧氨氧化工艺的优点，节约碳源，节约能源，尤其是与SHARON工艺的结合是实现自氧脱氮的有效途径，使高氨氮、高碳源废水处理更加有效，成本更低。因此，这种新的工艺是今后的重点研究方向，但这方面在国内已经开始了研究工作，加强不同学科之间的交叉与合作，从工程应用、生态及微生物学等方面进行研究，使得对厌氧氨氧化的研究有所突破，使其研究和应用在废水处理领域中占有重要的地位。

参考文献

[1]国家环保局.生物脱氮技术[M].北京:中国环境科学出版社,1992.

合成氨工艺总结范文第5篇

[关键词] 真空蒸氨 工艺探究 实施方案

在焦化生产过程中产生大量含酚、氰、油、氨氮等有毒、有害物质的剩余氨水，主要来自炼焦和煤气净化过程及化工产品的精制过程。剩余氨水主要由三部分组成：装炉煤表面的湿存水、装炉煤干馏产生的化合水和化产品加工所产生的含油工艺废水，剩余氨水总量一般按装炉煤14％计。剩余氨水的传统加工工艺是利用蒸汽进行直接蒸氨，这种工艺能耗极大（每处理1吨剩余氨水需消耗蒸汽150-200Kg左右），对设备的腐蚀也非常严重，虽然近年来有运用管式炉（导热油）加热剩余氨水来减少蒸汽耗量的工艺改良，但是要消耗大量的煤气资源进行加热，仍然没有解决剩余氨水处理过程中能耗高的实质性问题。

1.真空蒸氨工艺流程

真空蒸氨工艺流程图如下：

从原料氨水槽来的原料氨水，由原料氨水泵加压，与蒸氨废水泵送出来的蒸氨废水在废水换热器经过换热后进入蒸氨塔顶，从蒸氨顶出来的氨汽经过氨气冷却器冷却后，由真空泵送往下道工序。蒸氨塔底由再沸泵抽取塔底部的液体经过再沸器与循环氨水换热后返回塔底；蒸氨塔底部废水经过蒸氨废水泵与原料氨水在废水换热器换热后送往生化。氨气冷却器下来的冷却水流入凝缩水槽，由凝缩水泵送往饱和器；高置碱槽下来的碱液进入原料氨水泵进口。

2.具体实施方案

以每小时处理量为60m3的剩余氨水为例:45℃～50℃剩余氨水在原料氨水槽静止与轻重油分离后，由原料氨水泵加压，与蒸氨氨水泵送出来的65℃废水在废水换热器换热至55℃～58℃后进入蒸氨塔顶，蒸氨塔内有3段填料，氨水入塔设液体分布器。通过真空泵，使蒸氨塔内保持真空状态，塔顶压力为-77.4KPa，塔底压力为-75.4KPa。塔底液体约在65℃沸腾，产生的水蒸汽与塔顶下来的原料氨水在填料表面逆向接触，剩余氨水中的氨气被解析出来，经过氨气冷却器（用循环水）冷却至35℃—40℃，汽体中的大部分水汽被冷凝分离，然后由真空泵将气体加压到30Kpa—40Kpa后，送往下道工序。

在原料氨水泵的进口处设有混合器，从氢氧化钠高置槽加入原料氨水流量0.8%的氢氧化钠溶液，用以分解剩余氨水中的固定铵盐。塔顶汽体中被冷凝下来的凝缩水进入凝缩水槽，水槽内部设有内置液封，保证真空泵前不被吸入空气，凝缩水槽的液体可以定期或连续用凝缩水泵送到硫铵工序的母液中再利用。

蒸氨塔所需的蒸发热源由送往焦炉的约75℃的循环氨水提供。蒸氨塔底废水由再沸泵升压，按照1100m3／h循环量经再沸器与循环氨水热交换，升温至68～70℃后返入蒸氨塔底部。