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高/低氨氮废水零排放 系统

发布日期: 2016-08-09 16:21 浏览次数:

  一、总体工艺 技术说明:

  1.1疏水膜法除氨氮工 艺

  目前国内氨废 水的处理工艺应用较多的主要有生化法和吹脱汽提法两类,前者主要应用于低氨废水,后者主要应用于高氨废水,其它除氨工艺都应用不多。疏水膜法除氨氮也主要应用于高氨氮废水的处理,在低氨氮废水处理中不占优势。

  与吹脱汽提工 艺比较,膜脱氨工艺具有投资省、运行费用低、占地少、对环境无污染、氨氮通过吸收为硫酸铵或氨水回用、不结垢、去除率几乎可以达到100%、运行维护简便等 优点,因此应用前景非常广阔,可以长期在国内高氨氮废水处理中大规模应用。

  氨氮去除工艺 的基本路线是:利用疏水脱氨膜系统将废水中的氨氮处理到<1mg/l,根据需要可以排 放或进其它工序继续处理。

  疏水膜脱氨系 统的组成如下:

  氨氮在水中存 在着离解平衡,随着PH升高,氨在水中 NH3形态比例升高,在 一定的温度和压力下,依据化学平衡移动的原理,进行了如下设计(见图1)。

  在脱氨膜的一 侧是含氨氮的废水,另一侧是酸性水溶液。当氨氮废水的温度T1 20~40℃,PH1>9,P1>P2保持一定的压力差 时,废水中的铵根离子NH4+就变为游离氨 NH3,并经废水侧界面 扩散至膜表面,在膜两侧氨分压差的作用下,穿越膜孔,进入吸收液,立即与酸性溶液中的H+反应生成非挥发性 的、不能逆扩散的NH4+。反应方程是: NH3 + HNO3 = NH4NO3

  图1 脱氨膜去除氨氮的 原理图

  T1、T2 — 是膜两侧的温度。 P1、P2 — 是膜两侧的压力。

  PH1、PH2 — 分别是膜两侧的溶 液的PH值。

  该过程的实质 是膜蒸发、扩散与吸收的连续过程,解吸与吸收在膜的两侧同时完成。氨氮的去除率可控,可以降至10mg/L以下或任意要求指 标。副产品25%左右硝铵盐溶液纯 度高,可作为生产回用的工业原料。

  本工艺的氨氮 将处理结果控制在<15mg/L。

  1.2疏水膜脱氨技术发 展历史

  (下图为PP中空纤维膜扫描电 镜下的图片)

  特点:

  1、耐强酸耐强碱: 这是除PTFE膜之外其它膜品种 所不具备的。

  2、疏水性:到目前 为止,没有发现其它膜品种的疏水性优于PP膜,包括PTFE。

  3、膜丝强度:其强 度仅次于PTFE膜,远高于其它任 何膜品种。

  根据以上对 PP膜品种的优缺点分 析,我们近两年来对该膜的生产工艺做了大量的改进、完善和调整,在原材料的改性、生产设备的改进和完善、生产工艺的改进、操作人员的培训、膜组件技术的改进和提高、丝径和壁厚的提高、丝微孔的均匀性、浇注工艺的改 进、膜组件的密封性、检测水平的提高等若干方面进行了大量的研究和改进,经过测试和检测,目前该膜组件技术已经达到了国内最高水平。

  主要优点:

  1、强度大:纤维强 度约为早期产品的2倍。

  2、微孔均匀:当量 孔径约为0.1-0.2µm。

  3、孔径变粗:外径 约为0.7mm,壁厚约为 65-79µm。

  4、通量大:单支 4英寸膜组件约为 20m2,亲水后的初始通 量约为2.5-3.5t/h(0.1MPa),运行通量约为 1t/h;6英寸膜组件运行通 量约为2.5-3t/h。

  5、密封性好: ****解决了膜组件的密 封性问题。

  6、疏水性好:疏水 性能优于早期的产品。

  7、浇注性能好:通 过长期的研究,解决了PP膜组件不易浇注的 问题,保证了膜组件可以在长期的强酸强碱条件下的运行。

  8、生产工艺稳定: 经过近两年的研究和调试,对生产设备和工艺进行了大量的改进和完善,提高了操作的稳定性,能适应不同季节和气候,使得以往的PP膜生产受环境条件 变化影响大的情况大大改善,因此产品质量稳定。

  3.2.4技术优势:

  1).处理精度高:处理 后水质可以达标,且长期水质稳定;

  2).运行费用低:药剂 费用为每方水0.35元以下,电力消耗 少;

  3).适应性好:对来水 水质条件要求不高;

  4).整个工艺流程处理 时间短;

  5).充分利用水力学原 理使药剂达到****效果并****程度的节省药剂 ;

  6).SSF污水净化系统在常 压状态下工作运行,并且不需要传统的反冲洗设施和PLC控制,所以 SSF处理系统一次性投 资少。

 

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