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高低氨氮废水零排放工程设备

高/低氨氮废水零排放系统

发布日期:2016-08-16 08:38 浏览次数:

高/低氨氮废水零排放系统简介
 
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:
 
 
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。