高/低氨氮廢水零排放系統

　　一、總體工藝技術說明：

　　1.1疏水膜法除氨氮工藝

　　目前國內氨廢水的處理工藝應用較多的主要有生化法和吹脫汽提法兩類，前者主要應用于低氨廢水，后者主要應用于高氨廢水，其它除氨工藝都應用不多。疏水膜法除氨氮也主要應用于高氨氮廢水的處理，在低氨氮廢水處理中不占優勢。

　　與吹脫汽提工藝比較，膜脫氨工藝具有投資省、運行費用低、占地少、對環境無污染、氨氮通過吸收為硫酸銨或氨水回用、不結垢、去除率幾乎可以達到100%、運行維護簡便等優點，因此應用前景非常廣闊，可以長期在國內高氨氮廢水處理中大規模應用。

　　氨氮去除工藝的基本路線是：利用疏水脫氨膜系統將廢水中的氨氮處理到<1mg/l，根據需要可以排放或進其它工序繼續處理。

　　疏水膜脫氨系統的組成如下：

　　氨氮在水中存在著離解平衡，隨著PH升高，氨在水中NH3形態比例升高，在一定的溫度和壓力下，依據化學平衡移動的原理，進行了如下設計(見圖1)。

　　在脫氨膜的一側是含氨氮的廢水，另一側是酸性水溶液。當氨氮廢水的溫度T1 20～40℃，PH1>9，P1>P2保持一定的壓力差時，廢水中的銨根離子NH4+就變為游離氨NH3，并經廢水側界面擴散至膜表面，在膜兩側氨分壓差的作用下，穿越膜孔，進入吸收液，立即與酸性溶液中的H+反應生成非揮發性的、不能逆擴散的NH4+。反應方程是： NH3 + HNO3 = NH4NO3

　　圖1 脫氨膜去除氨氮的原理圖

　　T1、T2 — 是膜兩側的溫度。 P1、P2 — 是膜兩側的壓力。

　　PH1、PH2 — 分別是膜兩側的溶液的PH值。

　　該過程的實質是膜蒸發、擴散與吸收的連續過程，解吸與吸收在膜的兩側同時完成。氨氮的去除率可控，可以降至10mg/L以下或任意要求指標。副產品25%左右硝銨鹽溶液純度高，可作為生產回用的工業原料。

　　本工藝的氨氮將處理結果控制在<15mg/L。

　　1.2疏水膜脫氨技術發展歷史

　　(下圖為PP中空纖維膜掃描電鏡下的圖片)

　　特點：

　　1、耐強酸耐強堿：這是除PTFE膜之外其它膜品種所不具備的。

　　2、疏水性：到目前為止，沒有發現其它膜品種的疏水性優于PP膜，包括PTFE。

　　3、膜絲強度：其強度僅次于PTFE膜，遠高于其它任何膜品種。

　　根據以上對PP膜品種的優缺點分析，我們近兩年來對該膜的生產工藝做了大量的改進、完善和調整，在原材料的改性、生產設備的改進和完善、生產工藝的改進、操作人員的培訓、膜組件技術的改進和提高、絲徑和壁厚的提高、絲微孔的均勻性、澆注工藝的改進、膜組件的密封性、檢測水平的提高等若干方面進行了大量的研究和改進，經過測試和檢測，目前該膜組件技術已經達到了國內最高水平。

　　主要優點：

　　1、強度大：纖維強度約為早期產品的2倍。

　　2、微孔均勻：當量孔徑約為0.1-0.2µm。

　　3、孔徑變粗：外徑約為0.7mm，壁厚約為65-79µm。

　　4、通量大：單支4英寸膜組件約為20m2，親水后的初始通量約為2.5-3.5t/h(0.1MPa)，運行通量約為1t/h;6英寸膜組件運行通量約為2.5-3t/h。

　　5、密封性好：******解決了膜組件的密封性問題。

　　6、疏水性好：疏水性能優于早期的產品。

　　7、澆注性能好：通過長期的研究，解決了PP膜組件不易澆注的問題，保證了膜組件可以在長期的強酸強堿條件下的運行。

　　8、生產工藝穩定：經過近兩年的研究和調試，對生產設備和工藝進行了大量的改進和完善，提高了操作的穩定性，能適應不同季節和氣候，使得以往的PP膜生產受環境條件變化影響大的情況大大改善，因此產品質量穩定。

　　3.2.4技術優勢：

　　1).處理精度高：處理后水質可以達標，且長期水質穩定;

　　2).運行費用低：藥劑費用為每方水0.35元以下，電力消耗少;

　　3).適應性好：對來水水質條件要求不高;

　　4).整個工藝流程處理時間短;

　　5).充分利用水力學原理使藥劑達到******效果并************的節省藥劑;

　　6).SSF污水凈化系統在常壓狀態下工作運行，并且不需要傳統的反沖洗設施和PLC控制，所以SSF處理系統一次性投資少。