專利名稱:一種氨氮廢水膜集成脫氨的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及廢水脫氨技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種應(yīng)用集成膜對工業(yè)高含氨廢水進行高效膜脫氨處理的集成脫氨方法。
背景技術(shù):
作為常見的水體和大氣污染,氨氮污染對人類健康和生態(tài)環(huán)境都會產(chǎn)生極大的危害,氨氮是水體中的主要耗氧污染物之一,直接排入水體,容易引起水體的污染。我國氨氮廢水量大面廣,主要來自石油化工、冶金、制藥、化肥等工業(yè)廢水,以及人和動物的排泄物、生活污水、垃圾處理廠的次級出水等。目前處理氨氮廢水的主要技術(shù)有:生物脫氮法、吹脫法及汽提法、折點加氯法、離子交換法、化學(xué)沉淀法、催化濕式氧化法、電滲析法以及液膜法等方法。生物脫氮法是城市污水與工業(yè)廢水最常用的方法,主要利用微生物在厭氧、缺氧、好氧等生化處理過程的作用下,使水中氨氮物質(zhì)轉(zhuǎn)化為氮氣,但生物脫氮法對廢水水質(zhì)要求較高,不適合低有機物、高濃度、高鹽分、難降解的工業(yè)廢水的脫氮。吹脫法及汽提法均是將廢水PH值調(diào)節(jié)至堿性時,離子態(tài)銨轉(zhuǎn)化為分子態(tài)氨,使氨氮從液相轉(zhuǎn)移到氣相。該法常用于高濃度氨氮廢水的處理。但在實際操作時存在處理效率低,高氣水比吹脫造成處理成本高,容易造成二次污染等現(xiàn)象。折點加氯法與離子交換法只適用于處理低濃度氨氮廢水,采用離子交換法處理高濃度的氨氮廢水,會因樹脂再生頻繁而造成操作困難、運行費用高,其樹脂再生液為高濃度氨氮廢水,仍需要進一步處理。化學(xué)沉淀法主要是利用廢水中的氨氮與磷酸根及鎂離子生成磷酸氨鎂(鳥糞石)沉淀,再將沉淀濾除,從而去除廢水中的氨氮。此法可以處理各種濃度的氨氮廢水,但亦存在處理成本高、脫除效率低,處理設(shè)施操作維護不便,磷酸銨鎂純度低,處理困難等缺點。顯而易見,以上介紹的幾種廢水氨氮脫除的方法各有優(yōu)缺點,但這些方法均存在一定的缺點和應(yīng)用局限,如處理成本高,條件控制嚴格,易造成二次污染等。隨著膜技術(shù)水平的進步,膜技術(shù)在環(huán)境領(lǐng)域中的應(yīng)用優(yōu)勢日益顯現(xiàn),氨氮廢水膜脫氨技術(shù)亦是研究與應(yīng)用的熱點。目前常用的膜脫氨技術(shù)有真空膜脫氨、膜蒸餾脫氨、膜吸收脫氨、膜生物反應(yīng)器脫氨等。其中膜生物反應(yīng)器是生物脫氨的分支,在高濃度難降解工業(yè)廢水脫氨領(lǐng)域應(yīng)用有限。真空膜脫氨與膜吸收脫氨均是采用疏水微孔膜將液/氣或液/液兩相分隔開來,疏水膜膜孔提供了液/氣或液/液兩相間傳質(zhì)的界面,傳質(zhì)驅(qū)動力為膜界面兩側(cè)的氨分壓差。真空膜脫氨與膜吸收脫氨均是膜蒸餾脫氨的兩種形式,只不過真空膜脫氨是利用真空技術(shù)將膜界面跨膜氨分子快速帶出,使形成界面氨分壓差;膜吸收脫氨是利用酸性溶液作吸收劑,其快速的化學(xué)反應(yīng)使界面氨分壓差增大明顯,具有較高的脫氨效率。膜脫氨技術(shù)提供了更大的接觸面積,是一種全新的、更加有效的接觸傳質(zhì)。膜脫氨法具有投資少、能耗低、高效、使用方便和操作簡單等特點,此外膜吸收法還有傳質(zhì)面積大的優(yōu)點和沒有霧沫夾帶、液泛、溝流、鼓泡等現(xiàn)象發(fā)生, 其技術(shù)優(yōu)勢十分明顯。采用膜脫氨技術(shù)處理高濃度工業(yè)含氨廢水同樣存在一些技術(shù)難題需要解決。真空膜脫氨的脫氨效率有限,其脫氨效率與起始氨氮濃度、溫度、真空度、pH、脫氨時間及膜性能等有直接的關(guān)系,一般真空脫氨工業(yè)裝置只有60-88%左右的脫氨效率,脫氨后廢水難以達標排放或回用標準,但其脫除的氨可回收制成15%左右的氨水回用于工業(yè)生產(chǎn),從而可以降低含氨廢水處理成本;膜吸收脫氨采用稀硫酸、稀鹽酸或酸性廢液脫氨,其脫氨效率與起始氨氮濃度關(guān)系不大,但酸性溶液PH值、溫度、脫氨時間及膜性能對脫氨效率有明顯的影響,膜吸收脫氨效率一般可達95-99%,是一種高效的膜脫氨方式,甚至可以將氨氮脫至10mg/L以下。但膜吸收脫氨后形成的硫酸銨、氯化銨等副產(chǎn)物,由于濃度低,pH值低不能直接作為肥料加以利用,需要解決廢吸收液的回收問題。目前一般采用的“蒸發(fā)-濃縮-結(jié)晶制鹽技術(shù)”又存在處理成本高的現(xiàn)實問題,廢吸收液的綜合利用常與企業(yè)所從事的行業(yè)、所處的地理位置及工業(yè)環(huán)境有很大的關(guān)系,總體而言,廢吸收液的處置是頗為棘手的問題,處置不當極易形成二次污染。高濃度(氨氮濃度大于1000mg/L)氨氮廢水單獨采用真空膜脫氨或膜吸收脫氨方式均存在處理效率有限或處理成本高的缺點,尋求經(jīng)濟高效的膜脫氨處理技術(shù)與工藝是解決氨氮廢水資源化與處理達標的最有效途徑之一。主要參考文獻:( I)趙宗升,劉鴻売,李炳偉,袁光錢。聞濃度氣氣廢水的聞效生物脫氣途徑。中國給水排水,2001,17(5):` 24-28。(2)何巖,趙由才,周恭明。高濃度氨氮廢水脫氮技術(shù)研究進展。工業(yè)水處理,2008, 28(1):1-4。(3)楊曉奕,蔣展鵬,潘成峰。膜法處理高濃度氨氮廢水的研究。水處理技術(shù),2003,29(2): 85-88。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種采用二步法脫氨的高效經(jīng)濟的集成脫氨的方法。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:采用真空膜脫氨方法與膜吸收脫氨方法對氨氮廢水進行脫氨。本發(fā)明的有益效果為:不僅可以獲得超過99%氨氮脫除效率,實現(xiàn)高濃度氨氮廢水的達標排放,而且可以氨水形式回收95% 99%以上的高氨氮廢水中的氨,實現(xiàn)資源化利用,解決了單一采用膜吸收脫氨存在的廢酸性含銨廢液的再利用難題,避免了二次污染,而且該集成膜脫氨方式具有投資省、操作簡單、運行管理方便、占地面積小、成本低等優(yōu)點。在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本發(fā)明還可以做如下改進。進一步,所述的真空膜脫氨方法為:I)預(yù)處理含氨廢水,通入真空脫氨循環(huán)槽,通過真空脫氨循環(huán)泵泵入真空脫氨膜組件,調(diào)整真空度為0.08 0.095Mpa、pH值為10 11、溫度為20 50°C,進行真空膜脫氨2 5小時,得到真空脫除的氨氣和含氨氮廢水;2)將真空脫除的氨氣排入氨回收真空系統(tǒng),制成質(zhì)量含量14.5% 15%的氨水,回用于生產(chǎn);將真空脫除的含氨廢水返回真空脫氨循環(huán)槽后再通過真空脫氨循環(huán)泵泵入真空脫氨膜組件,直至廢水氨氮值不大于所述預(yù)處理含氨廢水中氨氮質(zhì)量濃度的15% 25% ;將真空脫除的含氨廢水中廢水氨氮值不大于所述預(yù)處理含氨廢水氨氮質(zhì)量濃度的15% 25%的廢水泵入膜吸收循環(huán)槽。進一步,所述的預(yù)處理為:將含氨氮廢水用NaOH溶液調(diào)整pH值至10 11,經(jīng)過5 20微米的過濾器過濾。進一步,所述的膜吸收脫氨方法為:1)將膜吸收循環(huán)槽中的含氮廢水通過膜吸收循環(huán)泵泵入膜吸收膜組件,進行膜吸收脫氨1 3小時;所述的膜吸收膜組件分別與膜吸收循環(huán)槽及吸收劑循環(huán)槽循環(huán)連接,當含氮廢水中廢水氨氮值大于排放或回用標準限值15 50mg/L時,含氮廢水返回膜吸收循環(huán)槽再通過膜吸收循環(huán)泵泵入膜吸收膜組件,直至含氮廢水中廢水氨氮值不大于15 50mg/L ;將含氮廢水中廢水氨氮值不大于15 50mg/L的廢水調(diào)整pH值至6 9外排或回用;其中,15 50mg/L為國家標準中規(guī)定的數(shù)值要求。2)膜吸收膜組件工作時,所述的吸收劑循環(huán)槽通過吸收劑循環(huán)泵將膜吸收劑泵入所述的膜吸收膜組件中,生成含氨氮的酸性廢液;當所述的含氨廢液的氨氮值小于15 50mg/L時,膜吸收劑始終在吸收劑循環(huán)槽與膜吸收膜組件之間循環(huán);當所述的含氨廢液的氨氮值不小于15 50mg/L時,膜吸收劑通入與所述的真空脫氨循環(huán)槽相同的吸收劑緩沖槽,然后通入所述的真空脫氨循環(huán)槽與預(yù)處理含氨廢水混合。進一步,所述的真空脫氨膜組件與膜吸收膜組件為中空膜組件。進一步,所述的真空脫氨膜組件與膜吸收膜組件內(nèi)設(shè)有疏水微孔膜。進一步,所述的疏水微孔膜的孔徑為0.02 0.08 ii m。進一步,所述的疏水微孔膜為疏水性聚丙烯膜或疏水性纖維膜。進一步,所述的疏水性纖維膜為PVDF或PTFE膜。所述的PVDF為聚偏氟乙烯,所述的PTFE為聚四氟乙烯。進一步,所述的氨氮廢水中的廢水氨氮值大于1000mg/L。
圖1為本發(fā)明所用裝置示意圖。1、真空脫氨循環(huán)槽,2、真空脫氨膜組件,3、膜吸收循環(huán)槽,4、膜吸收膜組件,5、吸收劑循環(huán)槽,6、吸收劑緩沖槽,7、疏水微孔膜,8、疏水微孔膜,9、真空脫氨循環(huán)泵,10、膜吸收循環(huán)泵,11、吸收劑循環(huán)泵,12、流體流向切換閥,13、流體流向切換閥,14、流體流向切換閥,15、流體流向切換閥,16、流體流向切換閥,17、流體流向切換閥,18、流體流向切換閥、19、氨回收真空系統(tǒng)。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。如圖1所示,箭頭表示水流方向,水流只能按箭頭方向流動,不能逆箭頭方向流動。本發(fā)明所用裝置包括真空脫氨循環(huán)槽1、真空脫氨膜組件2、膜吸收循環(huán)槽3、膜吸收膜組件4、吸收劑緩沖槽6和吸收劑循環(huán)槽5,所述的真空脫氨循環(huán)槽I與所述的真空脫氨膜組件2循環(huán)連接,所述的真空脫氨膜組件2與所述的膜吸收循環(huán)槽3連接,所述的膜吸收循環(huán)槽3與所述的膜吸收膜組件4循環(huán)連接,所述的膜吸收膜組件4與所述的吸收劑循環(huán)槽循環(huán)連接、所述的膜吸收膜組件4還與所述的吸收劑緩沖槽6連接,所述的吸收劑緩沖槽6與所述的真空脫氨循環(huán)槽I連接。其中,所述的真空脫氨循環(huán)槽1、真空脫氨膜組件2、膜吸收循環(huán)槽3、膜吸收膜組件4、吸收劑緩沖槽6和吸收劑循環(huán)槽5之間通過水管連接,即圖中細實線。所述的真空脫氨膜組件2還通過真空管路(圖中虛線所示)與氨回收真空系19統(tǒng)連。所述的真空脫氨循環(huán)槽I與真空脫氨膜組件2之間設(shè)置有流體流向切換閥13、所述的真空脫氨膜組件2與膜吸收循環(huán)槽3之間設(shè)置有流體流向切換閥14、所述的膜吸收循環(huán)槽3與膜吸收膜組件4之間設(shè)置有流體流向切換閥16、所述的膜吸收膜組件4與吸收劑緩沖槽6之間設(shè)置有流體流向切換閥17、所述的膜吸收膜組件4與吸收劑循環(huán)槽5之間設(shè)置有流體流向切換閥18、所述 的吸收劑緩沖槽與真空脫氨循環(huán)槽之間設(shè)置有流體流向切換閥12。所述的真空脫氨循環(huán)槽I與真空脫氨膜組件之間設(shè)置有真空脫氨循環(huán)泵9、所述的膜吸收循環(huán)槽3與膜吸收膜組件4之間設(shè)置有膜吸收循環(huán)泵10、所述的膜吸收膜組件4與吸收劑循環(huán)槽5之間設(shè)置有吸收劑循環(huán)泵11。所述的真空脫氨膜組件2與膜吸收膜組件4為中空膜組件,真空脫氨膜組件2內(nèi)設(shè)有疏水微孔膜7,膜吸收膜組件4內(nèi)設(shè)有疏水微孔膜8。所述的疏水微孔膜7和/或8為疏水性聚丙烯膜或疏水性PVDF或PTFE纖維膜。工作時,真空脫氨組件2通過膜將含氨廢水與真空系統(tǒng)隔開,膜吸收膜組件4通過膜將含氨廢水與吸收劑稀硫酸溶液隔開。含氨廢水采用NaOH溶液調(diào)pH至10 11,經(jīng)過5 20微米的過濾器預(yù)處理后進入真空脫氨循環(huán)槽1,真空脫氨循環(huán)泵9將含氨廢水泵入真空膜脫氨組件2,經(jīng)真空膜脫氨組件2脫氨后返回真空脫氨循環(huán)槽I。通過流體流向切換閥13與14控制脫氨后的廢水流向。當含氨氮廢水脫氨率低于80%左右時,流體流向切換閥13開啟,流體流向切換閥14關(guān)閉,含氨氮廢水始終在真空脫氨循環(huán)槽I與真空膜脫氨組件2間循環(huán)脫氨;當含氨廢水脫氨率達到80%左右后,流體流向切換閥13關(guān)閉,流體流向切換閥14開啟,脫氨后的廢水進入膜吸收循環(huán)槽3。膜吸收循環(huán)槽3中的低濃度含氨廢水pH值采用NaOH溶液重新調(diào)整在10_11內(nèi),通過膜吸收循環(huán)泵10泵入膜吸收膜組件4,經(jīng)膜吸收脫氨后返回膜吸收循環(huán)槽3。通過流體流向切換閥13與14控制脫氨后的廢水流向。當含氨廢水脫氨率低于95 99%時,流體流向切換閥16開啟,流體流向切換閥15關(guān)閉,含氨廢水始終在膜吸收循環(huán)槽3與膜吸收脫氨組件4間循環(huán)吸收脫氨;當含氨廢水脫氨率達到95 99%后,流體流向切換閥15開啟,流向切換閥16關(guān)閉,脫氨后的廢水經(jīng)pH調(diào)節(jié)后達標排放或回用。吸收劑循環(huán)槽5中膜吸收劑最初為稀硫酸溶液或廢酸性溶液,采用直接接觸方式在膜吸收膜組件4中進行吸收脫氨,稀硫酸或廢酸性溶液在膜接觸表面與氨反應(yīng)生成硫酸銨或其它含氨酸性廢液。吸收劑循環(huán)槽5中的吸收劑通過吸收劑循環(huán)泵11泵入膜吸收膜組件4另一側(cè),經(jīng)過吸收脫氨后返回吸收劑循環(huán)槽5。通過流體流向切換閥17與18控制吸收劑的流向。當吸收劑PH至低于2 3時,流體流向切換閥18開啟,流體流向切換閥17關(guān)閉,吸收劑始終在吸收劑循環(huán)槽5與膜吸收膜組件4間循環(huán)吸收脫氨;當含吸收劑pH達到2 3時,流體流向切換閥18關(guān)閉,流體流向切換閥17開啟,吸收劑被泵入吸收劑緩沖槽6。吸收劑緩沖槽6中廢吸收劑可根據(jù)進水含氨廢水的濃度與流量波動,適時開啟流體流向切換閥12,使廢吸收劑自流入真空脫氨循環(huán)槽1,與含氨廢水混和進行混和脫氨。實施例1某含NH4CL溶液氨氮值為6200mg/L,廢水pH值為9.2。用0.2moL/L的NaOH溶液調(diào)節(jié)PH值始終為10,溫度為30°C,經(jīng)5 y m過濾器過濾后,控制真空脫氨循環(huán)泵流速為30L/h,控制真空度lOOkPa。真空脫氨膜組件與膜吸收脫氨膜組件選用聚丙烯實驗室自制組件:孔隙率為40%,膜絲外徑為0.3mm,內(nèi)徑為0.22mm,孔徑為0.02-0.08 u m,每根組件膜面積為
0.18m2,膜組件有效長度為100mm。真空脫氨3h內(nèi),廢水氨氮由6200mg/L降至1116mg/L,真空脫氨效率達82%。真空脫除的氨氣采用純水連續(xù)吸收,可制成14.5% (W/W,即質(zhì)量濃度)的氨水。膜吸收采用25% (W/W,即質(zhì)量濃度)稀硫酸作吸收劑,吸收劑循環(huán)泵的流速控制為20L/h。膜吸收循環(huán)泵的流速亦控制為30L/h,循環(huán)吸收脫氨時間為2.5h,廢水氨氮值由1116mg/L降至33.5mg/L,膜吸收脫氨效率達97%,繼續(xù)循環(huán)吸收lh,氨氮將為11.2mg/L,脫氨效率達99%。采用真空脫氨與膜吸收脫氨兩種膜脫氨方式聯(lián)用,氨氮脫除效率超過99%,基本可完全脫除氨氮。經(jīng)過連續(xù)膜吸收脫氨產(chǎn)生了廢酸性硫酸銨溶液,當pH值超過3時,其吸收脫氨效率下降,其氨氮含量達7230mg/L,采用用0.2M的NaOH溶液調(diào)pH值至10.5,返回真空脫氨單元進行真空脫氨,運行條件同上,經(jīng)過真空脫氨3h內(nèi),廢水氨氮由7230mg/L降至1410mg/L,真空脫氨效率達81.5%。繼續(xù)采用上述膜吸收脫氨繼續(xù)脫氨3h,22.4mg/L,其膜吸收脫氨脫氨效率達98.4%,總的脫氨效率超過99%。實施例2 一種含硫酸氨廢水,水溫在45°C,其氨氮濃度在15000mg/L左右,廢水處理量為8噸/小時,廢水PH值為4.5,采用膜集成脫氨工藝脫氨。建設(shè)200噸有效容積的真空脫氨循環(huán)槽池一個,40噸有效容積的膜吸收循環(huán)槽I個,10噸有效容積的吸收劑循環(huán)槽與吸收劑緩沖槽各一個。首先將廢水引入真空脫氨循環(huán)槽,用30%(W/W,即質(zhì)量濃度)的NaOH溶液在循環(huán)槽中調(diào)節(jié)PH至10.5 11,并持續(xù)保持,控制水溫在50°C,用真空脫氨循環(huán)泵將氨氮廢水泵入真空脫氣膜組件系統(tǒng),分別經(jīng)10微米及5微米精密過濾后,進入真空脫氨膜組件,維持過膜流量在50噸/小時,膜組件選用聚丙烯6寸脫氣膜組件,孔隙率為40%,膜絲外徑為0.3mm,內(nèi)徑為0.22mm,孔徑為0.02 0.08 y m,每根組件膜面積為42m2,膜組件有效長度為500mm,真空度為0.09MPa,真空脫氨時間為4h,脫氨率可以達到80% ;將真空系統(tǒng)抽出的氨氣排入氨吸收系統(tǒng),制成約15%左右的氨水,回用于生產(chǎn)。將經(jīng)真空脫氨后即氨氮濃度在3000mg/L左右的廢水引入膜吸收循環(huán)槽,再用膜吸收循環(huán)泵提升至膜吸收脫氨系統(tǒng),廢水循環(huán)流量為40噸/小時,PH值仍保持在11,溫度也保持在45°C ;吸收劑采用20%稀硫酸,吸收劑循環(huán)泵流量控制在4噸/小時,保持pH值小于3,膜吸收循環(huán)脫氨時間為3h。檢測吸收膜脫氨后廢水中氨氮濃度為31.7mg/L。繼續(xù)循環(huán)脫氨I小時檢測氨氮濃度為14.7mg/L。膜吸收產(chǎn)生的廢酸性硫酸銨溶液定時通過切換閥泵入吸收劑緩沖槽,定期補入真空膜脫氨循環(huán)槽。由于其水量小,對真空膜脫氨循環(huán)槽內(nèi)水質(zhì)影響不大,使原存在水質(zhì)、水量波動的高濃度氨氮廢水在氨氮濃度與水量方面保持穩(wěn)定,有利于各工況的穩(wěn)定控制。扣除氨回收所產(chǎn)生的經(jīng)濟價值,整體考量該套工藝及裝置的藥劑、電耗、酸堿消耗,不含投資與人工成本,經(jīng)核算,該處理工藝處理的噸水處理成本為零,且能產(chǎn)生一定的經(jīng)濟效益,具體根據(jù)水質(zhì)水量核定。上述實例表明,高濃度氨氮廢水采用真空膜脫氨及膜吸收聯(lián)合脫氨方式,不僅可以獲得超過99%氨氮脫除效率,實現(xiàn)高濃度氨氮廢水的達標排放,而且可以氨水形式回收95%以上的高氨氮廢水中的氨,實現(xiàn)資源化利用,解決了單一采用膜吸收脫氨存在的廢酸性硫酸銨的再利用難題,避免了二次污染,而且該集成膜脫氨方式具有投資省、操作簡單、運行管理方便、占地面積小、成本低等特點。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種氨氮廢水膜集成脫氨的方法,其特征在于,采用真空膜脫氨方法與膜吸收脫氨方法對氨氮廢水進行脫氨。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氨氮廢水膜集成脫氨的方法,其特征在于,所述的真空膜脫氨方法為: 1)預(yù)處理含氨廢水,通入真空脫氨循環(huán)槽,通過真空脫氨循環(huán)泵泵入真空脫氨膜組件,調(diào)整真空度為0.08 0.095Mpa、pH值為10 11、溫度為20 50°C,進行真空膜脫氨2 5小時,得到真空脫除的氨氣和含氨廢水; 2)將真空脫除的氨氣排入氨回收真空系統(tǒng),制成質(zhì)量含量14.5% 15%的氨水,回用于生產(chǎn);將真空脫除的含氨廢水返回真空脫氨循環(huán)槽后再通過真空脫氨循環(huán)泵泵入真空脫氨膜組件,直至廢水氨氮值不大于所述預(yù)處理含氨廢水中氨氮質(zhì)量濃度的15% 25% ;將真空脫除的含氨廢水中廢水氨氮值不大于所述預(yù)處理含氨廢水氨氮質(zhì)量濃度的15% 25%的廢水泵入膜吸收循環(huán)槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氨氮廢水膜集成脫氨的方法,其特征在于,所述的預(yù)處理為:將含氮廢水用NaOH溶液調(diào)整pH值至10 11,經(jīng)過5 20微米的過濾器過濾。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氨氮廢水膜集成脫氨的方法,其特征在于,所述的膜吸收脫氨方法為: 1)將膜吸收循環(huán)槽中的含氮廢水通過膜吸收循環(huán)泵泵入膜吸收膜組件,進行膜吸收脫氨I 3小時;所述的膜吸收膜組件分別與膜吸收循環(huán)槽及吸收劑循環(huán)槽循環(huán)連接,當含氮廢水中廢水氨氮值大于排放或回用標準限值15 50mg/L時,含氮廢水返回膜吸收循環(huán)槽再通過膜吸收循環(huán)泵泵入膜吸收膜組件,直至含氮廢水中廢水氨氮值不大于15 50mg/L ;將含氮廢水中廢水氨氮值不大于15 50mg/L的廢水調(diào)整pH值至6 9外排或回用; 2)膜吸收膜組件工作時,所述的吸收劑循環(huán)槽通過吸收劑循環(huán)泵將膜吸收劑泵入所述的膜吸收膜組件中,生成含氨氮的酸性廢液;當所述的含氨廢液的氨氮值小于15 50mg/L時,膜吸收劑始終在吸收劑循環(huán)槽與膜吸收膜組件之間循環(huán);當所述的含氨廢液的氨氮值不小于15 50mg/L時,膜吸收劑通入與所述的真空脫氨循環(huán)槽相同的吸收劑緩沖槽,然后通入所述的真空脫氨循環(huán)槽與預(yù)處理含氨廢水混合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的氨氮廢水膜集成脫氨的方法,其特征在于,所述的真空脫氨膜組件與膜吸收膜組件為中空膜組件。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的氨氮廢水膜集成脫氨的方法,其特征在于,所述的真空脫氨膜組件與膜吸收膜組件內(nèi)設(shè)有疏水微孔膜。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氨氮廢水膜集成脫氨的方法,其特征在于,所述的疏水微孔膜的孔徑為0.02 0.08 Um。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氨氮廢水膜集成脫氨的方法,其特征在于,所述的疏水微孔膜為疏水性聚丙烯膜或疏水性纖維膜。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氨氮廢水膜集成脫氨的方法,其特征在于,所述的疏水性纖維膜為PVDF或PTFE膜。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或7或8或9所述的氨氮廢水膜集成脫氨的方法,其特征在于,所述的氨氮廢水中的廢水氨氮值大于1000mg/L。
全文摘要
本發(fā)明屬于廢水脫氨技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種應(yīng)用集成膜對工業(yè)高含氨廢水進行高效膜脫氨處理的技術(shù)方法。該集成膜脫氨方法采用真空膜脫氨及膜吸收脫氨聯(lián)用二步法脫氨方式實現(xiàn)廢水的高效、低耗脫氨。首先采用真空膜脫氨方式脫除氨氮廢水中80%左右的氨氮,再采用膜吸收脫氨方式脫除廢水中剩余99%左右氨氮,總脫氨效率超過99%。真空膜脫氨脫除的氨采用吸收法制15%左右的氨水,回用于生產(chǎn)。膜吸收脫氨產(chǎn)生的酸性含氨廢吸收液返回真空膜脫氨單元,與原水混合后進行真空脫氨。本發(fā)明氨氮脫除率高,實現(xiàn)資源化利用,解決了單一采用膜吸收脫氨存在的廢酸性含銨廢液的再利用難題,避免了二次污染。
文檔編號C02F101/16GK103086453SQ201310019330
公開日2013年5月8日 申請日期2013年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月18日
發(fā)明者王軍, 王樟新 申請人:王軍, 王樟新