浸沒式膜吸收裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及氣體膜吸收技術(shù)領(lǐng)域和污水處理技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種利用氣提循環(huán)流提高液體在膜表面流速的常壓浸沒式逆流氣體膜吸收裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]垃圾滲濾液、各類沼液、焦化和煤化工廢水、制藥廢水等廢水含有過高的氨,使得后續(xù)生化系統(tǒng)難以運行。對這類廢水實現(xiàn)有效脫氨是處理這類廢水的關(guān)鍵技術(shù)。
[0003]已知技術(shù)中(中國專利200710132086、201310053495.X等)揭示的氨膜吸收裝置通常是壓力式中空纖維膜組件,以錯流方式運行,即廢水在膜的一側(cè),酸吸收液在膜的另一偵k這種方式需要用液體栗分別將兩種液體加壓進入膜組件,在膜組件內(nèi)如果液體流速較慢,氨向膜表面的擴散過慢,影響膜的傳質(zhì)效率;如果液體流動較快,則液體在膜組件內(nèi)停留時間較短,同樣影響膜的傳質(zhì)效率;為了解決這一問題已知技術(shù)中通過液體循環(huán)提高兩種液體在膜組件內(nèi)的流速并提高兩種液體在膜組件內(nèi)的反應時間。這種方法必須保持兩種液體間具有較高的酸度差別,消耗過量酸和堿并產(chǎn)生額外的循環(huán)耗能。另外兩種液體在壓力式膜組件內(nèi)的壓力差會造成液體的跨膜趨向,影響分離效果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是揭示一種利用氣提循環(huán)流提高液體在膜表面流速的常壓浸沒式逆流氣體膜吸收裝置和脫氨方法。
[0005]浸沒式膜吸收裝置包括一吸收池、至少一位于所述吸收池內(nèi)的縱向設(shè)置的吸收池隔斷、所述至少一吸收池隔斷將所述吸收池分隔而成的多個相互連通吸收區(qū)、至少一位于每個所述吸收區(qū)內(nèi)的膜列,至少一位于所述每個膜列上部的膜組件、一位于所述每個膜列下部的曝氣槽、至少一位于每個曝氣槽底部的曝氣裝置、一吸收液槽、一吸收液栗、一吸收液入管路、一吸收液池入水管路、一堿液箱,一堿液計量栗、一酸液箱,一酸液計量栗、必要的其他閥門、水栗、風機、流量計、膜清洗系統(tǒng)和自動控制系統(tǒng);
[0006]所述入水管路與第一吸收區(qū)連接,產(chǎn)水管路與最終吸收區(qū)連接,入水依次經(jīng)過第一吸收區(qū)、第二吸收區(qū)、...最終吸收區(qū)成為產(chǎn)水,再經(jīng)所述產(chǎn)水管路以溢流方式排放,所述產(chǎn)水管路高度限定了吸收池液位;
[0007]所述每個膜組件內(nèi)腔有一吸收液入口和一吸收液出口,最終吸收區(qū)內(nèi)的膜組件內(nèi)腔入口通過所述吸收液入管路和吸收液栗與吸收液槽連接、第一吸收區(qū)內(nèi)的膜組件內(nèi)腔出口與吸收液排放管路連接、所述多個膜組件內(nèi)腔以串聯(lián)方式連接,所述吸收液排放管路與所述產(chǎn)水管路等高,所述每個膜內(nèi)腔出口與一吸收液排空管連接,所述吸收液排空管與大氣聯(lián)通;
[0008]使用浸沒式膜吸收裝置的脫氨方法是使廢水進入吸收池至吸收池液位,通過曝氣裝置向各膜列曝氣產(chǎn)生氣提循環(huán)水流用以提高氨的跨膜速度和抑制膜污染,通過堿計量栗向第一吸收池廢水加堿,在第一吸收區(qū)內(nèi)銨離子與堿反應生成氨,氨透過膜與膜內(nèi)腔內(nèi)流動的酸反應生成銨鹽,經(jīng)吸收液排放管路排放,廢水一次經(jīng)過第一吸收區(qū)、第二吸收區(qū)...至最終吸收區(qū)并經(jīng)產(chǎn)水管路排放;通過吸收池入水管路向吸收液池中注水,通過酸計量栗向吸收液池中加酸,酸性吸收液經(jīng)吸收液栗、吸收液入管路至少一個膜內(nèi)腔入口首先進入位于最終吸收區(qū)內(nèi)的膜組件內(nèi)腔并吸收最終吸收區(qū)內(nèi)殘余的氨,此后,吸收液仍然保持一定酸度,自最終吸收區(qū)內(nèi)的膜組件膜內(nèi)腔出口再依次進入其他膜組件內(nèi)腔,直至到達位于第一吸收區(qū)內(nèi)膜組件內(nèi)腔,最終吸收液經(jīng)吸收液排放管路被排放。
[0009]本浸沒式膜吸收裝置及其脫氨方法的有益效果包括,浸沒式設(shè)計,運行方便;廢水在膜表面的流動是通過氣提循環(huán)實現(xiàn)的,相對與水循環(huán)栗更節(jié)能;有效避免了膜內(nèi)外壓差,因而避免了液體跨膜的推動力,有利于膜分離效率;一體化逆流設(shè)計,單級化學品消耗更低。
【附圖說明】
[0010]圖1第一種浸沒式膜吸收裝置原理示意圖。
[0011]圖2第二種浸沒式膜吸收裝置原理示意圖。
[0012]圖1、圖2中:1.吸收池,2.吸收池隔斷,3.1.第一吸收區(qū),3.2.第二吸收區(qū),3.η.最終吸收區(qū),10.入水管路,20.產(chǎn)水管路,30.吸收液槽,31.吸收液栗,32.吸收液入管路,33.吸收液排放管路,34.吸收液排空管,40.吸收液池入水管路,60.堿液儲罐,61.堿液計量栗,62.堿液閥,80.酸液儲罐,81.酸液計量栗,82.酸液閥,100.膜列,110.膜組件,111.膜內(nèi)腔入口,112.膜內(nèi)腔出口,120.曝氣槽,200.膜池液位;
[0013]圖1中,130.曝氣裝置,150.供氣閥門;
[0014]圖2中,131.曝氣裝置Α,132.曝氣裝置Β,140.導流槽,151.供氣閥門Α,152.供氣閥門Β,210.氣提液位。
[0015]為簡明起見圖中忽略了其他必要的閥門、水栗、風機、流量計,膜清洗系統(tǒng)和自動控制系統(tǒng)。
【具體實施方式】
[0016]參見圖1、第一種浸沒式膜吸收裝置包括一吸收池(1)、至少一位于所述吸收池
(1)內(nèi)的縱向設(shè)置的吸收池隔斷(2)、所述至少一吸收池隔斷(2)將所述吸收池(1)分隔而成的多個相互連通吸收區(qū)(3.1,3.2,...3.η)、至少一位于每個所述吸收區(qū)(3.1,3.2,...3.η)內(nèi)的膜列(100),至少一位于所述每個膜列(100)中上部的膜組件(110)、一位于所述每個膜列(100)下部的曝氣槽(120)、至少一位于每個曝氣槽(120)底部的曝氣裝置(130)、一吸收液槽(30)、一吸收液栗(31)、一吸收液入管路(32)、一吸收液池入水管路(40)、一堿液箱(60),一堿液計量栗(61)、一酸液箱(80),一酸液計量栗(81)、必要的其他閥門、水栗、風機、流量計、膜清洗系統(tǒng)和自動控制系統(tǒng);
[0017]入水管路(10)與第一吸收區(qū)(3.1)連接,產(chǎn)水管路(20)與最終吸收區(qū)(3.η)連接,入水依次經(jīng)過第一吸收區(qū)、第二吸收區(qū)、...最終吸收區(qū)成為產(chǎn)水,再經(jīng)所述產(chǎn)水管路
(20)以溢流方式排放,所述產(chǎn)水管路(20)高度限定了吸收池液位(200);
[0018]所述每個膜組件(110)內(nèi)腔有一吸收液入口(111)和一吸收液出口(112),最終吸收區(qū)(3.η)內(nèi)的膜組件(110)內(nèi)腔入口(111)通過所述吸收液入管路(32)和吸收液栗(31)與吸收液槽(30)連接、第一吸收區(qū)(3.1)內(nèi)的膜組件(110)內(nèi)腔出口(112)與吸收液排放管路(33)連接、所述多個膜組件(110)內(nèi)腔以串聯(lián)方式連接,所述吸收液排放管