上海氨氮廢水處理設(shè)備  總氨氮數(shù)據(jù)把控

現(xiàn)代膜分離技術(shù)是指在分子水平上不同粒徑分子的混合物在通過半透膜時，實現(xiàn)選擇性分離的技術(shù)，半透膜又稱分離膜或濾膜，是一種固定的膜組件，通常由特定的膜材料加工而成，膜壁布滿小孔，根據(jù)孔徑大小可以分為：微濾膜(MF)、超濾膜(UF)、納濾膜(NF)、反滲透膜(RO)等，這種固態(tài)膜分離過程通常采用錯流過濾或死端過濾方式。

　　膜分離是在20世紀初出現(xiàn)，20世紀60年代后迅速崛起的一門分離新技術(shù)。膜分離技術(shù)由于兼有分離、濃縮、純化和精制的功能，又有高效、節(jié)能、環(huán)保、分子級過濾及過濾過程簡單、易于控制等特征，因此，已廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、生物、環(huán)保、化工、冶金、能源、石油、水處理、電子、仿生等領(lǐng)域，產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益，已成為當今分離科學(xué)中最重要的手段之一。

　　液膜分離也是一種有效的工業(yè)化分離技術(shù)，同樣屬于物理分離過程，也屬于現(xiàn)代膜分離技術(shù)的一種。

　　但液膜分離不采用固定的膜組件，而是模擬生物膜的結(jié)構(gòu)，利用選擇性透過原理，以膜兩側(cè)溶質(zhì)的化學(xué)濃度差為傳質(zhì)推動力,使料液中待分離溶質(zhì)在膜內(nèi)相富集濃縮來分離待分離物質(zhì)。分離過程依托的液膜通常由膜溶劑、表面活性劑和流動載體組成。

　　我們可以看出，無論是采用固定膜組件完成的固膜分離過程，還是由膜溶劑、表面活性劑和流動載體構(gòu)成液膜后完成的液膜分離過程，其傳質(zhì)過程都是借助于相對穩(wěn)定的傳質(zhì)膜界面完成的，我們可視之為靜態(tài)膜。此類靜態(tài)膜的傳質(zhì)過程都必須消耗外加機械動力或化學(xué)力才能完成，因此項目投資與處理成本相對較高。

　　經(jīng)現(xiàn)有研究和工業(yè)實踐表明，還有另外一種特殊的液膜分離技術(shù)，我們稱之為動態(tài)膜分離技術(shù)，既不需要固定的膜組件，亦不是利用特定液膜的選擇性透過原理，而是利用溶質(zhì)在氣液兩相間的濃度差為傳質(zhì)推動力，利用溶質(zhì)分子在兩相間的相平衡原理為推動力，使兩相間的有效傳質(zhì)面積、傳質(zhì)推動力和傳質(zhì)速率，促使液相中的溶質(zhì)快速向氣相轉(zhuǎn)移，從而達到預(yù)期的傳質(zhì)效果。

　　因為動態(tài)膜分離為純物理方法，而且可以在常溫下操作，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、適用性強運行成本低，加上傳質(zhì)效率又遠高于傳統(tǒng)設(shè)備，所以特別適用于各類吸收與解吸過程。工業(yè)實踐證明，用于環(huán)保領(lǐng)域的高氨氮污水處理，尤其是高于2000mg/L的特高氨氮污水處理，有十分明顯的技術(shù)優(yōu)勢與經(jīng)濟效益。

　　一.動態(tài)膜分離技術(shù)及其工作原理

　　1.1旋轉(zhuǎn)泡沫動態(tài)膜分離技術(shù)及其工作原理

　　此類液膜分離的傳質(zhì)過程原理與一般的氣液相平衡過程*一樣，只不過其相應(yīng)的液相已更換為液膜。由于這種液膜是不穩(wěn)定的，在正常操作時會不斷更新，相互接觸的氣液兩相也會不斷變換，從而使相平衡關(guān)系也在不斷改變。如下圖所示：　　這種在特定環(huán)境下形成的氣泡層，液相L依然是連續(xù)相，氣泡層內(nèi)被包裹的氣相V是分散相。氣泡的內(nèi)、外表面即氣液相傳質(zhì)的相界面。兩相接觸時，氣泡膜的內(nèi)外表面上隨即發(fā)生相平衡的物質(zhì)轉(zhuǎn)移，并完成液膜傳質(zhì)過程。因為氣泡層內(nèi)氣泡的直徑較小，因此兩相之間的傳質(zhì)距離極短,氣泡的數(shù)量巨大，氣泡層的更新頻率較高，從而使我們可以在一定時間內(nèi)獲得遠高于傳統(tǒng)氣液傳質(zhì)設(shè)備的比表面積和傳質(zhì)速率，大幅度提高設(shè)備的傳質(zhì)效率。

上海氨氮廢水處理設(shè)備  總氨氮數(shù)據(jù)把控

　　實測數(shù)據(jù)表明，氣泡層內(nèi)氣泡直徑約為2~8mm，氣泡層的更新頻率約為35~45次時，我們可獲得的氣液相動態(tài)傳質(zhì)面積可達到24200m2/m3.h，污水中氨氮的吹脫速率可達到53.1g/m3.h，遠遠高于傳統(tǒng)的汽提與吹脫等傳質(zhì)設(shè)備，而且在常溫下即可進行，可大幅度減少裝置的能源消耗與污水的處理成本。

　　實際工程應(yīng)用的動態(tài)膜旋轉(zhuǎn)泡沫分離裝置由波管、尾氣管、循環(huán)槽、風(fēng)機和循環(huán)泵等

　　五個主要部分構(gòu)成。污水通過循環(huán)泵送至波管，與進入波管的高速氣流直接接觸，在液相流體的作用下而被分散、扭轉(zhuǎn)和壓縮，形成相對穩(wěn)定的氣泡。當兩相動量達到平衡時，便會在波管內(nèi)形成一段由大量微細泡沫構(gòu)成、高度湍動的駐波區(qū)，即動態(tài)膜旋轉(zhuǎn)泡沫分離區(qū)。 

　　正常工作時，動態(tài)膜旋轉(zhuǎn)泡沫分離裝置的氣相由風(fēng)機送入，液相由循環(huán)泵送入。尾氣管承擔(dān)尾氣凈化任務(wù)，循環(huán)槽承擔(dān)氣液固三相。根據(jù)污水處理用戶的項目現(xiàn)場和實際水質(zhì)狀況、污水水量和處

　　理要求，裝置可設(shè)計為不同規(guī)格尺寸、不同級數(shù)，以及不同安裝形式的工藝系統(tǒng)。以滿足不同行業(yè)各類不同污水處理量、不同氨氮濃度和處理要求的高氨氮污水處理需求。

　　動態(tài)膜旋轉(zhuǎn)泡沫分離技術(shù)與設(shè)備，在化學(xué)工程領(lǐng)域?qū)儆谝环N全新的傳質(zhì)單元操作，其傳質(zhì)原理依然是氣液相平衡，但所依賴的傳質(zhì)設(shè)備，和傳統(tǒng)的板式塔、填料塔、鼓泡塔、噴淋塔和轉(zhuǎn)盤塔*不同，主要借助于駐波層的泡沫完成兩相傳質(zhì)，借助于特定的動態(tài)液膜傳質(zhì)，不僅可獲得很高的動態(tài)傳質(zhì)比表面積，亦可獲得很高的傳質(zhì)推動力，從而有*的傳質(zhì)效率。該技術(shù)可以應(yīng)用于氣液兩相，甚至氣液固三相間的各類吸收、解吸與反應(yīng)過程。在環(huán)境工程領(lǐng)域則可應(yīng)用于各種大氣污染的治理和各行業(yè)排放的高難度污水處理。

　　1.2動態(tài)膜旋轉(zhuǎn)泡沫分離法常溫脫氨的技術(shù)優(yōu)勢

　　目前，高鹽、高CODcr、高氨氮是各行業(yè)污水處理的最大難題。工業(yè)實踐表明，采用動態(tài)膜旋轉(zhuǎn)泡沫分離法可進行常溫脫氮，而且是純物理法，不需要借助于任何化學(xué)試劑，即可在常溫下將任意高濃度的高氨氮污水直接處理至200mg/L以下。而且，項目投資與污水處理成本均遠低于蒸餾、汽提和大氣量吹脫等傳統(tǒng)工藝。

　　工業(yè)實踐還表明，在高氨氮污水，尤其是特高氨氮(2000mg/L以上)污水處理領(lǐng)域，采用動態(tài)膜旋轉(zhuǎn)泡沫分離法進行常溫脫氮，至少有以下明顯技術(shù)與經(jīng)濟優(yōu)勢：

　　(1)純物理法處理，無須添加任何化學(xué)試劑，對后續(xù)生化系統(tǒng)無任何影響;

　　(2)常溫、常壓操作，不需任何加壓、加熱等特殊輔助設(shè)備，能耗低,適用性強;

　　(3)裝置沒有塔板，也沒有填料，不怕結(jié)垢與堵塞;

　　(4)對進口廢水氨氮、CODcr和鹽含量均無上限限制，特別適用于高難度工業(yè)污水處理;

　　(5)裝置內(nèi)部無任何活動部件和特殊內(nèi)構(gòu)件，設(shè)備運行穩(wěn)定，后期維護簡單;

　　(6)自帶尾氣凈化裝置，氣相可閉路全循環(huán)操作，實現(xiàn)系統(tǒng)無尾氣排放;

　　(7)易被吹脫的氨可以循環(huán)利用，亦可加工成各種期望的氨產(chǎn)品;

　　(8)系統(tǒng)獨立運行能力強，易與其他污水處理工藝組合使用，實現(xiàn)達標排放;

　　(9)設(shè)備具有三相反應(yīng)與分離的功能，允許液相帶固操作，對污水的適應(yīng)能力強;

　　(10)節(jié)能降耗明顯，技術(shù)含量高，可大幅度降低項目投資與污水處理成本。

　　動態(tài)膜旋轉(zhuǎn)泡沫分離技術(shù)作為一種新的單元操作過程，項目工程實踐還表明，不僅應(yīng)用于高氨氮污水處理領(lǐng)域有較高的技術(shù)優(yōu)勢與經(jīng)濟效益，應(yīng)用于工業(yè)尾氣處理和餐飲油煙的凈化處理，以及鍋爐煙氣的脫硫脫硝與除塵，亦有一定的技術(shù)優(yōu)勢與經(jīng)濟效益。