处于初级工业化应用阶段的气态膜法脱氨过程.pdf
气态膜法脱氨技术历经三十年发展,至今还未实现产业化,究其原因,一方面是现有常规膜的使用寿命较短,换膜费用高;另一方面是含氨料液物系复杂,膜法脱氨所得副产品难以满足企业需求.现有的气态膜法脱氨过程,多用聚丙烯(PP)中空纤维微孔疏水膜;PP膜价格便宜,但疏水性一般,不耐氧化和腐蚀,仅适用于理想的含氨氮料液处理.对于表面张力低的含氨料液、高浓度氨氮的料液、高pH值得料液、或含有高浓度钙镁离子的料液,PP膜容易被润湿,并且润湿后疏水性难以恢复;当企业期望氯化铵、硝酸铵为副产品时,若用挥发性盐酸、氧化性硝酸作吸收剂,不仅容易润湿PP膜,还会永久性破坏膜丝结构;此外,气态膜法脱氨时经常需要将料液调节至碱性适宜的pH值,如果用氢氧化钙调节料液pH值,钙盐易沉积在PP膜上,使PP膜润湿;如果用氢氧化钠调节料液pH值,成本甚高,企业难以承受.以上这些氨氮废水处理的常见情况使得用常规PP膜开展气态膜法脱氨难以实现大规模工业化.目前国内新出现的聚四氟乙烯(PTFE)中空纤维膜,不仅疏水性强、耐氧化、耐腐蚀性能良好,而且内外径规格和微孔结构较好,可用于上述情况下的气态膜法脱氨,而且传质系数较高,膜丝性能长期稳定.此外,适宜的预处理技术,可把料液对膜丝性能的不利影响降到最低;高性能的PTFE膜接触器适用于多种酸性吸收剂,能够以多种形式脱除并回收废水中的氨氮,膜法脱氨副产物可以是硫酸铵、硝酸铵、氯化铵等铵盐,或者采用可再生吸收剂高浓高纯氨水,从而满足企业的多种需求.若副产品为铵盐,气态膜过程电耗不到对应的传统吹脱过程10％;若副产品为氨水,气态膜过程热耗不足对应的传统蒸馏过程的25％.PTFE中空纤维膜为气态膜法脱氨过程的大规模工业化提供可能.
作者：秦英杰 张艳萍 李海庆 郝兴阁 刘立强 王奔 崔东胜
作者单位：天津大学化工学院,天津市300072;ChembraneResearch&Engineering,Inc.,Bridgewater,NJ08807,USA;洁海瑞泉膜技术(天津)有限公司,天津市300300ChembraneResearch&Engineering,Inc.,Bridgewater,NJ08807,USA洁海瑞泉膜技术(天津)有限公司,天津市300300
母体文献：2015全国废水处理资源化及膜技术应用研讨会论文集
会议名称：2015全国废水处理资源化及膜技术应用研讨会
会议时间：2015年6月24日
会议地点：青岛
主办单位：全国能源环境科技促进会
语种：chi
分类号：TQ0TS2
关键词：氨氮废水 气态膜 脱氨工艺 聚四氟乙烯
在线出版日期：2019年12月10日
基金项目：
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