一种替代传统氨氮吹脱塔的新型膜法脱氨氮技术

一种替代传统氨氮吹脱塔的新型膜法脱氨氮技术

在工业领域，电子行业、化工行业和钢铁行业等都会产生大量含氨氮的废水。传统的氨氮吹脱塔处理方法存在能耗高、占地面积大、易产生二次污染等问题。本文将介绍一种新型膜法脱氨氮技术，该技术通过膜接触器实现氨氮的高效去除，具有处理效率高、能耗低、占地面积小等优势，正逐步成为替代传统氨氮吹脱塔的理想选择。

传统氨氮处理方法的局限性

废水中的氨氮以游离氨(NH3)和铵离子(NH4+)的形式存在，是水体中的一种营养物质，但高浓度的氨氮会对水生生物造成毒害，破坏水生生态系统。去除水中的氨氮显得尤为重要，传统的办法是在废水里加碱，使NH4+转化成气态的NH3，再利用氨氮吹脱塔去除气态的NH3。虽然在一定程度上解决了氨氮去除的问题，但其能耗高、占地面积大、易产生二次污染、高浓度氨氮废水效果不理想等缺点也较为明显。

新型膜法脱氨氮技术原理

新型膜法脱氨氮技术的原理，与氨氮吹脱塔和酸吸收塔类似。吹脱塔是将氨从水中吹出来，再在吸收塔中用酸将吹出来的氨吸收固定下来。只不过膜法脱氨是将以上两步过程在接触面积非常大的膜组件内一步完成，设备占地大大减少。另外，由于在膜组件内部实现了以酸吸收液作为脱氨的推动力，跟吹脱塔以空气吹扫作为脱氨的推动力相比，氨氮脱除效率大大增加，氨氮的极限脱除效果可以到1mg/L以下！

膜接触器（脱气膜）脱氨的原理：

氨氮在水中存在以下平衡：

NH4++OH- ←→NH3↑+H2O

废水中PH提高或者温度上升时，上述平衡将会向右移动，铵根离子NH4+变成游离的气态NH3。这时气态NH3可以透过中空纤维表面的微孔从壳程中的废水相进入管程的酸吸收液相，被酸液吸收立刻又变成离子态的NH4+。

保持废水的PH在11以上，并且温度维持在40℃，这样废水相中的NH4+就会源源不断地变成NH3向吸收液相迁移。从而废水侧的氨氮浓度不断下降，直至达到用户满意的标准；而酸吸收液相由于只有酸和NH4+，所以形成的是非常纯净的铵盐，并且在不断地循环后达到一定的浓度，可以被回收利用。

该过程的实质是扩散与吸收的连续过程，解析与吸收在膜的两侧同时完成。副产品铵盐的质量浓度可达25%~35%，成为清洁的工业原料，而废水中的氨氮可以降至1mg/L以下，适用于电子材料、有色金属、冶金、能源化工、精细化工、制药等行业各种浓度氨氮废水处理。

与传统技术的对比优势

与传统的蒸氨、汽提、吹脱等脱氨技术相比，脱氨膜系统具有以下优势：

• 处理效率：脱氨氮膜技术能够根据成本精确设计脱除率，其氨氮脱除效率高，甚至可以达到小于1ppm的极限脱除效果。
• 能耗：脱氨氮膜技术的能耗极低，对于长期运行的成本控制非常有利。
• 占地面积：设备占地大大减少，运行环境封闭且无氨气泄漏，实现了清洁生产。
• 灵活性：脱氨氮膜技术通过模块化设计，便于移动和扩容，同时运行环境封闭，避免了氨气泄漏的问题。
• 维护成本：运行稳定，维护成本低，且没有二次污染的问题。

应用前景

新型膜法脱氨氮技术还实现了氨氮资源的回收利用，通过该技术处理后的废水，不仅氨氮含量大幅降低，而且回收的氨氮资源还可以用于农业施肥、化工原料等领域，实现了资源的循环利用，正逐步成为替代传统氨氮吹脱塔的理想选择。