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脱气膜技术的应用

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【摘要】:
脱气膜工艺目前广泛应用于废水脱氨,高纯水脱氧,脱二氧化碳,可以把水中氨氮(NH3)脱除到1ppm,氧气(O2)脱除到1ppb,二氧化碳(CO2)脱除到1ppm。膜组件具有编织、中心管布水、挡板等专利结构,其膜丝外传质系数是捆扎膜丝封装方式的3倍以上,用膜量比同类产品减少50%以上。可以完成传统的塔法等气液分离技术无法实现的高精度分离和气体净化,例如:将空气中的二氧化碳(CO2)含量降低到1ppm以

   脱气膜工艺目前广泛应用于废水脱氨,高纯水脱氧,脱二氧化碳,可以把水中氨氮(NH3)脱除到1ppm,氧气(O2)脱除到1ppb,二氧化碳(CO2)脱除到1ppm。膜组件具有编织、中心管布水、挡板等专利结构,其膜丝外传质系数是捆扎膜丝封装方式的3倍以上,用膜量比同类产品减少50%以上。可以完成传统的塔法等气液分离技术无法实现的高精度分离和气体净化,例如:将空气中的二氧化碳(CO2)含量降低到1ppm以下。

一、废水脱氨

          氨氮在水中存在以下平衡:

          NH4++OH-  ←→ NH3+H2 

       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运行中,含氨氮废水流动在膜组件的壳程(中空纤维膜丝的外侧),酸吸收液流动在膜组件的管程(中空纤维的内侧)。 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PH10以上,并且温度在35℃以上(45℃以下),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,解吸与吸收在膜的两侧同时完成。副产品铵盐的质量浓度可达35%(硫酸铵),成为清洁的工业原料,而废水中的氨氮可以降至1mg/L以下,适用于煤化工、制药、冶金等行业的氨氮废水处理。  

应用领域

废水脱氨

设计通量

0.5~1.2m3/h

1.0~3.0 m3/h

膜丝材质

复合聚烯烃

外形尺寸

Ø6×28 inch

Ø10×28 inch

接触面积

30m2

90m2

膜丝内/外径

0.4/0.5mm

壳体材料

UPVC/CPVC/PP

进出水口管径

DN32DN40

进口氨氮浓度

50~20000ppm

出口氨氮浓度

极限<1ppm

PH工作范围

10~12(废水)/1~2(酸)

工作水温

35~45℃

穿透压/疏水性

>0.6MPa

工作压力

<0.2MPa

膜寿命

>2年(废水中)

清洗方式

膜丝外化学清洗

二、纯水脱除二氧化碳和氧气:

从水中去除二氧化碳已是很多行业必须的过程。 使用RO EDI技术的系统需要降低水中的二氧化碳含量。 进入EDI的高电导率水平将降低出口水的电阻率。高电导率的常见起因是水中溶解的二氧化碳。脱气膜去除水中的二氧化碳,不需要任何PH调整,是一个简单易 行,并且不会产生额外污染的工艺。去除了二氧化碳,EDI系统可以生产更高品质的超纯水。

此外,在离子交换工艺之前,脱气膜组件用于从水中去除二氧化碳。水中的二氧化碳对于离子交换树脂产生额外的负担,因为需要更频繁的化学再生。 当使用膜接触器代替化学药品时,这就可以节约成本,并对环境友好。

     脱气膜脱二氧化碳基本流程(用于超纯水制备系统):

 

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