高效气态膜法废水脱氨技术课件(PPT 33页)

1、高效气态膜法废水脱氨技术的大型工业化应用案例介绍第1页，共33页。1. 背景我国氨氮废水面广、量大来源广工业废水：化工、制药、冶金、电子、钢铁、电厂等农业废水：养殖、农药、化肥等市政污水：城镇生活污水、垃圾渗滤液、雨水等其它：蒸发冷凝水、生物污泥热解液、不达标低氨溶液等氨氮浓度：几十至上万mg/L2016年中国环境质量公告- 419个直排海排污口：污水总量65.74万吨，氨氮15304吨- 地下水超标的主要指标体量大2016.6.5中国环保部特刊- 2015年氨氮排放总量：废水中229.9万吨，废气中1851.8万吨（而我国氨年产量约6000万吨）第2页，共33页。1. 背景我国氨氮废水面广、

2、量大第3页，共33页。1. 背景氨氮废水危害大众所周知，氨是易挥发组分，0 - 5%稀氨水的气液平衡符合亨利定律，氨/水的相对挥发度为36废水中氨氮，不仅造成水体富营养，引起赤潮/水华，抑制微生物活性，增加水处理成本；而且一定条件下可引发光化学烟雾，形成PM2.5，是阴霾的源头之一中国气象科学研究院：2016年12月北京PM2.5中铵根占12% 2016年中国环境状况质量公报全国降水中铵离子14.5%酸度系数（酸离解常数）pKa=9.25，25：NH4+ NH3 + H+ 第4页，共33页。1. 背景国家重拳治理2015年4月16日水污染防治行动计划（水十条）出台2016年12月5日，“十三五

3、”生态环境保护规划，环境质量首入约束性指标，化学需氧量、氨氮污染物排放总量减少10%，二氧化硫、氮氧化物减少15%2017年6月5日环保部：推动形成绿色发展方式和生活方式2018年1月1日起，环境保护税法实施2018年3月5日，总理政府工作报告：2018年氨氮排放量要下降2%、氮氧化物下降3% - 2016-2018年指标稳定未变第5页，共33页。1. 背景传统技术处理成本高1000-6000m3空气/ m3废水，1045度电操作费用受氨浓度、废水组成、季节温度、湿度等影响空气（电耗）、药剂、清塔吹脱蒸汽能耗、清塔汽提电耗、药剂生化传统技术 氨回收或氨氮治理是非常赔钱的事儿！ - 粗略估计：中

4、国每年用于废水中氨氮处理的费用（不包括设备折旧）约为5002000个亿 - 这个费用主要来自热能耗、电能耗、药剂消耗第6页，共33页。2. 气态膜法脱氨技术简介 “气态膜”技术是基于疏水微孔膜的分离过程，实质上是对现有解吸-化学吸收过程（吹脱-吸收）的一种替代。 “疏水微孔膜”为气相-液相之间的传质提供高效的接触界面。相对于传统化工分离过程，气态膜分离过程具有显著优点：高比表面积、传质系数高、分离系数大、推动力大。该过程既可用于典型的化工分离过程，也可用于多种废水或废气的资源化处理。第7页，共33页。2. 气态膜法脱氨技术简介特点相当于吹脱塔与化学吸收塔、或汽提塔与中和反应器的微观形式的组合，

5、一个膜组件相当于两个塔，相应的省去了吹脱用电力和汽提用蒸汽的消耗；近常压操作，操作条件温和，操作费用低；疏水膜材料建造，无腐蚀。氨吹脱塔氨吸收塔体积变小距离靠近体积再变小中空纤维膜中空纤维膜束距离再靠近中空纤维膜组件含氨水溶液吸收液中空纤维微孔疏水膜第8页，共33页。2. 气态膜法脱氨技术简介 别名：支撑气膜、透膜解吸-吸收、液-液膜吸收、 膜解吸、膜吸收、气膜、脱气膜、脱氨膜气态膜法脱氨的基本原理（中空纤维膜剖面图）第9页，共33页。2. 气态膜法脱氨技术简介 C0，膜组件进口氨氮浓度； C1，膜组件出口氨氮浓度； K，膜组件的总传质系数； S，膜组件的有效膜面积； Q，料液流量； ，氨氮脱

6、除率评价一个膜组件的性能或售价的性价比要看其KS值。第10页，共33页。2. 气态膜法脱氨技术简介工业化应用中的问题：副产品种类单一，常规仅硫酸铵膜组件长期操作稳定性差，膜疏水性弱化含氨废水多呈中性或酸性，需加碱（常为NaOH）调节pH值，药剂成本高实际含氨料液的物系复杂，干扰因素多，如含有饱和沉淀物、含有与氨络合的重金属离子，处理难度大气态膜法脱氨新技术性能优良的膜与膜组件经济有效的预处理技术高效气态膜法脱氨技术第11页，共33页。3. 洁海瑞泉膜公司的膜法脱氨技术节能资源化专业高效洁海瑞泉膜技术（天津）有限公司，依托秦英杰博士30年潜心研发积淀，专业从事气态膜法含氨废水治理： 5项已授权发

7、明专利 多种膜法脱氨副产物 3千平米产研基地 PP、PTFE两类气态膜产品 氨氮脱除率高、K值大 能耗低、操作费用小、经济性好 多项典型工程案例 技术、设备、工程一体化服务 第12页，共33页。3. 洁海瑞泉膜公司的膜法脱氨技术膜法脱氨发明专利与特色产品K值大、性能稳定、性价比高、量化生产第13页，共33页。3. 洁海瑞泉膜公司的膜法脱氨技术 气态膜法脱氨副产品多样化 氨氮废水资源化治理硫酸硝酸盐酸硫酸铵硝酸铵氯化铵吸收剂副产物可再生吸收剂浓氨水硫酸铵的浓度比用传统气态膜法工艺高出8-15个百分点脱氨膜PP、PTFEPTFEPTFEPTFE第14页，共33页。3. 洁海瑞泉膜公司的膜法脱氨技术

8、 气态膜法脱氨节能效果突出当副产物为铵盐时，气态膜法处理每立方米废水的投资成本约为0.30.6万元，电耗1度，而传统吹脱-吸收的电耗为1545度；当副产物为氨水时，气态膜法处理每立方米废水的投资成本约为0.61.2万元，蒸汽消耗0.06吨甚至小于0.04吨，而传统汽提（精馏）的电耗为0.120.18吨第15页，共33页。3. 洁海瑞泉膜公司的膜法脱氨技术 气态膜法脱氨经济性良好技术技术特点预处理石灰调pH投资成本运行成本*使用寿命一次达标吹脱产品铵盐，电耗高一般困难0.3-1.5万元/吨15-30元/吨长难汽提产品氨水，蒸汽耗量大一般困难0.6-2.0万元/吨20-30元/吨长难生化适于低氨氮

9、废水*一般不需要适中低长容易气态膜产品铵盐，能耗低#严格#较易0.3-1.2万元/吨30%3河北石家庄某制药厂废水（二期）氨氮50006000mg/L，COD为34万mg/L180t/d200mg/L硫酸铵25%4石家庄某化工企业废水氨氮2000mg/L，含少量氰根1920t/d100mg/L硫酸铵15%5东莞某垃圾场渗滤液（一期+二期）氨氮约2500mg/L，成分复杂，有机物含量高160t/d200mg/L硫酸铵1520%6深圳某线路板厂铜氨络合废水氨氮氨氮浓度4000mg/L，含过渡金属离子150t/d3mg/L氯化铵15%7江西某湿法冶金厂高氨氮废水处理氨氮7000-13000mg/L2

10、50t/d15mg/L氨水20%8广东某电厂脱硫脱硝废水（一期）氨氮浓度30000mg/L100t/d5mg/L硫酸铵40%9山东东营某材料厂废水氨氮浓度800mg/L720t/d15mg/L硫酸铵8%10九江某有色金属冶炼公司钽铌冶炼废水（一期）氨氮8000-15000mg/L，大量悬浮物150m3/d15mg/L硫酸铵25%11江苏某环保科技有限公司氨氮1200mg/L，垃圾渗滤液浓缩MVR蒸发冷凝液240t/d8mg/L硫酸铵12%12深圳某环保科技有限公司氨氮800mg/L，垃圾渗滤液浓缩MVR蒸发冷凝液120t/d15mg/L硫酸铵10%13河北某化工有限公司 氨氮1000mg/L，

11、含有少量COD及氰根2400t/d50mg/L硫酸铵10%14河北某化工有限公司氨氮浓度200-300mg/L，含少量有机物1440t/d20mg/L硫酸铵5%第17页，共33页。4. 气态膜法废水脱氨工程案例制药行业化工行业垃圾渗滤液线路板厂电厂蒸发冷凝液含近饱和沉淀物高盐高氨氮含络合金属气态膜法脱氨技术已在多个行业氨氮废水治理中开展应用，最大规模的日处理已达2500m3/d，累计处理量15000 m3/d第18页，共33页。4. 气态膜法废水脱氨工程案例4.1 制药行业废水氨氮处理河北石家庄某制药厂废水氨氮回收一期废水：氨氮30007000mg/L， 含少量有机溶剂，50t/d处理效果：氨

12、氮100mg/L，副产物 硫酸铵30%，回用二期废水：氨氮50006000mg/L， COD为34万mg/L， 180t/d处理效果：氨氮200mg/L，副产物硫 酸铵25%，回用第19页，共33页。4. 气态膜法废水脱氨工程案例4.1 制药行业废水氨氮处理河北某制药厂废水氨氮回收废水：氨氮2200mg/L，pH=7.87， 表面张力58.5mN/m，电 导率26100us/cm；24t/d 处理效果：氨氮脱除率90%， 满足厂家要求安徽某制药厂废水氨氮回收废水：氨氮3500mg/L；表面张力51.7mN/m，pH=10.27； 电导率，2320us/cm，含大量悬浮物 处理效果：氨氮8%第2

13、4页，共33页。4. 气态膜法废水脱氨工程案例4.3 含近饱和沉淀物的氨氮废水达标处理山东某金属材料厂氨氮废水堵塞前膜组件端面堵塞后膜组件端面因水质变动、操作不当，膜组件进口被料液中饱和沉淀物大面积堵塞、严重污染膜组件清洗收后，正常使用洁海瑞泉气态膜组件抗污染性强该项目已稳定运行近两年。第25页，共33页。4. 气态膜法废水脱氨工程案例4.4 垃圾渗滤液处理 一期料液（东莞某垃圾填埋场） : 氨氮 2500-3500mg/L，成分复杂，有机物含量高，80t/d 处理效果：氨氮脱除90%以上，达到后续生化要求 二期料液（东莞某垃圾填埋场）： 氨氮浓度约2500mg/L， 处理量80t/d 处理效

14、果： 氨氮浓度200mg/L， 副产物硫酸铵1520%第26页，共33页。4. 气态膜法废水脱氨工程案例4.5 含与氨络合的过渡金属离子的氨氮废水处理 废水：氨氮 350mg/L， 200t/d 处理效果：氨氮8mg/L， 副产物硫酸铵5%湖南衡阳某厂铅冶废水 废水：氨氮 4000mg/L，100t/d 处理效果：氨氮3mg/L， 副产物氯化铵15%深圳某线路板厂铜氨络合废水第27页，共33页。4. 气态膜法废水脱氨工程案例4.6 含氟含钙废水江西九江某冶炼厂氨氮废水（一期）废水：氨氮8000-15000mg/L，处理量 150m3/d 处理效果：氨氮15mg/L，副产物硫酸铵25%第28页，共33页。4. 气态膜法废水脱氨工程案例4.7 电厂脱硫脱硝废水 广东某电厂脱硫脱硝废水一期项目 废水：氨氮浓度30000mg/L，处理量 60t/d 处理效果：氨氮浓度5mg/L，副产物硫酸铵 40%4.8 高盐高氨氮废水的达标处理 江西某炼厂高氨氮废水处理 废水：氨氮浓度 7000-13000mg/L，处理量200t/d 处理效果：氨氮浓度15mg/L，副产物20%氨水第29页，共33页。4. 气态膜法废水脱氨工程案例