一、項(xiàng)目介紹
江蘇某大型石化企業(yè)煤氣化灰水回用項(xiàng)目,因煤氣化工藝生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生大量含氨廢水,氣化灰水氨氮濃度在300~500ppm,若直接排入生化處理單元,不但需要外加碳源,而且生化需氧量大,增加停留時(shí)間,導(dǎo)致操作成本高,甚至?xí)?duì)生化單元造成嚴(yán)重沖擊。
為保障氣化爐生產(chǎn)及穩(wěn)定生化處理系統(tǒng),需采用脫氨處理工藝,將氨氮處理至100ppm以下后進(jìn)入生化及零排系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)煤炭清潔利用,降低企業(yè)處理成本。
(一)難點(diǎn)
1、廢水中氨氮濃度波動(dòng)范圍大,影響后續(xù)生化處理系統(tǒng)。
2、氨氮絕對(duì)濃度不高,傳統(tǒng)蒸氨工藝經(jīng)濟(jì)性差。
3、場(chǎng)地受限及時(shí)間緊迫,不具備建設(shè)大型土建基礎(chǔ)設(shè)施條件。
(二)解決方案
利用有限的場(chǎng)地空間,采用碧盾DAMBC膜法脫氨技術(shù),建設(shè)一套100m3/h 脫氨系統(tǒng)。
碧盾DAMBC膜法脫氨選用聚四氟乙烯(PTFE)中空纖維膜,PTFE材料本身具有抗溶脹、強(qiáng)疏水、透氣性好、高強(qiáng)度、耐腐蝕、抗污染等優(yōu)勢(shì)。管程走高氨氮廢水,殼程走硫酸(用于吸收游離態(tài)NH3)。通過(guò)調(diào)節(jié)pH調(diào)節(jié)至堿性,使廢水中的銨根離子轉(zhuǎn)化為游離態(tài)NH3,游離態(tài)NH3逐漸從氣液界面揮發(fā)出來(lái),通過(guò)疏水、透氣膜孔擴(kuò)散至酸側(cè),進(jìn)入酸側(cè)與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銨,實(shí)現(xiàn)氨氮的持續(xù)脫除。
1、處理水量
設(shè)計(jì)處理能力為100m3/h,年運(yùn)行時(shí)間為8400h。
進(jìn)出水水質(zhì)
指標(biāo)名稱(chēng)
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單位
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進(jìn)水指標(biāo)
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出水要求
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備注
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氨氮
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mg/L
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300~500
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≤100
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實(shí)際出水經(jīng)多次檢測(cè)<80mg/L
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3、工藝流程簡(jiǎn)介
首先將氣化灰水加堿調(diào)節(jié)至堿性,出水經(jīng)過(guò)微濾過(guò)濾器去除懸浮物和膠體后進(jìn)入碧盾DAMBC(PTFE膜法脫氨)系統(tǒng),水中游離態(tài)NH3逐漸從氣液界面揮發(fā)出來(lái),因膜兩側(cè)氨濃度的差異,氨分子會(huì)不斷地從高濃度一側(cè)向低濃度一側(cè)擴(kuò)散,擴(kuò)散的氨分子持續(xù)被循環(huán)的硫酸吸收,實(shí)現(xiàn)氨氮脫除效果。
副產(chǎn)物硫酸銨濃度達(dá)15%,管道輸送至蒸發(fā)結(jié)晶系統(tǒng)回收硫酸銨,純度高,可資源化利用,真正實(shí)現(xiàn)零污染、高經(jīng)濟(jì)效益。
4、實(shí)際運(yùn)行效果
該項(xiàng)目已穩(wěn)定運(yùn)行,去除效率高,實(shí)際出水氨氮<80mg/L,完全滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。
5、項(xiàng)目建設(shè)周期

(四)DAMBC膜法脫氨技術(shù)特點(diǎn)
1、占地面積?。▋H200m2)含脫氨膜、加藥及清洗、酸循環(huán)及銨鹽輸送系統(tǒng);
2、采用模塊化設(shè)計(jì),安裝便利,建設(shè)周期短,小規(guī)模處理更為經(jīng)濟(jì);
3、產(chǎn)能擴(kuò)容便利,后期處理能力可線(xiàn)性放大,可靈活應(yīng)對(duì)水量的波動(dòng);
4、氨氮濃度適用范圍廣,適用進(jìn)水氨氮濃度范圍100mg/L~20000mg/L,可靈活應(yīng)對(duì)不同水質(zhì)要求,單級(jí)脫氨率高,可多級(jí)串聯(lián),出水氨氮濃度可控。
5、抗污染性極強(qiáng),且可耐受高濃度酸、堿、次鈉等藥劑的清洗和再生,使用壽命長(zhǎng)。
6、與傳統(tǒng)的脫氨工藝如吹脫吸收法、汽提精餾法相比,膜法脫氨的運(yùn)行成本更低,同時(shí),無(wú)二次污染問(wèn)題,節(jié)能2/3。
7、副產(chǎn)物硫酸銨濃度和純度較高,回收的硫酸銨濃度達(dá)15%,具備回收價(jià)值。