[实用新型]浸没式膜吸收装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及气体膜吸收技术领域和污水处理技术领域，特别涉及一种利用气提循环流提高液体在膜表面流速的常压浸没式逆流气体膜吸收装置。

背景技术

垃圾渗滤液、各类沼液、焦化和煤化工废水、制药废水等废水含有过高的氨，使得后续生化系统难以运行。对这类废水实现有效脱氨是处理这类废水的关键技术。

已知技术中(中国专利200710132086、201310053495.x等)揭示的氨膜吸收装置通常是压力式中空纤维膜组件，以错流方式运行，即废水在膜的一侧，酸吸收液在膜的另一侧。这种方式需要用液体泵分别将两种液体加压进入膜组件，在膜组件内如果液体流速较慢，氨向膜表面的扩散过慢，影响膜的传质效率；如果液体流动较快，则液体在膜组件内停留时间较短，同样影响膜的传质效率；为了解决这一问题已知技术中通过液体循环提高两种液体在膜组件内的流速并提高两种液体在膜组件内的反应时间。这种方法必须保持两种液体间具有较高的酸度差别，消耗过量酸和碱并产生额外的循环耗能。另外两种液体在压力式膜组件内的压力差会造成液体的跨膜趋向，影响分离效果。

发明内容

本实用新型的目的是揭示一种利用气提循环流提高液体在膜表面流速的常压浸没式逆流气体膜吸收装置和脱氨方法。

浸没式膜吸收装置包括一吸收池、至少一位于所述吸收池内的纵向设置的吸收池隔断、所述至少一吸收池隔断将所述吸收池分隔而成的多个相互连通吸收区、至少一位于每个所述吸收区内的膜列，至少一位于所述每个膜列上部的膜组件、一位于所述每个膜列下部的曝气槽、至少一位于每个曝气槽底部的曝气装置、一吸收液槽、一吸收液泵、一吸收液入管路、一吸收液池入水管路、一碱液箱，一碱液计量泵、一酸液箱，一酸液计量泵、必要的其他阀门、水泵、风机、流量计、膜清洗系统和自动控制系统；

所述入水管路与第一吸收区连接，产水管路与最终吸收区连接，入水依次经过第一吸收区、第二吸收区、...最终吸收区成为产水，再经所述产水管路以溢流方式排放，所述产水管路高度限定了吸收池液位；

所述每个膜组件内腔有一吸收液入口和一吸收液出口，最终吸收区内的膜组件内腔入口通过所述吸收液入管路和吸收液泵与吸收液槽连接、第一吸收区内的膜组件内腔出口与吸收液排放管路连接、所述多个膜组件内腔以串联方式连接，所述吸收液排放管路与所述产水管路等高，所述每个膜内腔出口与一吸收液排空管连接，所述吸收液排空管与大气联通；

使用浸没式膜吸收装置的脱氨方法是使废水进入吸收池至吸收池液位，通过曝气装置向各膜列曝气产生气提循环水流用以提高氨的跨膜速度和抑制膜污染，通过碱计量泵向第一吸收池废水加碱，在第一吸收区内铵离子与碱反应生成氨，氨透过膜与膜内腔内流动的酸反应生成铵盐，经吸收液排放管路排放，废水一次经过第一吸收区、第二吸收区...至最终吸收区并经产水管路排放；通过吸收池入水管路向吸收液池中注水，通过酸计量泵向吸收液池中加酸，酸性吸收液经吸收液泵、吸收液入管路至少一个膜内腔入口首先进入位于最终吸收区内的膜组件内腔并吸收最终吸收区内残余的氨，此后，吸收液仍然保持一定酸度，自最终吸收区内的膜组件膜内腔出口再依次进入其他膜组件内腔，直至到达位于第一吸收区内膜组件内腔，最终吸收液经吸收液排放管路被排放。

本浸没式膜吸收装置及其脱氨方法的有益效果包括，浸没式设计，运行方便；废水在膜表面的流动是通过气提循环实现的，相对与水循环泵更节能；有效避免了膜内外压差，因而避免了液体跨膜的推动力，有利于膜分离效率；一体化逆流设计，单级化学品消耗更低。

附图说明

图1第一种浸没式膜吸收装置原理示意图。

图2第二种浸没式膜吸收装置原理示意图。

图1、图2中：1.吸收池，2.吸收池隔断，3.1.第一吸收区，3.2.第二吸收区，3.n.最终吸收区，10.入水管路，20.产水管路，30.吸收液槽，31.吸收液泵，32.吸收液入管路，33.吸收液排放管路，34.吸收液排空管，40.吸收液池入水管路，60.碱液储罐，61.碱液计量泵，62.碱液阀，80.酸液储罐，81.酸液计量泵，82.酸液阀，100.膜列，110.膜组件，111.膜内腔入口，112.膜内腔出口，120.曝气槽，200.膜池液位；

图1中，130.曝气装置，150.供气阀门；

图2中，131.曝气装置A，132.曝气装置B，140.导流槽，151.供气阀门A，152.供气阀门B，210.气提液位。