高氨氮廢水回用第1頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月1本技術(shù)主要內(nèi)容2工藝流程及說明3技術(shù)特點及運行成本4本技術(shù)適用范圍6預期的推廣成果5工藝應用及技術(shù)經(jīng)濟指標第2頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月(1)、氨氮廢水的膜法前處理，采用超濾膜作為預處理的運行方式的研究；通過超濾結(jié)合納濾的前處理工藝，保證進反滲透系統(tǒng)的穩(wěn)定性。(2)、含氨氮量較高的廢水經(jīng)反滲透膜脫鹽，即起到對氨氮廢水的初步濃縮，主要是讓透過液水達到工藝回用要求或者排放要求；(3)、經(jīng)反滲透濃縮后的濃水再采用電滲析工藝繼續(xù)濃縮，當氨氮濃度高至15%左右時，送去蒸發(fā)工藝產(chǎn)品以固體形式外賣，或者循環(huán)回用至原料液勾兌用，實現(xiàn)資源的循環(huán)回用。1本技術(shù)主要內(nèi)容

第3頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月2工藝流程示意圖超濾系統(tǒng)反滲透系統(tǒng)回用水池電滲析脫鹽液電滲析系統(tǒng)濃縮液池透過液回用NH4+≤10mg/l濃縮液≥12%回生產(chǎn)勾兌或去蒸發(fā)工段反滲透濃水高氨氮廢水反滲透透過液第4頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月

超濾是以壓力為推動力，利用超濾膜不同孔徑對液體中溶質(zhì)進行分離的物理篩分過程。其截斷分子量一般為6000到50萬，孔徑為幾十nm，操作壓0.2-0.6MPa

超濾廢水預處理應用于去除氨氮廢水中固體雜質(zhì)，去除病毒、熱源等大分子，去除0.1mm的大分子物體，為滿足反滲透和電滲析的進水條件。超濾工藝在高氨氮廢水處理中應用特點第5頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月

反滲透能將廢水中的大部份氨根留在濃水側(cè)，透過液側(cè)的氨根僅留有少量，可達到≤10mg/l。

反滲透系統(tǒng)的優(yōu)點是占地少，運行成本低，進水控制在氨根小于5000時有利于透過液水質(zhì)達標。當氨氮濃度過高時所需配套的多級反滲透操作壓力會過大，會影響膜系統(tǒng)運行的安全性，并使運行透過液出水水質(zhì)難以低成本下達到規(guī)定要求。反滲透反滲透工藝在高氨氮廢水處理中的應用特點第6頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月電滲析工藝在高氨氮廢水處理中應用特點

電滲析適合濃縮高濃氨氮廢水，采用電滲析濃縮比反滲透更容易將硝銨或氯化銨溶液濃縮到大于12%，電滲析的運行成本約10元/噸，在高濃時比反滲透效率高。電滲析占地面積多，操作安全性較差，易跑漏，運行維護不當有觸電可能。

當?shù)疂舛鹊蜁rED運行效率低，用ED很難將氨氮穩(wěn)定控制在≤10mg/l，容易產(chǎn)生極化現(xiàn)象，大大增加了運行成本。

電滲析第7頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月電極電極SO42-（CO32-…）極室極室陽膜陰膜陽膜極水極水原水+-Cl-（F-…）Cl-（F-…）Na+（K+…）Na+（K+…）SO42-（CO32-…）Mg2+（Ca2+…）Mg2+（Ca2+…）淡水室濃水室極水淡水濃水電滲析器工作原理圖第8頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月

采用離子交換方法，會有樹脂再生的問題，再生不徹底易造成樹脂交換容量不足，進水銨根離子不穩(wěn)定導致再生周期無法有效控制，進水濃度過高，會導致運行不穩(wěn)定，產(chǎn)水值達不到出水規(guī)定的指標。再生操作維護困難，再生過程中需消耗大量的酸堿，造成二次污染。其優(yōu)點：投資較低，運行成本較低。不適用于氨根過高的廢水。離子交換離子交換工藝在氨氮處理中的應用特點第9頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月處理方法基本優(yōu)點主要缺點適用范圍反滲透膜法自動化程度高，占地少，無二次污染。工藝復雜，濃度高時操作壓力偏高，投資較高回用水質(zhì)要求求較低氨氮值電滲析膜法分離工藝無二次污染，操作壓力低，耐腐蝕性好。占地多，運行維護麻煩，運行電耗高。適用濃縮水要求高濃氨氮值離子交換法工藝簡單，操作方便，投資較省。樹脂用量大、再生難,費用高,有二次污染。低濃度氨氮廢水傳統(tǒng)生化法工藝成熟，脫氮效果較好。流程長，反應器大，占地多，常需外加碳源，能耗大，成本高。低濃度氨氮廢水氨吹脫法(汽提法)工藝簡單，效果穩(wěn)定，適用性強，投資較低。能耗大，有二次污染，出水氨氮仍偏高。各種濃度廢水，多用于中、高濃度廢水折點氯化法設(shè)備少，投資省，反應速度快，能高效脫氮。操作要求高，成本高，會產(chǎn)生有害氣體。各種濃度廢水，多用于低濃度廢水磷酸銨鎂沉淀(MAP)法工藝簡單，操作簡便，反應快，影響因素少，節(jié)能高效，能充分回收氨實現(xiàn)廢水資源化。用藥量大、成本較高；MAP用途有待開發(fā)。各種濃度廢水、尤其高濃度氨氮廢水反滲透、電滲析、離子交換及其它工藝在氨氮濃縮分離中的優(yōu)缺點第10頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月采用反滲透膜法處理技術(shù)可回收大量淡水和有用物資濃縮液,結(jié)合后續(xù)蒸發(fā)結(jié)晶工藝可實現(xiàn)廢水零排放從而消除了環(huán)境污染,是一項極具推廣價值的環(huán)保技術(shù)，但其適用于低濃度氯化銨廢水處理當濃度超過6%時能耗高，光采用反滲透已沒有多少作用。我們研制了電滲析和反滲透結(jié)合工藝來處理氯化銨廢水，整個過程基本上無廢水排放,實現(xiàn)節(jié)約水資源、消除環(huán)境污染、回收利用廢水中氯化銨等三重目標，濃縮結(jié)晶后可用于回收農(nóng)業(yè)級氯化銨。使系統(tǒng)真正達到了清潔生產(chǎn)。膜技術(shù)在氯化銨廢水資源化中的應用第11頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月設(shè)計進水量電滲析處理水量：8m2/h；一級反滲透處理量：40m2/h，每套各20m2/h；二級反滲透處理量：24m2/h；設(shè)計進水水質(zhì)電滲析進水水質(zhì)：6％（氯化銨濃度）,120T/d；一級反滲透進水水質(zhì)：1-2％（氯化銨濃度）,360T/d

二級反滲透進水水質(zhì)：氨氮=0.3g/l，氯離子=0.6-0.9g/l設(shè)計出水水質(zhì)電滲析出水水質(zhì)：12％~13%（氯化銨濃度）；二級反滲透出水水質(zhì)：≤80mg/l（氯化銨濃度）；480T/d氯化銨廢水零排放工程第12頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月二級RO濃縮水去一級RO原水一級RO系統(tǒng)循環(huán)泵循環(huán)泵RO濃縮液進入電滲析增壓泵保安過濾器10

保安過濾器5

傳輸泵RO滲透水回用蒸發(fā)系統(tǒng)(300PSI)一級RO滲透水去二級RO回收率:80to85%阻垢劑0.3%氯化銨原水高壓泵(300PSI)(50PSI)循環(huán)回用ROROROED濃縮液去蒸發(fā)電滲析電滲析淡水去一級RO原水二級RO系統(tǒng)蒸發(fā)冷凝水進入RO6%氯化銨原水晶體外賣480T/D氯化銨工藝流程簡圖第13頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月

結(jié)合RO和ED優(yōu)缺點及氯化銨廢水的特性，我公司在浙江華友鈷鎳有限公司應用RO+ED工藝處理氯化銨廢水，該工藝很好地利用了RO和ED的優(yōu)勢，又避免了RO和ED的不足部份，在達到濃水大于12%，淡水控制氨氮含量≤10mg/l的同時降低了整個系統(tǒng)的投資成本和運行成本，系統(tǒng)運行更穩(wěn)定，操作更簡便，安全性更高。

本工藝無需再生，無二次污染，濃縮液返回至硝銨原料液再回用，較好地實現(xiàn)了資源回收。工藝的選擇及說明第14頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月處理水量：480T/D廢水水質(zhì)：氯化銨0.4%～0.5%工藝：兩級RO

膜：抗污染膜壓力：～25kg/cm2回用液：NH4+≤15mg/l反滲透部份的工藝設(shè)計第15頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月處理量：480T/D氯化銨ED部份：400*1600mm250對膜數(shù)量：20臺排列：五組,3-5臺/組濃液：≥13%，淡液：～0.5%回至RO電滲析部份的工藝設(shè)計第16頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月反滲透部份現(xiàn)場工藝界面設(shè)計第17頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月電滲析部份現(xiàn)場工藝界面設(shè)計第18頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月氯化銨固體資源化氯化銨廢水從0.4%濃縮到15%以上,再通過蒸發(fā)制成氯化銨晶體第19頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月浙江華友氯化銨廢水零排放工程運行成本概算

118.8萬元/年7.5元/m315萬元/年1.26元/m3合計：運行費用299.4萬元/年，折算19.37元/m3158.4萬元/年10元/m37.2萬元/年0.61元/m3膜運行成本合計：運行費用141萬元/年，折算9.37元/m3第20頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月運行成本：膜運行成本可以控制在6-10元/噸廢水，遠比蒸發(fā)的工藝節(jié)能;工程投資：噸水投資約為25-30萬元，進水水質(zhì)越低投資也低;經(jīng)濟效益：原蒸發(fā)運行費用為70元/噸，膜工藝結(jié)合蒸發(fā)運行成本為20元/噸，節(jié)約50元/噸，每天比原工藝節(jié)2.4萬元，年產(chǎn)生效益800萬元。浙江華友氯化銨廢水零排放工程經(jīng)濟效益第21頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月采用反滲透和電滲析膜法處理硝氨廢水，不僅回收了硝氨原料，而且還將大量淡水回用于吸收塔,實現(xiàn)廢水零排放從而消除了環(huán)境污染，是一項極具推廣價值的環(huán)保技術(shù)。硝氨的生產(chǎn)工藝中產(chǎn)生的廢水主要是，光采用反滲透只能濃縮至6-7%，而電滲析則能將硝氨濃縮至12%-13%。我們推廣電滲析和反滲透結(jié)合工藝來處理硝銨廢水，整個過程無廢水排放，實現(xiàn)節(jié)約水資源、消除環(huán)境污染、回收利用廢水中硝銨等三重目標，替代了以往的全電滲析工藝，使系統(tǒng)運行成本更低，成為節(jié)能的清潔生產(chǎn)工藝。膜技術(shù)在硝銨廢水資源化中的應用第22頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月1、廢水為硝銨，水量12T/H;2、硝銨濃度約0.20％;3、PH為2.0～4.04、溫度～40℃廢水來源和水質(zhì)情況

處理后的技術(shù)指標1、回用透過液水量～11.8T/H，NH4+量≤10mg/l;2、濃液量約～0.2T/H，硝銨濃度≥12%;3、PH為6.5～7.04、溫度35～40℃第23頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月某硝氨企業(yè)簡要工藝流程圖

第24頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月工藝流程說明

硝銨冷凝液通過投加硝酸或氨水，在調(diào)節(jié)反應罐內(nèi)將PH控制在6左右，再經(jīng)冷卻到35℃以下后，硝銨廢水經(jīng)增壓泵打入反滲透系統(tǒng)，廢水通過反滲透系統(tǒng)中的兩級保安過濾器過濾，去除硝銨廢水中可能帶入的細小雜質(zhì)，確保后續(xù)處理系統(tǒng)運行安全及減少RO膜污染。經(jīng)過一級RO后的淡液進入二級RO系統(tǒng)進一步處理，其中經(jīng)二級RO處理后的透過液（氨氮小于等于10mg/l，PH為6左右）送往冷卻系統(tǒng)做為冷卻循環(huán)水補充水，而二級RO的濃縮液回一級RO進水再濃縮處理；一級RO濃縮液去電滲析系統(tǒng)，電滲析系統(tǒng)分成濃淡兩室，其中小部分反滲透濃水經(jīng)電滲析濃側(cè)進一步濃縮當濃度達到12%以上后回生產(chǎn)工藝，而絕大部分的反滲透濃水經(jīng)電滲析淡水側(cè)進一步脫鹽，當?shù)畟?cè)硝銨廢水比進反滲透的原廢水低時，淡水側(cè)硝銨廢水再回反滲透系統(tǒng)進一步脫鹽，完成整個工藝路線。第25頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月本套系統(tǒng)特點（1）、膜法氨氮資源化的投資和運行更經(jīng)濟、合理、安全、可靠。（2）、采用的耐腐蝕的玻璃鋼外殼的保安濾器，對應孔徑約為20μm-5μm兩道過濾去除顆粒物雜質(zhì)，保證反滲透和電滲析膜的安全進水條件。（3）、采用電滲析工藝在低壓運行狀態(tài)下就能保證濃水高濃度的指標，運行耗電量略高，但采用反滲透預濃縮后再經(jīng)電滲析，是一種節(jié)能而又環(huán)保的處理工藝。（4）、反滲透+電滲析氨氮回用系統(tǒng)；對各個單體設(shè)備將進行優(yōu)化組合，改進提高，除了保證其運行性能外，盡可能使設(shè)備結(jié)構(gòu)更加合理實用、操作維護更加方便、外觀更加簡潔美觀；第26頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月硝氨濃縮的運行成本①計算依據(jù)：年生產(chǎn)天數(shù)按330天計，天運行時間按24小時計，小時處理量按12m3/h計，每天處理料液量為288m3；電費按0.8元/KWH計，硝酸費用為2500元/噸。②電費：每天用電量為1600.7KWH,電費為1280.56元，每年電費為42.2585萬元；所需電費為4.45元/噸;③人工費：每年為8萬元（按4人計），人工費為：0.84元/噸;④藥劑費：考慮加硝酸及一月清洗一次，加硝酸量按2KG/t，藥劑費為5.0元/噸，由于加入的硝酸最后均回至了原料液中，所以加藥費用在此可以忽略不計，考慮清洗藥劑約需要300元/月，則運行成本0.03元/噸;

⑤保安濾芯更換費用：按兩個月更換一次計算，每次更換需1000元，則需要的更換費用為0.03元/噸;第27頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月硝氨濃縮的運行成本⑥反滲透膜更換費用：（一級抗污染膜更換周期按2年計，膜費用按8000元/支）每年膜更換費用為7.2萬元，每m3廢水膜更換費用為0.76元,二級膜更換周期按3年計，膜費用按7500元/支，每年膜更換費用為3.75萬元，每m3料液膜更換費用為0.39元,反滲透膜更換費用合計為1.15元/噸;⑦電滲析膜更換費用：（更換周期按3年計，膜費用按16萬元）每年膜更換費用為8萬元，電滲析膜更換費用為0.84元/噸;⑧以上各項合計：處理每噸廢水運行費用=4.45+0.84+0.03+0.03+1.1+0.84=7.29元天運行費用為：2099.52元年運行費用為：69.28萬元第28頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月硝氨濃縮的技術(shù)經(jīng)濟指標回用水的效益：按鍋爐用水每噸4元計算，每天回用約280T鍋爐用水，則每天因回用水產(chǎn)生的效益有1120元，則每年為36.96萬元?；赜孟蹁@原料的效益：按硝銨每噸3000元計，由于是液體，按12%硝銨每噸360元計，則每天回用約4.8噸硝銨，則天回用經(jīng)濟效益有1728元，則每年為57.02萬元。年回用資源合計=36.96+57.02=93.98萬元總經(jīng)濟效益=93.98-69.28=30.7萬元如采用全電滲析工藝運行電費成本在10.55元/t左右，電滲析膜及部份隔板的更換按三年壽命計算，更換一次費用需要80萬元，折算至運行成本2.80元/t左右，加上電滲析由于修護費用較高，如更換檢漏等人工費約需要1.0元/t左右，合計：14.35元/t，天運行成本為4132.8元,年運行成本需要136.38萬元。第29頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月回用的效益如采用全電滲析工藝運行電費成本在10.55元/t左右，電滲析膜及部份隔板的更換按三年壽命計算，更換一次費用需要80萬元，折算至運行成本2.80元/t左右，加上電滲析由于修護費用較高，如更換檢漏等人工費約需要1.0元/t左右，合計：14.35元/t，天運行成本為4132.8元,年運行成本需要136.38萬元。全電滲析法要比采用反滲透結(jié)合電滲析的方法運行成本高出近一倍，占地也多，維護不方便，通過了解以往的硝銨廠家的運行情況，如陜西興化30t/h的硝銨濃縮項目配置了52臺電滲析器，總投資要1000余萬元，淡水控制在氨氮小于15mg/l。全電滲析的方法僅有利于濃縮液的回用，而不利于低透過液小于10mg/l的水質(zhì)控制，一次性投資比膜集成法略高。所以本項目我們推薦最優(yōu)的膜集成方法，使硝酸銨生產(chǎn)過程中的廢水實現(xiàn)零排放。而且也為用戶創(chuàng)造了一定的經(jīng)濟效益。第30頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月①壓力：膜大多靠靜壓差來實現(xiàn)分離的;②濃度：為提高得率，過濾中濃度會下降;③溫度：當廢水溫度高時，需加冷卻器;④流速：需要保持膜面錯流狀態(tài);⑤通量：衰減明顯時需及時清洗恢復;⑥PH：需要保持PH值約6左右，氨氮脫除率高;⑦污染：去除在濃縮中可能帶來的無機結(jié)垢和有機污染，超濾或納濾作為預處理，保證濃縮效率。影響膜過濾的關(guān)鍵因素第31頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月膜的污染大體可分為沉淀污染、吸附污染、生物污染?？梢酝ㄟ^控制膜污染影響因素，減少膜污染的危害，延長膜的有效操作時間，減少清洗頻率，提高生產(chǎn)能力和效率，因此在應用膜技術(shù)的過程中，必須注意以下幾點:①進料液的預處理：預過濾、pH及前道處理的控制；②選擇合適的膜材料：提高脫鹽率，減輕膜的吸附及衰減；③改善操作條件：加大流速，保證膜面湍流狀態(tài)；④停機或一定時間內(nèi)用凈水快沖洗，防污物積累；⑤加入防止結(jié)垢的有效藥劑，如酸、殺菌劑和堿等。⑥合理的化學清洗：以保持膜通量及過濾的有效性。防止膜污染的方法第32頁，課件共35頁，創(chuàng)作于2023年2月本工藝技術(shù)特點總結(jié)1、針對高氨氮廢水，采用生物法已經(jīng)很難解決達標排放問題，而用吹脫法氨氮濃度又偏低的情