[发明专利]一种膜曝气与膜吸收耦合工艺的高氨氮废水资源化零排放处理方法及装置

权利要求书

1.一种膜曝气与膜吸收耦合工艺的高氨氮废水资源化的零排放处理方法，其特征在于，该方法采用的装置：预处理系统与废水储箱连接，膜曝气装置置于废水储箱中，膜曝气装置采用疏水性中空纤维膜系统，膜曝气装置与风机连接，废水储箱的上端分别与吸收液储箱a和吸收液储箱b连接，废水储箱下端出水与膜吸收单元的管程进口连接，同时风机还与膜吸收单元的管程进口连接；经过膜吸收单元吸收后的产水排出膜吸收单元；膜吸收单元的壳程分别与吸收液储箱a和吸收液储箱b组成两个循环回路；吸收液储箱a和吸收液储箱b的下端均与副产品回收系统连接；吸收液储箱a和吸收液储箱b分别与浓酸储液罐连接；

上述所用的疏水性中空纤维膜系统结构如下：主要包括膜架、横梁、终端管、帘式膜组件、布气管、进气管；膜架至少包括四根平行直立的竖梁，终端管的两端分别固定在两根相邻的竖梁A和竖梁B的上部，在竖梁A和竖梁B之间还固定多个横梁，另外两根相邻的竖梁C和竖梁D之间也固定多个横梁，竖梁A和竖梁B之间的横梁与竖梁C和竖梁D之间的横梁位置交错；在竖梁A和竖梁B的下部之间或竖梁C和竖梁D的下部之间固定有布气管，布气管与进气管连通；帘式膜组件为多个疏水性中空纤维膜丝间隔平行组成的帘式结构，疏水性中空纤维膜丝的表面设有微孔结构；帘式膜组件的一端固定在终端管上，另一端固定在布气管上，并且疏水性中空纤维膜丝与布气管连通；帘式膜组件依次在竖梁A和竖梁B之间的横梁与竖梁C和竖梁D之间的横梁间进行绕行，形成空间折叠式的弯曲结构；

所述方法包括以下步骤：

（1）预处理工艺：对高氨氮废水进行脱油，使进入下阶段膜曝气装置中的水含油量低于5ppm，通过盘式过滤器、保安过滤器或超滤膜对高氨氮废水进行除杂，使进入膜曝气装置的SS低于10mg/L，还需确保进入膜曝气装置中的表面张力应大于60mN/m，将高氨氮废水pH值调整至10-12；

（2）膜曝气：将步骤（1）处理后的高氨氮废水通入密闭性的膜曝气池，膜曝气装置采用疏水性中空纤维膜系统，膜曝气装置置于密闭性的膜曝气池中；

（3）膜吸收：将步骤（2）处理后的高氨氮废水泵入膜吸收单元疏水膜的膜丝内侧即管程，将酸性吸收液泵入膜吸收单元的壳程，进行吸收，吸收液采用循环方式运行；

（4）清洗及气洗：当膜运行性能减弱至原处理能力的70%以下时，或是因其他原因需要较长时间停机时，需要启动清洗和气洗系统；膜清洗采取化学清洗剂时，化学清洗后需要采用清水洗去残留在膜系统中的化学清洗剂，最后开启气泵对系统进行气洗烘干；

（5）副产品回收：将步骤（3）中经过处理完的吸收液泵入副产品回收系统，对副产品进行浓缩、结晶工艺，进行回收和资源化再利用。

2.按照权利要求1的方法，其特征在于，步骤（3）膜吸收单元采用多级串联或/和并联的形式，高氨氮废水侧采用多级串联或/和并联连续化处理，根据处理水量的要求和膜吸收单元单支膜的处理能力安排适当的并联级数，根据高氨氮废水的氨氮含量和排放的氨氮实际要求以及膜吸收单元单支膜的处理能力，来确定串联级数。

3.按照权利要求1的方法，其特征在于，酸性吸收液起始配置质量百分比浓度为5%-20%。

4.按照权利要求1的方法，其特征在于，采用两个并列吸收液储箱储存酸性吸收液，实现吸收液储箱切换，从而实现处理的连续性，浓酸储液罐持续向吸收液中加酸，维持吸收液中酸的含量。