CN221836862U - 一种回收cda废水中氨氮的气态脱氨膜装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种回收CDA废水中氨氮的气态脱氨膜装置，属于水处理技术领域。包括过滤装置，过滤装置连接有过滤出水管，过滤出水管为Z字形，过滤出水管另一端连接有第三水泵，第三水泵远离过滤出水管的一端连接有含氨料液进口管，含氨料液进口管连接有脱氨膜组件，脱氨膜组件两端侧面连接有吸收液进口管、吸收液出口管，吸收液进口管另一端连接有酸循环泵，酸循环泵另一端连接有硫酸/硫酸铵循环罐。通过设置脱氨膜组件、酸循环泵、硫酸/硫酸铵循环罐，通过多级设置的脱氨罐，方便将废水中的氨氮进行去除，实现废水的可生化，同时氨氮可经吸收液吸收形成硫酸铵盐，可后续进行利用，实现废水的资源化。

Description

一种回收CDA废水中氨氮的气态脱氨膜装置

技术领域

本实用新型涉及水处理技术领域，特别涉及一种回收CDA废水中氨氮的气态脱氨膜装置。

背景技术

CDA，中文名称1,1-环己基二乙酸，又称环己烷双乙酸，是药物加巴喷丁的中间体，作为加巴喷丁中间体CDA，其生产过程中会产生含有高氨氮的废水，直接排放会对水体环境造成污染，使水体富营养化，此类废水具有处理难度大，难以生化等问题。

传统的氨氮去除方法包括生物法、化学法和物理法等，但存在着处理效率低、处理成本高、对水质要求高等问题，因此，研究人员开始探索新的氨氮去除技术，其中脱氨膜技术应运而生，脱氨膜是一种用于去除污水中氨氮的膜技术，脱氨膜技术通过利用特殊的膜材料，将污水中的氨氮有效地分离、去除，从而达到净化水质的目的，但是传统的使用脱氨膜去除氨氮时，没有对废水中氨氮进行回收利用，没有实现废水的资源化，因此，本实用新型提出一种技术措施解决传统的使用脱氨膜去除废水中的氨氮时，没有实现对废水中氨氮进行回收利用的问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种回收CDA废水中氨氮的气态脱氨膜装置以解决传统的使用脱氨膜去除废水中的氨氮时，没有实现对废水中氨氮进行回收利用的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：

一种回收CDA废水中氨氮的气态脱氨膜装置，包括：过滤装置，所述过滤装置连接有过滤出水管，所述过滤出水管为Z字形，所述过滤出水管另一端连接有第三水泵，所述第三水泵远离过滤出水管的一端连接有含氨料液进口管，所述含氨料液进口管连接有脱氨膜组件，所述脱氨膜组件两端侧面连接有吸收液进口管、吸收液出口管，所述吸收液进口管另一端连接有酸循环泵，所述酸循环泵另一端连接有硫酸/硫酸铵循环罐，所述硫酸/硫酸铵循环罐与吸收液出口管相连，得益于脱氨膜组件、酸循环泵、硫酸/硫酸铵循环罐的设置，通过多级设置的脱氨罐，方便将废水中的氨氮进行去除，CDA废水经三级膜装置处理，出水氨氮可降至mg/L以下，出水水质可进入生化系统生化处理，同时氨氮可经吸收液吸收形成硫酸铵盐，可后续进行利用，实现废水的资源化。

可选地，所述过滤装置远离过滤出水管的一侧连接有加药水送水管，所述加药水送水管另一端连接有第二水泵，所述第二水泵远离加药水送水管的一端连接有加药罐出水管。

可选地，所述过滤装置远离过滤出水管的一侧连接有加药水送水管，所述加药水送水管另一端连接有第二水泵，所述第二水泵远离加药水送水管的一端连接有加药罐出水管所述加药罐出水管连接有PH调节加药罐，所述PH调节加药罐上表面固定穿有搅拌组件。

可选地，所述PH调节加药罐上表面连接有原水送水管，所述原水送水管连接有第一水泵。

可选地，所述第一水泵远离原水送水管的一端连接有原水出水管，所述原水出水管连接有原水罐。

可选地，所述搅拌组件包括电机，所述电机固定穿过PH调节加药罐上表面，所述电机下端连接有竖杆，所述竖杆两侧安装有对称分布的搅拌片。

可选地，所述脱氨膜组件包括脱氨罐，所述脱氨罐为圆柱形，所述脱氨罐有多组，多组所述脱氨罐之间设有吸收液连接管、含氨料液连接管进行连接，一组所述脱氨罐下端设有排液管，所述排液管与外部生化系统连接。

可选地，所述脱氨罐上表面设有含氨料液入口管，所述脱氨罐下表面设有含氨料液出口管，所述脱氨罐侧面穿有中心管，所述中心管中心位置穿有中心隔板。

可选地，所述中心隔板与脱氨罐相互垂直设置，所述中心隔板设置在脱氨罐的轴向中间位置，所述中心隔板与脱氨罐内壁不接触，得益于中心隔板的设置，中心隔板可有效增加流道长度和流体停留时间，提高传质效率。

可选地，所述脱氨罐内部设有多组中空纤维微孔疏水膜，所述中空纤维微孔疏水膜的材质为PTFE膜，得益于中空纤维微孔疏水膜的设置，中空纤维微孔疏水膜比表面积大，并且将中空纤维微孔疏水膜编织成丝布后卷成柱状装入膜壳，有效扩大了接触面积，提高传质效率。

本实用新型与现有技术相比，至少具有如下有益效果：

上述方案中，通过设置搅拌组件，加快PH调节加药罐内PH调节，启动电机带动搅拌片转动，从而加快PH调节加药罐内部废水PH调节。

通过设置脱氨膜组件、酸循环泵、硫酸/硫酸铵循环罐，通过多级设置的脱氨罐，方便将废水中的氨氮进行去除，CDA废水经三级膜装置处理，出水氨氮可降至3mg/L以下，出水水质可进入生化系统生化处理，同时氨氮可经吸收液吸收形成硫酸铵盐，可后续进行利用，实现废水的资源化，通过第三水泵将废水泵送进入脱氨罐，通过酸循环泵将硫酸输入脱氨罐，PH升高时，氨氮就转化为气态氨通过中空纤维微孔疏水膜的作用下进入中心管与硫酸反应生成硫酸铵，随后废水、硫酸铵、硫酸进入下一级脱氨罐继续脱氨流程，通过中心隔板可有效增加流道长度和流体停留时间，提高传质效率，本装置结构简单、氨氮脱除率高、运行成本低。

附图说明

并入本文中并且构成说明书的部分的附图示出了本实用新型的实施例，并且与说明书一起进一步用来对本实用新型的原理进行解释，并且使相关领域技术人员能够实施和使用本实用新型。

图1为本实用新型立体结构示意图；

图2为搅拌组件立体结构示意图；

图3为脱氨膜组件处理含氨料液的流程结构示意图；

图4为中空纤维微孔疏水膜内部以及处理结构示意图。

[附图标记]

1、原水罐；2、搅拌组件；3、脱氨膜组件；4、原水出水管；5、第一水泵；6、原水送水管；7、PH调节加药罐；8、加药罐出水管；9、第二水泵；10、加药水送水管；11、过滤装置；12、过滤出水管；13、第三水泵；14、含氨料液进口管；15、吸收液进口管；16、酸循环泵；17、硫酸/硫酸铵循环罐；18、排液管；19、吸收液出口管；20、含氨料液连接管；21、吸收液连接管；201、搅拌片；202、竖杆；203、电机；301、脱氨管；302、含氨料液入口管；303、中心隔板；304、含氨料液出口管；305、中心管；306、中空纤维微孔疏水膜。

如图所示，为了能明确实现本实用新型的实施例的结构，在图中标注了特定的结构和器件，但这仅为示意需要，并非意图将本实用新型限定在该特定结构、器件和环境中，根据具体需要，本领域的普通技术人员可以将这些器件和环境进行调整或者修改。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型提供的一种回收CDA废水中氨氮的气态脱氨膜装置进行详细描述。同时在这里做以说明的是，为了使实施例更加详尽，下面的实施例为最佳、优选实施例，对于一些公知技术本领域技术人员也可采用其他替代方式而进行实施；而且附图部分仅是为了更具体的描述实施例，而并不旨在对本实用新型进行具体的限定。

需要指出的是，在说明书中提到“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”、“一些实施例”等指示所述的实施例可以包括特定特征、结构或特性，但未必每个实施例都包括该特定特征、结构或特性。另外，在结合实施例描述特定特征、结构或特性时，结合其它实施例(无论是否明确描述)实现这种特征、结构或特性应在相关领域技术人员的知识范围内。

通常，可以至少部分从上下文中的使用来理解术语。例如，至少部分取决于上下文，本文中使用的术语“一个或多个”可以用于描述单数意义的任何特征、结构或特性，或者可以用于描述复数意义的特征、结构或特性的组合。另外，术语“基于”可以被理解为不一定旨在传达一组排他性的因素，而是可以替代地，至少部分地取决于上下文，允许存在不一定明确描述的其他因素。

可以理解的是，本实用新型中的“在……上”、“在……之上”和“在……上方”的含义应当以最宽方式被解读，以使得“在……上”不仅表示“直接在”某物“上”而且还包括在某物“上”且其间有居间特征或层的含义，并且“在……之上”或“在……上方”不仅表示“在”某物“之上”或“上方”的含义，而且还可以包括其“在”某物“之上”或“上方”且其间没有居间特征或层的含义。

此外，诸如“在…之下”、“在…下方”、“下部”、“在…之上”、“上部”等空间相关术语在本文中为了描述方便可以用于描述一个元件或特征与另一个或多个元件或特征的关系，如在附图中示出的。空间相关术语旨在涵盖除了在附图所描绘的取向之外的在设备使用或操作中的不同取向。设备可以以另外的方式被定向，并且本文中使用的空间相关描述词可以类似地被相应解释。

如图1所示的，包括：过滤装置11，过滤装置11连接有过滤出水管12，过滤出水管12为Z字形，过滤出水管12另一端连接有第三水泵13，第三水泵13远离过滤出水管12的一端连接有含氨料液进口管14，含氨料液进口管14连接有脱氨膜组件3，脱氨膜组件3两端侧面连接有吸收液进口管15、吸收液出口管19，吸收液进口管15另一端连接有酸循环泵16，酸循环泵16另一端连接有硫酸/硫酸铵循环罐17，硫酸/硫酸铵循环罐17与吸收液出口管19相连，过滤装置11远离过滤出水管12的一侧连接有加药水送水管10，加药水送水管10另一端连接有第二水泵9，第二水泵9远离加药水送水管10的一端连接有加药罐出水管8，加药罐出水管8连接有PH调节加药罐7，PH调节加药罐7上表面固定穿有搅拌组件2，PH调节加药罐7上表面连接有原水送水管6，原水送水管6连接有第一水泵5，第一水泵5远离原水送水管6的一端连接有原水出水管4，原水出水管4连接有原水罐1，在使用本装置进行废水脱氨时，将废水打入原水罐1，随后启动第一水泵5将废水抽取到PH调节加药罐7，通过打开PH调节加药罐7上端的盖子加入NaOH调节PH至12-13，在加入NaOH时，同步启动搅拌组件2，加快PH调节加药罐7内PH调节，随后通过第二水泵9将废水打入过滤装置11，滤除其中大分子物质，防止对后续脱氨膜组件3造成损害，经过滤装置11过滤完毕后，经第三水泵13泵将废水打入脱氨膜组件3，硫酸/硫酸铵循环罐17通过酸循环泵16将吸收液打至脱氨膜组件3，吸收液从吸收液进口管15进入脱氨膜组件3，并通过酸循环泵16实现循环，待出水氨氮低于3mg/L，即为合格处理后废水通过排液管18排出，进入生化系统，吸收液吸收饱和后，从吸收液出口管19打至硫酸/硫酸铵循环罐17，后续进行回收利用。

如图1、图2所示，搅拌组件2包括电机203，电机203固定穿过PH调节加药罐7上表面，电机203下端连接有竖杆202，竖杆202两侧安装有对称分布的搅拌片201，启动电机203带动竖杆202转动，竖杆202转动带动搅拌片201转动，搅拌片201转动将PH调节加药罐7内部的废水搅拌均匀，加快PH调节加药罐7内PH调节。

如图1、图3和图4所示，脱氨膜组件3包括脱氨罐301，脱氨罐301为圆柱形，脱氨罐301有多组，多组脱氨罐301之间设有吸收液连接管21、含氨料液连接管20进行连接，一组脱氨罐301下端设有排液管18，排液管18与外部生化系统连接，脱氨罐301上表面设有含氨料液入口管302，脱氨罐301下表面设有含氨料液出口管304，脱氨罐301侧面穿有中心管305，中心管305中心位置穿有中心隔板303，中心隔板303与脱氨罐301相互垂直设置，中心隔板303设置在脱氨罐301的轴向中间位置，中心隔板303与脱氨罐301内壁不接触，脱氨罐301内部设有多组中空纤维微孔疏水膜306，中空纤维微孔疏水膜306的材质为PTFE膜，经第三水泵13泵将废水打入脱氨罐301中，废水通过含氨料液入口管302进入脱氨罐301，硫酸/硫酸铵循环罐17通过酸循环泵16将吸收液打至脱氨罐301，吸收液从吸收液进口管15进入脱氨罐301，在废水通过中空纤维微孔疏水膜306时(将中空纤维微孔疏水膜306编织成丝布后卷成柱状装入膜壳，有效扩大了接触面积，提高传质效率)，中空纤维微孔疏水膜306的管程，壳程循环3％-4％的稀硫酸溶液，将原水中的氨氮脱除，吸收液从吸收液进口管15进入，经中心管305布水分布于壳程，废水从含氨料液进口管14进入，氨氮在水中存在电离平衡NH4++OH-→NH3+H2O，在PH11-13时，平衡向右移动，废水中氨在废水与中空纤维微孔疏水膜306界面处汽化并扩散穿过中空纤维微孔疏水膜306膜孔，在中空纤维微孔疏水膜306与吸收液界面处与酸性吸收液中氢离子H+发生反应，得到铵盐，从而脱除料液中氨，同时通过中心隔板303可有效增加流道长度和流体停留时间，提高传质效率，本实用新型可以有效的处理CDA废水，经实例，CDA废水原水氨氮为600-700mg/L，经此装置处理后，氨氮可降至3mg/L以下，氨氮去除率可达99％以上。

本实用新型提供的技术方案，通过设置搅拌组件，加快PH调节加药罐内PH调节，启动电机带动搅拌片转动，从而加快PH调节加药罐内部废水PH调节。

通过设置脱氨膜组件、酸循环泵、硫酸/硫酸铵循环罐的设置，通过多级设置的脱氨罐，方便将废水中的氨氮进行去除，CDA废水经三级膜装置处理，出水氨氮可降至3mg/L以下，出水水质可进入生化系统生化处理，同时氨氮可经吸收液吸收形成硫酸铵盐，可后续进行利用，实现废水的资源化，通过第三水泵将废水泵送进入脱氨罐，通过酸循环泵将硫酸输入脱氨罐，PH升高时，氨氮就转化为气态氨通过中空纤维微孔疏水膜的作用下进入中心管与硫酸反应生成硫酸铵，随后废水、硫酸铵、硫酸进入下一级脱氨罐继续脱氨流程，通过中心隔板可有效增加流道长度和流体停留时间，提高传质效率。

本实用新型可以有效的处理CDA废水，经实例，CDA废水原水氨氮为600-700mg/L，经此装置处理后，氨氮可降至3mg/L以下，氨氮去除率可达99％以上，使废水可生化，并且还可以回收利用废水中氨氮，形成硫酸铵盐，实现废水的资源化，本装置结构简单、氨氮脱除率高、运行成本低。

本实用新型涵盖任何在本实用新型的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。为了使公众对本实用新型有彻底的了解，在以下本实用新型优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本实用新型。另外，为了避免对本实用新型的实质造成不必要的混淆，并没有详细说明众所周知的方法、过程、流程、元件和电路等。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种回收CDA废水中氨氮的气态脱氨膜装置，包括过滤装置，其特征在于，所述过滤装置连接有过滤出水管，所述过滤出水管为Z字形，所述过滤出水管另一端连接有第三水泵，所述第三水泵远离过滤出水管的一端连接有含氨料液进口管；

所述含氨料液进口管连接有脱氨膜组件，所述脱氨膜组件两端侧面连接有吸收液进口管、吸收液出口管，所述吸收液进口管另一端连接有酸循环泵，所述酸循环泵另一端连接有硫酸/硫酸铵循环罐，所述硫酸/硫酸铵循环罐与吸收液出口管相连。

2.根据权利要求1所述的回收CDA废水中氨氮的气态脱氨膜装置，其特征在于，所述过滤装置远离过滤出水管的一侧连接有加药水送水管，所述加药水送水管另一端连接有第二水泵，所述第二水泵远离加药水送水管的一端连接有加药罐出水管。

3.根据权利要求2所述的回收CDA废水中氨氮的气态脱氨膜装置，其特征在于，所述加药罐出水管连接有PH调节加药罐，所述PH调节加药罐上表面固定穿有搅拌组件。

4.根据权利要求3所述的回收CDA废水中氨氮的气态脱氨膜装置，其特征在于，所述PH调节加药罐上表面连接有原水送水管，所述原水送水管连接有第一水泵。

5.根据权利要求4所述的回收CDA废水中氨氮的气态脱氨膜装置，其特征在于，所述第一水泵远离原水送水管的一端连接有原水出水管，所述原水出水管连接有原水罐。

6.根据权利要求5所述的回收CDA废水中氨氮的气态脱氨膜装置，其特征在于，所述搅拌组件包括电机，所述电机固定穿过PH调节加药罐上表面，所述电机下端连接有竖杆，所述竖杆两侧安装有对称分布的搅拌片。

7.根据权利要求6所述的回收CDA废水中氨氮的气态脱氨膜装置，其特征在于，所述脱氨膜组件包括脱氨罐，所述脱氨罐为圆柱形，所述脱氨罐有多组，多组所述脱氨罐之间设有吸收液连接管、含氨料液连接管进行连接，一组所述脱氨罐下端设有排液管，所述排液管与外部生化系统连接。

8.根据权利要求7所述的回收CDA废水中氨氮的气态脱氨膜装置，其特征在于，所述脱氨罐上表面设有含氨料液入口管，所述脱氨罐下表面设有含氨料液出口管，所述脱氨罐侧面穿有中心管，所述中心管中心位置穿有中心隔板。

9.根据权利要求8所述的回收CDA废水中氨氮的气态脱氨膜装置，其特征在于，所述中心隔板与脱氨罐相互垂直设置，所述中心隔板设置在脱氨罐的轴向中间位置，所述中心隔板与脱氨罐内壁不接触。

10.根据权利要求9所述的回收CDA废水中氨氮的气态脱氨膜装置，其特征在于，所述脱氨罐内部设有多组中空纤维微孔疏水膜，所述中空纤维微孔疏水膜的材质为PTFE膜。