案例分享—除氨氮篇|某環保能源公司除氨氮項目，出水穩定在1mg/L

2024-09-201699

業主公司：	工程公司：
行業：垃圾滲透液行業	地區：山東省
產品：特種離子交換樹脂	型號：除氨氮樹脂T-42H
需求：除氨氮	時間：2024-09-20

　　項目名稱

　　某環保能源公司除氨氮項目

　　工藝選擇

　　蒸發冷凝水+離子交換脫氨裝置

　　工藝原理

　　通過磺酸基官能團捕捉銨根離子，實現項目穩定出水

　　項目背景

　　隨著城市化進程的加快，生活垃圾量急劇增加，這些垃圾在堆放和自然分解的過程中，會經由微生物的作用產生多種有機和無機物質。

　　當雨水或是地下水滲透過這些垃圾堆積層時，便會溶解出這些物質，形成一種被稱為垃圾滲濾液的高度污染廢水。垃圾滲濾液中含有大量的有機物、無機鹽類及重金屬等污染物，其中氨氮作為一類常見的污染物，其存在形式受環境pH值和溫度的影響較大。

　　氨氮的排放對水體環境構成了嚴重威脅，不僅會導致地表水和地下水的富營養化，還可能通過食物鏈影響生態系統的生物多樣性，進而對人類健康造成潛在風險。因此，如何有效處理垃圾滲濾液中的氨氮成為亟待解決的問題。

　　目前，垃圾滲濾液的處理常采用“預處理+生化處理+膜深度處理”的組合工藝。預處理是為了去除大顆粒物質和其他可能堵塞后續設備的雜質;生化處理則是利用微生物降解有機污染物;而膜深度處理則進一步去除水中難以通過生物法去除的污染物。

　　然而，在中性或堿性的環境中，氨氮主要以氨的形式存在，在酸性條件下則更多地轉化為銨離子。傳統的DTRO膜技術采用特殊的導流盤設計，雖然因其耐污染性強、操作壓力高等特點廣泛應用于垃圾滲濾液的深度處理階段，并且在處理高濁度、高懸浮固體含量的垃圾滲濾液方面表現出色，但由于氨分子量較小且在某些條件下呈氣態，使得DTRO膜對氨氮的截留效率較低，通常達不到理想的去除效果。

　　在某環保能源公司除氨氮項目中，針對DTRO膜深度處理工藝對氨氮攔截效率很低，不能滿足環保的要求的情況，科海思創新性引入MVR技術，在冷凝液中做配套反應設備，配合選擇性離子交換法吸附氨氮，有效地提高了氨氮的去除效率，確保了最終出水質量穩定達標，從而更好地滿足了環境保護的需求。

　　項目概況

　　某環保能源公司規劃建設的生態循環產業園，以生活垃圾處理為依托，實現其他固體廢棄物的無害化、減量化、資源化協同處置。在項目運營過程中，垃圾滲濾液的處理成為了一大挑戰，尤其是在氨氮的去除上。垃圾滲濾液因成分復雜、鹽分高，且可生化性差，傳統的生化處理方法難以有效應對。

　　DTRO膜技術雖然具有集成度高、安裝便捷等特點，能夠實現滲濾液的濃縮分離，但僅依靠該技術難以解決濃縮液問題，導致鹽分循環積累，使設備產水率下降，無法滿足嚴格的環保排放標準。

　　本項目針對垃圾滲濾液中的氨氮問題，處理水量為8m3/h。經過前端生化以及混凝沉淀預處理后，滲濾液進入DTRO膜工藝進行濃縮分離。然而，由于前端生化的不穩定性以及滲濾液的復雜性，膜進水含量易變，因此出水水質穩定性差，出水氨氮降到25--30ppm左右，不能達到排放標準5(8)ppm。

　　為了解決這一問題，科海思憑借其在環保處理領域的深厚積累，根據項目實際情況和業主實際需求，結合自身“一種蒸發冷凝水去除氨氮裝置”專利優勢，創新性采用蒸發冷凝水+離子交換脫氨裝置的深度氨氮去除工藝。此工藝配套MVR蒸發器系統，對DTRO膜濃縮后的滲濾液進行蒸發處理，并結合離子交換工藝，通過磺酸基官能團有效捕捉銨根離子進一步凈化，從而實現氨氮的深度去除。

　　科海思“一種蒸發冷凝水去除氨氮裝置”專利技術，通過MVR蒸發器系統將滲濾液中的水分與污染物高效分離，并通過配合離子交換法進行進一步處理。具體來說，MVR蒸發器將滲濾液加熱至75-90℃，使氨氮揮發并隨蒸汽排出，然后通過冷凝器將蒸汽冷凝成液態水，得到純凈的水和高濃再生液。高濃再生液再經離子交換法處理，利用磺酸基官能團捕捉銨根離子的原理，將氨氮從水中去除。

　　該專利技術具有以下優勢：

　　能夠高效去除低濃度氨氮，解決了傳統方法難以處理的難題;

　　占地面積小，不需要基建，大大節省了空間和成本;

　　無毒害、無有毒有害離子引入水中，產水不會帶來二次污染;

　　操作安全簡便，自動化程度高，不受溫度限制;

　　高濃再生液可以再次回到MVR系統中進行蒸發處理，實現了資源的循環利用。