I.核心技术
膜吸收脱氨技术是一种物理或化学吸收与膜分离相结合的新型高效脱氨技术。首先，在含氨废水中加入一定量的碱来调节 pH 值，氨氮在水中具有解离平衡，随着 pH 值的升高，氨氮在水中发生解离，当 pH 值高于 11 时，废水中 98% 的氨氮被解离成游离态的 NH3.调节 pH 值后，离解氨废水和稀硫酸吸收液分别进入膜接触器的管程和壳程，由于废水中的氨离解成 NH3新罕布什尔州3 会逐渐从气液界面蒸发，并通过疏水多孔膜扩散。由于废水中的氨已经离解成 NH3，NH3 会逐渐从气液界面挥发，并通过疏水多孔聚四氟乙烯膜的膜孔扩散到稀硫酸中被吸收。微观反应过程如图所示。
高氨废水膜吸收工艺的反应简图
具有中空纤维结构的疏水性聚四氟乙烯膜具有极高的比表面积，为两相传质提供了传质界面。由于具有良好的疏水性和化学稳定性，与 PP 或 PVDF 等其他膜材料相比，PTFE 膜的使用寿命长，性能稳定。
在传统的吹脱工艺中，碱解离后的高氨氮废水先进入吹脱塔，利用大量压缩空气进行吹脱，吹脱后的废气进入酸吸收塔吸收废气中的氨，以免进入大气污染环境。
在膜吸收工艺中，膜接触器完全替代了吹脱塔和解吸塔的功能，将膜接触器组合成一个整体，在膜接触器中，可以同时进行氨的解吸和吸收过程，由于膜接触器中的聚四氟乙烯中空纤维膜为丝状结构，接触面积大，反应效率提高，并且可以大大减少设备的占地面积。此外，由于膜吸收过程中不使用空气吹脱，因此不会带来过程中的二次污染，具有很强的技术优势。。
中空纤维膜丝和膜组件
高氨废水处理系统包括预处理装置、PH 调节装置、膜组件、酸循环装置、清洗装置，上述系统装置通过配套的管道、阀门和仪表连接形成一套高氨废水资源化处理系统，系统工艺流程如下图所示。
高氨废水膜吸收工艺流程图
第二，技术特点
膜吸收法除氨技术的主要特点是：
(1）传质推动力大，氨氮去除效率高。氨氮在吸收液中的吸收反应迅速，吸收液一侧的游离氨浓度严格为零，为传质过程提供了最大的推动力，从而有效地将废水中的氨氮去除到国家允许排放标准或规定浓度以下。
(2）吸收液除硫酸外，还可以是盐酸、硝酸、再生吸收剂等，相应副产氯化铵、硝酸铵、氨水等，副产物浓度和纯度较高，可以回用或外销，降低废水处理成本。
(3) 模块化撬装形式，占地面积小，操作灵活方便，可根据现场水质系统配置进行调整。
(4）当传统的汽提或吹脱工艺需要调节废水的 pH 值时，一般不能使用消石灰，只能使用 NaOH，这是因为汽提过程中随着温度的升高 Ca（OH） 2 溶解性减少了从废水中析出、吹脱废水过程中的 Ca (OH) 2 和二氧化碳的反应2 在空气中生成不溶性 CaCO3这些都会造成塔件的结垢和塔体的堵塞，影响设备的使用寿命和塔体的堵塞。所有这些都会造成塔件结垢和塔体堵塞，影响设备的使用寿命和正常运行，即使使用了防结垢塔件也需要经常清洗塔设备。而稳定膜吸收工艺的物料不需要与空气接触，因此不存在上述问题，进而可以使用石灰来调节溶液的 pH 值，使运行成本大大节省。
(5）废水中的氨转化为吸收液中的铵只需通过一层 200 微米厚的疏水膜，不需要鼓起大量的空气与废水接触，且处于密闭系统中，因此不会有废水中的有毒异味成分被吹入大气中，从而避免了二次污染，具有很大的环保效益。
(6) 聚四氟乙烯膜耐腐蚀、耐酸碱，运行稳定。
应用案例
该工艺系统已应用于西南某钒矿企业（见下图），装置运行稳定，处理量150t/d，进水氨氮浓度2000-5000mg/L，出水稳定低于5mg/L以下，其他指标均达到合同考核要求。由于该项目采用聚四氟乙烯膜吸收模块，业主在废水预处理段采用廉价石灰代替液碱调节PH值，大大降低了运行成本。
