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氨氮是工业废水中的普遍存在的污染物,其来源广、危害大,所以废水中氨氮的回收和处理在环境保护领域有着重要的意义。目前应用最为广泛的氨氮废水处理方法是空气吹脱或蒸汽汽提,但该类方法存在高能耗、高运行成本、二次污染、设备结垢等系列问题。而支撑气膜(简称气膜)技术,以其投资成本低、能耗低、占地少、氨氮回收率高、无二次污染、操作简便等优势,在氨氮废水处理方面显示了极大的市场吸引力。采用加石灰调碱可以大大降低氨氮废水预处理的成本,但由于担心膜污染问题,人们多怯于使用此方法。本文采用微孔疏水聚丙烯中空纤维膜接触器以支撑气膜吸收的形式处理经加石灰调碱-微滤-超滤后含氨溶液,探讨该工艺的可行性,研究各操作因素对传质性能的影响,并在此基础上研究该工艺用于垃圾渗滤液的处理效果。当氯化铵水溶液作为料液时,支撑气膜稳定性实验效果良好,在连续运行450h后,膜组件的总传质系数K仅降低了7.2%。而当硫酸铵水溶液作为料液时,料液中含有硫酸根离子,加石灰调碱过程中产生微溶性的硫酸钙。由于存在硫酸钙过饱和现象,膜组件容易受污染,传质性能急剧降低。采用加晶种-延长静置时间-过滤的方法除去料液中的硫酸钙细小晶体后,膜组件的操作稳定性大大延长,在连续运行450h后,膜组件的总传质系数K降低了15.2%。进料pH值和温度是影响气膜传质的重要因素,而进料氨氮浓度和进料流量对气膜传质影响并不显著,而只有很小的吸收液浓度或很小的吸收液流量才会影响气膜传质性能。利用由微孔疏水性聚丙烯中空纤维膜制成的工业级膜组件对垃圾渗滤液中氨氮进行支撑气膜法脱除研究,考察了泡沫分离-石灰絮凝等预处理技术对垃圾渗滤液表面张力的影响及对COD值的处理效果,在此基础上研究了物料因素和操作因素对膜传质性能的影响,并对该工艺的长期操作稳定性进行了研究。实验结果表明该预处理技术不仅可显著提高垃圾渗滤液的表面张力,还可大大降低其色度和COD值。当进料流量为100L/h、进料氨氮浓度为1000~3000mg/L、硫酸吸收液流量为200L/h、硫酸浓度为6~10%、温度为20~30℃时,气膜过程(两级膜组件串联)可有效脱除垃圾渗滤液中99%以上的氨氮,同时得到含10~15%硫酸铵的水溶液作为副产品。工业级气膜组件在连续运行的两个月内保持了良好的传质稳定性。