PTFE脫氨氮膜的核心是通過聚四氟乙烯 ( POLYTETRAFLUOROET HYLENE, 通常稱PTFE) 中空纖維膜組件建立液/氣/液相的高效接觸系統，採用疏水PTFE中空纖維微孔膜將含氨氮廢水與酸吸收液隔開，廢水中的氨氮解離成氣態NH3後可通過膜的PTFE膜壁上的微孔，與另一側的酸吸收液接觸並反應，從而實現廢水中氨氮的高效脫除，達到排放標準。
基本介紹
- 中文名：PTFE脫氨氮膜
- 外文名：removing ammonia PTFE membrane
功能配置,產品特色,發展歷史,
功能配置
PTFE脫氨氮膜是一種高性能的疏水微孔膜。其套用於高氨氮廢水處理的具體工藝如下：調節廢水的pH值使氨氮以NH3形式游離出來，當高氨氮廢水通過PTFE膜組件的管程(即膜絲內)時，廢水中解離出來的NH3可透過PTFE中空纖維膜壁上的微孔，進而被膜組件殼程(即膜絲外)流動的稀硫酸溶液吸收，實現高效脫除廢水中氨氮的效能。
產品特色
PTFE脫氨氮膜工藝比傳統的吹脫法工藝有諸多優勢。傳統吹脫工藝需要使用氣提塔和吸收塔，即在氣提塔采中鼓入空氣將調節pH值後高氨氮廢水中的NH3吹脫帶出，再在吸收塔中使用稀硫酸溶液將NH3吸收。而PTFE脫氨氮膜技術採用膜組件替代了傳統工藝中的氣提塔和吸收塔，具有顯著優勢：
無空氣和蒸汽消耗，過程的能耗和廢水處理成本大幅降低，；
全封閉的短流程避免了氨氣泄漏和二次污染；
膜組件可提供非常高的比表面積，~2000 m/m, 而吸收塔僅為100-250 m/m；
膜絲尺寸小，傳質推動力大、過程效率高；
工藝模組化，可線性放大，操作彈性好；
無液泛、鼓泡和霧膜夾帶等弊端；
副產品濃度和純度高；
可採用石灰調節廢水pH,運行費用大幅降低；
PTFE化學惰性優異，壽命長，可再生；
膜材料疏水性能佳，操作穩定性好
PTFE脫氨氮膜的高效能源於PTFE材料的優異性能。PTFE被稱為“塑膠王”，通常用於不粘鍋塗層材料，其表面能低，不易污染和結垢，化學穩定性佳，耐強酸和強鹼，且有很好的耐溫性和機械性能。與常用疏水膜材料如PP (聚丙烯）和PVDF（聚偏氟乙稀）等相比，疏水性最好，競爭優勢明顯：
膜材料 | PTFE | PP | PVDF |
水接觸角（度） | 108~115 | 97 | 89 |
表面能(dynes/cm) | 18~20 | 30 | -30.3 |
化學穩定性好 | 最佳 | 次之 | 再次之 |
發展歷史
1938 年首次發現 PTFE 樹脂。 PTFE 樹脂是所有氟塑膠中用量最大的一種， 可作為機械工業的摩擦材料、 化學工業的防腐材料， 電氣工業絕緣材料、 醫用高分子材料等很多領域 。PTFE 分離膜是近幾十年內發展起來的新型膜材料，因為其具有優異的化學穩定性、熱穩定性， 被認為在環境領域和電子方面有廣闊的套用前景。PTFE 材料具有很好的化學惰性，但其“不溶不熔”的特點給膜的製備過程帶來極大的困難。20 世紀 60 年代，美國公司率先採用單向拉伸法製備出PTFE平板微孔膜，但此法在膜孔徑、孔隙率及強度控制上存在一定缺陷 。
中國科學院大連化學物理研究所在2010年開始PTFE中空纖維膜的開發，目前已開發了具有自主智慧財產權的系列PTFE中空纖維膜產品，發表學術論文10餘篇，申請發明專利近10項，曾榮獲中國膜工業協會科學技術獎一等獎、IChemE (英國化學工程師學會) Malaysia Awards for Oil and Gas Award和IChemE Global Awards with Highly Commended Research Project Award，在國內外受到廣泛關注和認可。開發的PTFE脫氨氮膜技術成功套用於中高濃度氨氮廢水脫除處理項目，完成國際上首套將PTFE中空纖維膜接觸器技術套用高氨氮廢水處理領域的工業案例, 包括中國科學網，中國科技網，新華網，經濟參考和中國化工報等40多家媒體進行了報導。
