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一种回收厌氧出水溶解态甲烷的新型膜接触器系统技术方案

技术编号:35671142 阅读:38 留言:0更新日期:2022-11-23 14:06
本发明专利技术公开了一种回收厌氧出水溶解态甲烷的新型膜接触器系统,属于废水处理、化学工程和环境保护技术领域。它包括进水罐、蠕动泵、气泵、缓冲容器、液体灌注膜接触器模块、储气罐、压力表和流量计等,其中,液体灌注膜接触器模块主要包括两面夹持装置和液体灌注膜,通过膜隔绝夹持装置的凹槽,形成两侧腔体通道,使水流和气流分别在液体灌注膜的两侧逆向流动。本发明专利技术系统可充分利用厌氧出水、灌注液体膜、载气三相的气分压差和化学位差,以及灌注液体与甲烷分子或水分子的分子间作用力(例如溶解度)的差异,选择性地驱动甲烷传质,显著提高了溶解甲烷的回收效率和纯度,且不涉及大量吸附剂的使用和二次脱气处理,环境友好,成本低,对提升厌氧生物处理的资源化和可持续发展能力具有重要的现实意义和长远战略意义。具有重要的现实意义和长远战略意义。具有重要的现实意义和长远战略意义。

【技术实现步骤摘要】
一种回收厌氧出水溶解态甲烷的新型膜接触器系统


[0001]本专利技术属于废水处理、化学工程和环境保护
,涉及了一种基于液体灌注膜接触器处理厌氧废水中溶解甲烷的资源回收系统。

技术介绍

[0002]厌氧生物技术能够将废水转化为清洁水和甲烷能源,它被广泛应用于世界各地区的污水水处理厂,已成为缓解全球水危机和能源短缺的重要手段。尽管如此,由于厌氧反应器(例如升流式厌氧污泥床UASB)系统的平流限制,产生的甲烷约占11

100%的比例会以溶解态随厌氧出水排放到环境中,不仅导致能源的大量损失,而且会产生温室效应(温室效应是二氧化碳的25倍)、爆炸(爆炸极限1.4mg/L)等次生问题,严重制约了厌氧生物技术的高效资源化和可持续发展。因此,回收厌氧出水中的溶解甲烷具有重要的现实意义。
[0003]目前,可用于分离厌氧出水中溶解甲烷的技术包括汽提、喷雾曝气、填料塔和膜接触器等。然而,汽提、喷雾曝气和填料塔通过厌氧废水与载气直接接触进行甲烷传质,极易发生水泡或液泛等操作问题。膜接触器以疏水膜作为隔离气液相的屏障,以真空或扫气提供本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种回收厌氧出水溶解态甲烷的新型膜接触器系统,其特征在于:所述系统包括进水罐、蠕动泵、气泵、缓冲容器、液体灌注膜接触器模块、储气罐、压力表和流量计等,待处理厌氧出水通过蠕动泵泵入缓冲容器中,再以稳定的流量和压力流入液体灌注膜接触器模块的废水通道,同时,在液体灌注膜接触器模块的载气通道中,以与水流相反的方向,通过气泵泵入空气,液体灌注膜接触器模块进出气和进出水的压力与流量通过压力表和流量计监测,最终,废水中的溶解甲烷在灌注液体提供的化学位差和载气提供的气分压差的共同驱动下,经过膜渗透到达气相(载气通道),被储气罐收集。2.根据权力要求1所述的一种回收厌氧出水溶解态甲烷的新型膜接触器系统,其特征在于:所述液体灌注膜接触器模块包括两面夹持装置和新型液体灌注膜;所述夹持装置的内侧中间部分为立方体凹槽,外侧分别设置两个与凹槽两端的贯通的螺纹圆孔,外接快插,作为进水(气)和出水(气)口;所述液体灌注膜包括多孔基膜和灌注液体,灌注液体被限制在多孔基膜内;所述液体灌注膜通...

【专利技术属性】
技术研发人员:郭晓燕于志浩侯靖岳
申请(专利权)人:南开大学
类型:发明
国别省市:

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