脱气膜与气态膜的工作原理

    脱气膜与气态膜均是基于疏水微孔膜，但是两者的工作原理是不同的。

       脱气膜是利用扩散的原理将液体中的气体，如二氧化碳、氧气、氨氮去除的膜分离产品；实质为基于微孔疏水膜组件（膜接触器）的解吸过程。脱气膜的工作原理是利用中空纤维膜的疏水性和透气性，即在一定的条件下气体可以透过膜表面而液体不能透过膜的特性而达到的脱气目的。欲脱气的水流过疏水性中空纤维膜的一侧，在膜的另一侧施加负压抽真空，水中的溶液气体如O2、SO2、NH3、CO2、H2S等在压力的作用下，由高浓度侧（水侧）向低浓度侧（抽真空）扩散，从而达到去除水中气体的目的；由于中空纤维膜的比表面积非常大，水与膜能够充分接触，因而能达到很好的脱气效果。脱气膜的脱气效率可高达99.99%，出水二氧化碳和氧气浓度可小于2ppb。

气态膜是依靠膜的疏水性和微孔性，在膜孔中形成气态的扩散通道；因此当膜两侧都是水溶液时，膜孔中仍充满空气，因此称为气态膜。气态膜过程也被称之为支撑气膜、透膜解吸-吸收、液-液膜吸收、简称为气膜或误称为膜吸收过程。以气态膜法脱氨为例，其原理为利用微孔疏水膜将含氨料液（或废水）和吸收液分隔开来，NH3在料液与微孔膜界面处汽化并扩散穿过膜孔，在微孔膜与吸收液界面处与酸性吸收液中H+发生反应，并生成铵盐。废水中脱除的氨氮以不挥发性铵盐的形式在吸收液中得到富集。这相当于解吸过程和化学吸收过程同时发生在一个高效膜组件（膜接触器）中，即一个膜组件同时起到一个常规解吸塔和一个化学吸收塔的双重作用。气态膜法脱氨过程的副产物是氨与吸收液中酸性物质反应生成的铵盐，根据所使用的吸收液不同，得到的副产品可以是高度浓缩和纯化的(NH4)2SO4、NH4Cl、(NH4)2HPO4、NH4H2PO4、NH4NO3等；若采用可逆反应性吸收剂，通过与多效膜蒸馏、精馏过程耦合以再生使用过的吸收液，并得到高浓高纯氨水。气态膜脱氨过程适用于各种中低浓度（200~20000mg/L）含氨氮废水或料液的达标处理。

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