《总工有话说》栏目诚邀业内经验丰富的环保工程师，分享自己的实战经验，与工程师“云采访”。本期我们邀请到湖南湘潭大学化工学院教授周大军先生。他是湖南省湘潭大学化工学院教授，中国化工学会二氧化氯专业委员会专家组特聘专家。1982年元月毕业于华东理工大学化学工程系化学工程专业。主要研究方向：化工分离工程、二氧化氯应用技术研发。拥有旋转流泡沫分离与二氧化氯相关应用技术发明专利多项。2012年退休后，专业从事“动态膜旋转流泡沫分离技术与装置” 的专利技术推广与应用。尤其在各类高难度、高盐度、高浓度氨氮污水的全循环常温脱氮处理工艺与装置的工程应用领域已取得非常令人满意的成果。
总工有话说 作为大学教授您在环保领域的研究方向是什么？
周教授： 动态膜旋转泡沫分离技术与装置 —— 新型全泡沫化工单元操作设备与技术
总工有话说 动态膜分离技术的应用场景及应用条件如何？
周教授：新型全泡沫化工单元操作设备与技术与常见的填料塔、板式塔、萃取塔和喷淋塔、鼓泡塔等传统化工单元操作设备一样，可广泛应用于各种吸收与解析操作的气液相传质过程，其应用条件主要是液相的起泡系数需能控制在1~5之间，使系统能够形成稳定的可控的泡沫层。简单地说，就是液相的含油量、粘度、表面张力不宜太大。
总工有话说 动态分离膜在高氨氮污水处理中的优势有哪些？
周教授：动态分离膜在高氨氮污水处理中的主要优势有：
1. 无论进口污水的氨氮含量有多高，均可直接将其降到200mg/L以下，无须生化，即可直接处理至达标排放。
2. 整个脱氮过程均在常温下进行，可完全替代现有的蒸氨工艺，从而可节省大量蒸氨的能耗与成本。
3. 动态膜旋转泡沫法常温脱氮属于纯物理方法，从而不会受原水中酸碱盐含量的影响，可适用于各类制药、农药、化肥、石油化工和冶金，以及畜牧养殖、农副产品加工等行业的各类高难度高氨氮污水处理。
4. 特殊设计的装置因为传质效率高，因而装置的设计与应用相对比较灵活，既可独立使用，亦可多套装置串联或并联使用。
5. 既可用于日排放量仅有几吨水，亦可用于日排放量上万吨的大水量的处理要求，还可以与其他先进处理工艺进行无缝对接，以满足各类深度处理的特殊要求。
6. 特殊设计的动态膜装置因为传质效率高，可在常温下操作，因而装置自身的加工与材料成本相对较低，所需的项目总投资与传统工艺相比也就较低。和传统工艺相比投资可减少20-30%，占地面积可减少40-60%。
7. 因为采用纯物理方法脱氮，无须使用药剂，又是常温操作，无须消耗额外能源，加上设备结构简单，后期维护费用也低，所以污水的处理成本也低。和传统工艺相比成本可减少15-20%，能耗可较低50-80%。
8. 特殊设计的动态膜分离装置的循环槽具有三相同步分离功能，不仅系统可以带固操作，被吹脱的氨可以完全回收，尾气亦可实现完全循环。
总工有话说 除了高氨氮，您的这种动态膜还适用于哪些废水？
周教授： 动态膜分离装置不仅可以广泛应用于化工、化肥、焦化、制药、印染、冶金、电解锰、垃圾渗滤液的浓缩液、养殖、石油化工、味精、锂电池、电镀和制碱等诸多行业。亦可应用于各类易挥发组分的汽提与可溶性组分的吸收操作，尤其是化学吸收过程和带结晶的吸收反应过程（因为它可低温操作，且不易结垢与堵塞）。
总工有话说 目前该分离技术在国内的应用情况如何？未来的发展潜力在哪？
周教授： 因为动态膜分离技术与装置的工业化是从 2012年以后开始，仅在中盐集团株化翔宇化工、长沙胜溪锰业、江西景焦集团、湘潭市天籁生物、湖北瑞石化学、江西乐平康鑫药业等单位使用过。但随着国家对环保政策的落实，以及与上海同济大学的合作推广和工程应用技术的不断成熟，加上在项目投资和处理成本上的明显优势，未来在各领域的应用，包括全循环氨法在脱硫脱硝领域的推广应用，其发展潜力必将十分可观。
总工有话说 您这边有没有值得骄傲的案例介绍一下，包括投资分析、成本对比等。
周教授：
【成功案例之一】
中盐集团株化翔宇精细化工的水合肼废水处理，完成时间2008年8月。
处理水量：480t/d，进口氨氮2340mg/L，出口氨氮：136 mg/L。
原计划投资400万元，实际投资128万元。处理成本：2.5元/吨水。
【成功案例之二】
黑猫集团江西景焦集团焦化废水处理，完成时间2013年5月。
处理水量：1440t/d，进口氨氮5200mg/L，出口氨氮：182 mg/L。
原计划投资4200万元，实际投资预算1280万元。处理成本：4.5元/吨水。
【成功案例之三】
湖北瑞石化学对苯二甲醛废水处理，完成时间2018年9月。
处理水量：80t/d，进口氨氮8240mg/L，出口氨氮：326 mg/L。
原计划投资120万元，实际投资56万元。处理成本：5.2元/吨水。
【成功案例之四】
江西乐平康鑫药业吡唑酮废水处理，完成时间2019年6月。
处理水量：30t/d，进口氨氮5600mg/L，出口氨氮：150 mg/L。
原计划投资56万元，实际投资27万元。处理成本：6.2元/吨水。
附：《 动态膜分离技术及其在高浓度氨氮废水处理中的应用研究》
有关高浓度氨氮废水处理工艺介绍：