從垃圾滲濾液中提取腐殖酸的工藝及專用裝置制造方法
【專利摘要】一種從垃圾滲濾液中提取腐殖酸的工藝，它包括以下步驟：首先將原水通入預(yù)處理系統(tǒng)進(jìn)行水質(zhì)調(diào)節(jié)，接著將預(yù)處理后的出水利用膜分離法使腐植酸被截留在濃縮液中，形成腐植酸濃液，最終得到濃度比經(jīng)預(yù)處理出水濃度提高30～60倍的腐植酸濃液，本發(fā)明首先就將生化處理后的垃圾滲濾液經(jīng)過處理后，提取出腐植酸，能夠作為有機(jī)肥料和制肥原料使用，其肥效非常好，具有較好的應(yīng)用價(jià)值，有效利用了資源，具有一定的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值；其次不會(huì)造成系統(tǒng)中難生化降解有機(jī)物的累積，不影響生化系統(tǒng)的處理能力。同時(shí)由于提取分離出了腐殖酸廢液，無需進(jìn)行回噴焚燒或飛灰固化、或化學(xué)氧化處理，降低垃圾滲濾液中腐殖酸的處理成本。
【專利說明】從垃圾滲濾液中提取腐殖酸的工藝及專用裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)?！炯夹g(shù)領(lǐng)域】，具體講就是涉及一種從垃圾滲濾液中提取腐殖酸的工藝及專用裝置，該工藝從垃圾滲濾液中提取腐殖酸，實(shí)現(xiàn)了垃圾滲濾液的資源化利用，保護(hù)了環(huán)境。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國城市數(shù)量增加和人口的增多，城市垃圾也以急劇增長，垃圾圍城的形勢(shì)已經(jīng)非常嚴(yán)峻。目前，垃圾處理主要以填埋和焚燒為主，其中填埋仍然是主要的方式，占比在45%-50%之間，焚燒占比12%左右，另仍然有30%的生活垃圾未能處理，與填埋相比，焚燒法可以有效的減少垃圾容量75%以上，節(jié)省土地，不易產(chǎn)生污水滲透等污染，并且產(chǎn)生熱值可以用來供熱、發(fā)電等進(jìn)行再利用。因此，垃圾焚燒的處理方式將得到大力推廣。
[0003]但是垃圾處理不管是采取填埋，還是焚燒的方式，垃圾滲濾液的處理都是其中的技術(shù)難題。滲濾液屬于高濃度難降解有機(jī)廢水，具有成分復(fù)雜、污染物濃度高、生物營養(yǎng)比例失衡、色度高，臭味大、可生化性差的特點(diǎn)，因此，垃圾滲濾液的處理一直面臨著一些的難以解決的技術(shù)難題。目前，滲濾液主要采用生化系統(tǒng)+MBR+納濾+反滲透處理的主體工藝，使廢水能夠達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。垃圾滲濾液成分復(fù)雜、污染物濃度高、生物營養(yǎng)比例失衡、色度高，臭味大、可生化性差，是一類高濃度難降解有機(jī)廢水，而垃圾滲濾液中的腐殖酸是一種最難生化降解的大分子有機(jī)物，其含量占到總有機(jī)物的70%以上。目前，垃圾滲濾液中的腐殖酸已有很多種處理方式，但都存在一些問題，主要有以下幾點(diǎn):
[0004]首先，直接返回生化系統(tǒng)導(dǎo)致其處理能力下降，現(xiàn)有工藝中，垃圾滲濾液生化處理后一般只分離提取出大部分的大分子有機(jī)物和高價(jià)鹽，但沒有對(duì)腐植酸進(jìn)行分離回收，而是直接返回生化系統(tǒng)，由于腐植酸難生化降解，其在系統(tǒng)中將會(huì)不斷累積，導(dǎo)致系統(tǒng)中腐殖酸濃度越來越高，最終會(huì)導(dǎo)致處理系統(tǒng)癱瘓。
[0005]其次，回噴焚燒損失大，在垃圾焚燒發(fā)電廠，常采用回噴焚燒的方式對(duì)腐殖酸廢液進(jìn)行處理，可以達(dá)到良好的減容的效果，但回噴焚燒過程中，不僅損失大量熱能，而且會(huì)對(duì)焚燒設(shè)備造成很大的腐蝕，減短焚燒設(shè)備的壽命，這種方式會(huì)給焚燒廠造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。
[0006]第三，飛灰固化消納能力有限在垃圾焚燒發(fā)電廠圾滲濾液生化處理廢液通常用于飛灰固化，但飛灰固化的消納能力有限，對(duì)于垃圾焚燒發(fā)電廠來說，每天會(huì)產(chǎn)生大量的腐殖酸廢液，此種方式很難將其全部及時(shí)有效消納，并且在固化垃圾焚燒飛灰的過程中安定性差，易產(chǎn)生飛灰膨脹現(xiàn)象，如膨脹速度快，試樣開裂甚至破壞等。
[0007]最后，氧化法成本高且資源浪費(fèi)，有些企業(yè)在處理該部分廢液時(shí)采用化學(xué)氧化的方式進(jìn)行處理，如臭氧氧化法、催化氧化法等，此種方法處理腐殖酸的速度快、效率高，產(chǎn)物(二氧化碳和水)對(duì)環(huán)境不產(chǎn)生污·染，但這種方式在處理過程中需要加入大量的氧化劑，成本較高，并且腐殖酸是一種大分子有機(jī)物，在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中可作為有機(jī)肥料和制肥原料，直接將其除掉，是一種巨大的資源浪費(fèi)。因此，此種方法在實(shí)際過程中不適用。[0008]中國專利申請(qǐng)?zhí)?01210289032.9公開了一種垃圾滲濾液深度處理工藝，首先將垃圾滲濾液經(jīng)MBR系統(tǒng)得到的出水進(jìn)行一級(jí)納濾處理得到一級(jí)納濾產(chǎn)水和濃縮液；接著將經(jīng)過一級(jí)納濾處理得到的產(chǎn)水進(jìn)行反滲透處理，濃縮液進(jìn)行一級(jí)膜分離處理得到的一級(jí)透過液和一級(jí)濃縮液；然后將步驟得到的一級(jí)透過液進(jìn)行二級(jí)納濾處理，一級(jí)濃縮液進(jìn)行二級(jí)膜分離處理得到二級(jí)透過液和二級(jí)濃縮液；最后將第三步中得到的二級(jí)透過液繼續(xù)進(jìn)行一級(jí)膜分離處理，二級(jí)濃縮液作為肥料使用。該技術(shù)只是針對(duì)垃圾滲濾夜進(jìn)行處理，仍然沒有對(duì)垃圾滲濾液中的腐植酸進(jìn)行處理，導(dǎo)致其污染環(huán)境。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的垃圾滲濾液中腐植酸無法得到有效處理的技術(shù)缺陷，提供一種從垃圾滲濾液中提取腐殖酸的工藝及專用裝置，能夠?qū)⒗鴿B濾液中的腐植酸提取出來作為農(nóng)業(yè)肥料使用，不但對(duì)垃圾滲濾液進(jìn)行了無害化處理，同時(shí)變廢為寶，節(jié)約了資源。
[0010]技術(shù)方案
[0011]為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本發(fā)明設(shè)計(jì)一種從垃圾滲濾液中提取腐殖酸的工藝，它包括以下步驟:
[0012]首先將原水通入預(yù)處理系統(tǒng)進(jìn)行水質(zhì)調(diào)節(jié)，使其pH值在4-9之間、氧化還原電位ORP在150-250mV的范圍內(nèi)，以利于物料膜對(duì)腐植酸的濃縮分離，從而提高物料膜的使用壽命;
[0013]接著將預(yù)處理后的出水在10_30bar的壓力條件下利用膜分離法使腐植酸被截留在濃縮液中，形成腐植酸濃液，最終得到濃度比經(jīng)預(yù)處理出水濃度提高30~60倍的腐植酸濃液；
[0014]所述第一步中原水為垃圾滲濾液生化處理后的廢水，或者是垃圾滲濾液納濾或反滲透濃縮后的濃縮液；
[0015]為了實(shí)現(xiàn)上述工藝，本發(fā)明還設(shè)計(jì)一種從垃圾滲濾液中提取腐殖酸工藝的專用裝置，其特征在于:它包括原水箱，原水箱出水端連接到預(yù)處理系統(tǒng)，原水箱和預(yù)處理系統(tǒng)連接管路上裝有進(jìn)水泵，預(yù)處理系統(tǒng)輸出端連接有精密過濾器，精密過濾器輸出端與物料膜組件連接，在精密過濾器和物料膜組件連接管路上裝有高壓泵，物料膜組件的濃縮液出水口連接回收箱，透過液出水口連接到產(chǎn)水箱。
[0016]有益效果
[0017]本發(fā)明首先就將生化處理后的垃圾滲濾液經(jīng)過處理后，提取出腐植酸，能夠作為有機(jī)肥料和制肥原料使用，其肥效非常好，具有較好的應(yīng)用價(jià)值，有效利用了資源，具有一定的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值；其次不會(huì)造成系統(tǒng)中難生化降解有機(jī)物的累積，不影響生化系統(tǒng)的處理能力。同時(shí)由于提取分離出了腐殖酸廢液，無需進(jìn)行回噴焚燒或飛灰固化、或化學(xué)氧化處理，降低垃圾滲濾液中腐殖酸的處理成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]附圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
[0019]附圖2是本發(fā)明中專用裝置連接示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0021]實(shí)施例
[0022]如附圖1所示，一種從垃圾滲濾液中提取腐殖酸的工藝，其特征在于，它包括以下步驟:
[0023](1)將原水通入預(yù)處理系統(tǒng)進(jìn)行水質(zhì)調(diào)節(jié)，使其pH值在4-9之間、氧化還原電位ORP在150-250mV的范圍內(nèi)，以利于物料膜對(duì)腐植酸的濃縮分離，從而提高物料膜的使用壽命;
[0024](2)將步驟(1)預(yù)處理后的出水在10~30bar的壓力條件下利用膜分離法使腐植酸被截留在濃縮液中，形成腐植酸濃液，最終得到濃度比經(jīng)預(yù)處理出水濃度提高30~60倍的腐植酸濃液；
[0025]所述步驟(1)中原水為垃圾滲濾液生化處理后的廢水，或者是垃圾滲濾液納濾或反滲透濃縮后的濃縮液。
[0026]如附圖2所示，一種用于上述從垃圾滲濾液中提取腐殖酸工藝的專用裝置，其特征在于:它包括原水箱1，原水箱I出水端連接到預(yù)處理系統(tǒng)2，原水箱I和預(yù)處理系統(tǒng)2連接管路上裝有進(jìn)水泵3，預(yù)處理系統(tǒng)2輸出端連接有精密過濾器4，精密過濾器4輸出端與物料膜組件5連接，在精密過濾器4和物料膜組件5連接管路上裝有高壓泵6，物料膜組件5的濃縮液出水口連接回收箱7，透過液出水口連接到產(chǎn)水箱8。
[0027]進(jìn)一步，所述物料膜組件5內(nèi)都裝有循環(huán)泵，用于清除膜表面的污染物沉積；
[0028]進(jìn)一步，所述物料膜組件5的兩端接有膜清洗設(shè)備。
[0029]本發(fā)明的工作過程是:垃圾滲濾液在進(jìn)入預(yù)處理系統(tǒng)之前，先進(jìn)入原水箱1，將其水質(zhì)水量充分均勻化，為預(yù)處理系統(tǒng)提供連續(xù)穩(wěn)定水源；然后從原水箱I出來的廢水經(jīng)進(jìn)水泵3提升后進(jìn)入預(yù)處理系統(tǒng)2，進(jìn)行水質(zhì)調(diào)節(jié)，將廢水pH調(diào)至4~9，ORP調(diào)至150_250mV，易于廢水進(jìn)行膜分離；接著經(jīng)過預(yù)處理后的出水進(jìn)入精密過濾器4，進(jìn)行過濾后的廢水進(jìn)入物料膜組件5，物料膜組件5設(shè)有循環(huán)泵，以維持膜系統(tǒng)在穩(wěn)定流量下運(yùn)行，避免膜表面的污染物沉積；廢水通過高壓泵6提升壓力(10~30bar)后透過膜元件形成透過液，進(jìn)入產(chǎn)水箱8，其透過液中不含難生化降解的有機(jī)物，對(duì)生化處理系統(tǒng)不造成影響，可進(jìn)入后續(xù)處理系統(tǒng)；大分子有機(jī)物腐殖酸被截留形成濃縮液，用回收箱7收集，將其作為有機(jī)肥料和制肥原料；
[0030]本發(fā)明首先就將生化處理后的垃圾滲濾液經(jīng)過處理后，提取出腐植酸，能夠作為有機(jī)肥料和制肥原料使用，其肥效非常好，具有較好的應(yīng)用價(jià)值，有效利用了資源，具有一定的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值；其次不會(huì)造成系統(tǒng)中難生化降解有機(jī)物的累積，不影響生化系統(tǒng)的處理能力。同時(shí)由于提取分離出了腐殖酸廢液，無需進(jìn)行回噴焚燒或飛灰固化、或化學(xué)氧化處理，降低垃圾滲濾液中腐殖酸的處理成本。
【權(quán)利要求】
1.一種從垃圾滲濾液中提取腐殖酸的工藝，其特征在于，它包括以下步驟: (1)將原水通入預(yù)處理系統(tǒng)進(jìn)行水質(zhì)調(diào)節(jié)，使其PH值在4-9之間、氧化還原電位ORP在150-250mV的范圍內(nèi)，以利于物料膜對(duì)腐植酸的濃縮分離，從而提高物料膜的使用壽命； (2)將步驟(1)預(yù)處理后的出水在10~30bar的壓力條件下利用膜分離法使腐植酸被截留在濃縮液中，形成腐植酸濃液，最終得到濃度比經(jīng)預(yù)處理出水濃度提高30~60倍的腐植酸濃液。
2.如權(quán)利要求1所述的一種從垃圾滲濾液中提取腐殖酸的工藝，其特征在于，所述步驟(I)中原水為垃圾滲濾液生化處理后的廢水，或者是垃圾滲濾液納濾或反滲透濃縮后的濃縮液。
3.一種用于上述從垃圾滲濾液中提取腐殖酸工藝的專用裝置，其特征在于:它包括原水箱(1)，原水箱(1)出水端連接到預(yù)處理系統(tǒng)(2)，原水箱(1)和預(yù)處理系統(tǒng)(2)連接管路上裝有進(jìn)水泵(3)，預(yù)處理系統(tǒng)(2)輸出端連接有精密過濾器(4)，精密過濾器(4)輸出端與物料膜組件(5)連接，在精密過濾器(4)和物料膜組件(5)連接管路上裝有高壓泵(6)，物料膜組件(5)的濃縮液出水口連接回收箱(7)，透過液出水口連接到產(chǎn)水箱(8)。
4.如權(quán)利要求3所述的從垃圾滲濾液中提取腐殖酸工藝的專用裝置，其特征在于:所述物料膜組件(5)內(nèi)都裝有循環(huán)泵，用于清除膜表面的污染物沉積。
5.如權(quán)利要求3所述的從垃圾滲濾液中提取腐殖酸工藝的專用裝置，其特征在于:所述物料膜組件(5)的兩端接有膜清洗設(shè)備。
【文檔編號(hào)】C05F11/00GK103627008SQ201310548129
【公開日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年11月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月6日
【發(fā)明者】夏俊方, 肖龍博, 周耀水, 方小琴, 尚榮 申請(qǐng)人:上海晶宇環(huán)境工程有限公司