垃圾滲濾液的納濾濃縮液處理工藝及專用裝置制造方法
【專利摘要】一種垃圾滲濾液的納濾濃縮液處理工藝，其特征在于，它包括預(yù)處理、一級(jí)膜處理、二級(jí)膜處理幾個(gè)步驟。本發(fā)明采用兩級(jí)物料膜系統(tǒng)對(duì)垃圾滲濾液的納濾濃縮液進(jìn)行濃縮分離，提取難生化降解的大分子有機(jī)物腐殖酸，并實(shí)現(xiàn)了濃縮液減量化，同時(shí)也提高了納濾處理的水的回收率，該工藝技術(shù)對(duì)廢水進(jìn)行了再生利用，節(jié)約了成本，降低了對(duì)環(huán)境的污染。
【專利說(shuō)明】垃圾滲濾液的納濾濃縮液處理工藝及專用裝置
【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對(duì)垃圾滲濾液的納濾濃縮液進(jìn)行處理的工藝及專用裝置，該工藝從垃圾滲濾液的納濾濃縮液中提取腐殖酸并實(shí)現(xiàn)濃縮液減量化處理，實(shí)現(xiàn)了垃圾滲濾液的資源化利用，減少濃縮液的量，保護(hù)了環(huán)境。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國(guó)城市數(shù)量增加和人口的增多，城市垃圾也以急劇增長(zhǎng)，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(lái)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(yíng)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)。垃圾滲濾液經(jīng)過(guò)納濾處理后的濃縮液中含有大量的難生化降解的大分子有機(jī)物質(zhì)腐植酸，它占到總有機(jī)物的70%以上，對(duì)環(huán)境和生化處理系統(tǒng)造成很大影響。目前，垃圾滲濾液的納濾濃縮液的處理方式面臨著以下幾個(gè)問(wèn)題:
[0004]首先，濃縮液直接回生化系統(tǒng)影響系統(tǒng)處理能力現(xiàn)有工藝中，垃圾滲濾液的納濾濃縮液通常直接返回生化處理系統(tǒng)，腐殖酸在系統(tǒng)中很難生化降解，會(huì)逐漸累積，其在系統(tǒng)中濃度越來(lái)越高，最終影響整個(gè)處理系統(tǒng)的處理能力。
[0005]其次，在垃圾焚燒發(fā)電廠，大量的納濾濃縮液通常進(jìn)行回噴焚燒，但在回噴焚燒過(guò)程中，不僅熱能損失大，而且會(huì)對(duì)焚燒設(shè)備造成很大的腐蝕，縮短焚燒設(shè)備的壽命，增加爐體檢修成本，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，部分濃縮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(lái)說(shuō)，每天會(huì)產(chǎn)生大量的濃縮液，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(guò)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(kāi)裂甚至破壞等。
[0007]第四，化學(xué)氧化處理成本高且資源浪費(fèi)，有些企業(yè)在處理該部分濃縮液時(shí)采用化學(xué)氧化的方法進(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(guò)程中需要加入大量的氧化劑，成本較高，并且腐殖酸是一種高分子有機(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，化學(xué)氧化在實(shí)際過(guò)程中不適用。
[0008]中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)?01210289032.9公開(kāi)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(guò)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(guò)液和一級(jí)濃縮液；然后將步驟得到的一級(jí)透過(guò)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(guò)液和二級(jí)濃縮液；最后將第三步中得到的二級(jí)透過(guò)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，仍然會(huì)存在納濾濃縮液存在無(wú)法得到完全有效處理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的垃圾滲濾液的納濾濃縮液無(wú)法得到有效處理的技術(shù)難題，提供一種垃圾滲濾液的納濾濃縮液處理工藝及專用裝置，能夠從垃圾滲濾液的納濾濃縮液中提取腐植酸，同時(shí)提高了水的回收利用率，增加了垃圾滲濾液處理工藝的經(jīng)濟(jì)效益，降低了垃圾滲濾液對(duì)環(huán)境的污染。
[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)一種垃圾滲濾液的納濾濃縮液處理工藝，它包括以下步驟:
[0012]首先，將納濾濃縮液通入預(yù)處理系統(tǒng)進(jìn)行水質(zhì)調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)納濾濃縮液的pH值在4~9、氧化還原電位ORP調(diào)節(jié)至150-250mV，以利于對(duì)腐植酸的濃縮分離；
[0013]接著將經(jīng)預(yù)處理后的出水利用膜分離方式，在10_30bar壓力條件下使非目標(biāo)成分通過(guò)膜分離方式得到透過(guò)液，而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]最后將透過(guò)液進(jìn)一步采用膜分離的方式，在5_15bar壓力條件下使水通過(guò)膜分離方式得到濾過(guò)液，而溶質(zhì)被截留在透過(guò)液中，從而得到水的回收率為65-85%之間；
[0015]為了實(shí)現(xiàn)上述工藝，本發(fā)明還設(shè)計(jì)一種垃圾垃圾滲濾液的納濾濃縮液處理工藝的專用裝置，其特征在于:它包括原水箱、原水箱出口端連接預(yù)處理系統(tǒng)，原水箱和預(yù)處理系統(tǒng)的連接管路上裝有第一進(jìn)水泵，預(yù)處理系統(tǒng)輸出端連接有一級(jí)精密過(guò)濾器，一級(jí)精密過(guò)濾器的輸出端連接到一級(jí)物料膜組`件，在一級(jí)精密過(guò)濾器和一級(jí)物料膜組件連接管路上裝有高壓泵，一級(jí)物料膜組件的透過(guò)液出口連接到中間產(chǎn)水箱，濃縮液出口連接到腐殖酸回收箱，中間產(chǎn)水箱出口端連接到二級(jí)精密過(guò)濾器，中間產(chǎn)水箱和二級(jí)精密過(guò)濾器連接管路上裝有第二進(jìn)水泵，二級(jí)精密過(guò)濾器輸出端連接到二級(jí)物料膜組件，、二級(jí)精密過(guò)濾器與二級(jí)物料膜組件連接管路上裝有二級(jí)高壓泵，二級(jí)物料膜組產(chǎn)水出口連接回原水箱，濃縮液出口連接會(huì)生化系統(tǒng)水箱。
[0016]有益效果
[0017]本發(fā)明采用兩級(jí)物料膜系統(tǒng)對(duì)垃圾滲濾液的納濾濃縮液進(jìn)行濃縮分離，提取難生化降解的大分子有機(jī)物腐殖酸，并實(shí)現(xiàn)了濃縮液減量化，同時(shí)也提高了納濾處理的水的回收率，該工藝技術(shù)對(duì)廢水進(jìn)行了再生利用，節(jié)約了成本，降低了對(duì)環(huán)境的污染。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)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。
【具體實(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(shuō)明。
[0021]實(shí)施例
[0022]如附圖1所示，1、一種垃圾滲濾液的納濾濃縮液處理工藝，其特征在于，它包括以下步驟:
[0023]首先，將納濾濃縮液通入預(yù)處理系統(tǒng)進(jìn)行水質(zhì)調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)納濾濃縮液的pH值在4~9、氧化還原電位ORP調(diào)節(jié)至150-250mV，以利于對(duì)腐植酸的濃縮分離；
[0024]接著，將經(jīng)步驟⑴預(yù)處理后的出水利用膜分離方式，在10_30bar壓力條件下使非目標(biāo)成分通過(guò)膜分離方式得到透過(guò)液，而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]然后，將對(duì)步驟(2)的透過(guò)液進(jìn)一步采用膜分離的方式，在5_15bar壓力條件下使水通過(guò)膜分離方式得到濾過(guò)液，而溶質(zhì)被截留在透過(guò)液中，從而得到水的回收率為65-85%之間；
[0026]進(jìn)一步，將得到的濾過(guò)液，重新通入納濾產(chǎn)水，進(jìn)一步提升納濾濃縮液的回收率。
[0027]進(jìn)一步，將透過(guò)液重新通入垃圾滲濾液的生化處理系統(tǒng)，進(jìn)一步提高透過(guò)液的回收利用率。
[0028]一種用于上述垃圾垃圾滲濾液的納濾濃縮液處理工藝的專用裝置，其特征在于:它包括原水箱1、原水 箱I出口端連接預(yù)處理系統(tǒng)2，原水箱I和預(yù)處理系統(tǒng)2的連接管路上裝有第一進(jìn)水泵3，預(yù)處理系統(tǒng)2輸出端連接有一級(jí)精密過(guò)濾器4，一級(jí)精密過(guò)濾器4的輸出端連接到一級(jí)物料膜組件5，在一級(jí)精密過(guò)濾器4和一級(jí)物料膜組件5連接管路上裝有高壓泵6，一級(jí)物料膜組件5的透過(guò)液出口連接到中間產(chǎn)水箱7，濃縮液出口連接到腐殖酸回收箱8，中間產(chǎn)水箱7出口端連接到二級(jí)精密過(guò)濾器9，中間產(chǎn)水箱4和二級(jí)精密過(guò)濾器9連接管路上裝有第二進(jìn)水泵10，二級(jí)精密過(guò)濾器9輸出端連接到二級(jí)物料膜組件11，、二級(jí)精密過(guò)濾器9與二級(jí)物料膜組件11連接管路上裝有二級(jí)高壓泵12，二級(jí)物料膜組件11產(chǎn)水出口連接回原水箱1，濃縮液出口連接會(huì)生化系統(tǒng)水箱。
[0029]進(jìn)一步，所述一級(jí)物料膜組件5和二級(jí)物料膜組件11內(nèi)都裝有循環(huán)泵，清除膜表面的污染物沉積。
[0030]進(jìn)一步，所述一級(jí)物料膜組件5和二級(jí)物料膜組件11的兩端接有膜清洗設(shè)備。
[0031]本發(fā)明將垃圾滲濾液的納濾濃縮液調(diào)整水質(zhì)后在進(jìn)入預(yù)處理系統(tǒng)2之前，先經(jīng)過(guò)物料原水箱1，對(duì)水質(zhì)水量進(jìn)行調(diào)整，為預(yù)處理系統(tǒng)2提供連續(xù)穩(wěn)定的水源；原水箱I的出水經(jīng)過(guò)第一進(jìn)水泵3提升進(jìn)入預(yù)處理系統(tǒng)2，進(jìn)行水質(zhì)調(diào)節(jié)至弱酸性環(huán)境，防止一級(jí)膜表面結(jié)垢，易于進(jìn)行膜分離；接著經(jīng)過(guò)預(yù)處理系統(tǒng)2的出水進(jìn)入一級(jí)物料膜組件5，通過(guò)一級(jí)高壓泵6提升壓力，廢水在壓力驅(qū)動(dòng)下透過(guò)膜片，產(chǎn)生濃水和透過(guò)液，濃水主要含有腐殖酸，可被回收利用，透過(guò)液濃度降低，可進(jìn)入二級(jí)物料膜組件11進(jìn)一步回收水；然后將一級(jí)膜的透過(guò)液在進(jìn)入二級(jí)物料膜單元5之前，先進(jìn)入中間產(chǎn)水箱7，中間水箱7對(duì)水質(zhì)水量進(jìn)行調(diào)整，為二級(jí)物料膜組件11提供連續(xù)穩(wěn)定的水源；中間水箱7的出水進(jìn)入二級(jí)物料膜組件11，通過(guò)二級(jí)高壓泵12提升壓力，廢水在壓力驅(qū)動(dòng)下透過(guò)膜片，進(jìn)一步濃縮分離，濃水主要含有小分子有機(jī)物質(zhì)，可返回生化系統(tǒng)循環(huán)利用，產(chǎn)水可并入納濾產(chǎn)水，提高水回收率。
[0032]本發(fā)明采用兩級(jí)物料膜系統(tǒng)對(duì)垃圾滲濾液的納濾濃縮液進(jìn)行濃縮分離，提取難生化降解的大分子有機(jī)物腐殖酸，并實(shí)現(xiàn)了濃縮液減量化，同時(shí)也提高了納濾處理的水的回收率， 該工藝技術(shù)對(duì)廢水進(jìn)行了再生利用，節(jié)約了成本，降低了對(duì)環(huán)境的污染。
【權(quán)利要求】
1.一種垃圾滲濾液的納濾濃縮液處理工藝，其特征在于，它包括以下步驟: (1)將納濾濃縮液通入預(yù)處理系統(tǒng)進(jìn)行水質(zhì)調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)納濾濃縮液的PH值在4~9、氧化還原電位ORP調(diào)節(jié)至150-250mV，以利于對(duì)腐植酸的濃縮分離； (2)將經(jīng)步驟(1)預(yù)處理后的出水利用膜分離方式，在10-30bar壓力條件下使非目標(biāo)成分通過(guò)膜分離方式得到透過(guò)液，而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； (3)將對(duì)步驟(2)的透過(guò)液進(jìn)一步采用膜分離的方式，在5-15bar壓力條件下使水通過(guò)膜分離方式得到濾過(guò)液，而溶質(zhì)被截留在透過(guò)液中，從而得到水的回收率為65-85%之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種垃圾滲濾液的納濾濃縮液處理工藝，其特征在于:所述步驟(3)中得到的濾過(guò)液，重新通入納濾產(chǎn)水，進(jìn)一步提升納濾濃縮液的回收率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種垃圾滲濾液的納濾濃縮液處理工藝，其特征在于:所述步驟(2)中的透過(guò)液重新通入垃圾滲濾液的生化處理系統(tǒng)，進(jìn)一步提高透過(guò)液的回收利用率。
4.一種用于上述垃圾垃圾滲濾液的納濾濃縮液處理工藝的專用裝置，其特征在于:它包括原水箱(1)、原水箱(1)出口端連接預(yù)處理系統(tǒng)(2)，原水箱(1)和預(yù)處理系統(tǒng)(2)的連接管路上裝有第一進(jìn)水泵(3)，預(yù)處理系統(tǒng)(2)輸出端連接有一級(jí)精密過(guò)濾器(4)，一級(jí)精密過(guò)濾器(4)的輸出端連接到一級(jí)物料膜組件(5)，在一級(jí)精密過(guò)濾器(4)和一級(jí)物料膜組件(5)連接管路上裝有高壓泵(6)，一級(jí)物料膜組件(5)的透過(guò)液出口連接到中間產(chǎn)水箱(7)，濃縮液出口連接到腐殖酸回收箱(8)，中間產(chǎn)水箱(7)出口端連接到二級(jí)精密過(guò)濾器(9)，中間產(chǎn)水箱(4)和二級(jí)精密`過(guò)濾器(9)連接管路上裝有第二進(jìn)水泵(10)，二級(jí)精密過(guò)濾器(9)輸出端連接到二級(jí)物料膜組件(11)，二級(jí)精密過(guò)濾器(9)與二級(jí)物料膜組件(11)連接管路上裝有二級(jí)高壓泵(12)，二級(jí)物料膜組件(11)產(chǎn)水出口連接回原水箱(1)，濃縮液出口連接會(huì)生化系統(tǒng)水箱。
5.如權(quán)利要求4所述的一種垃圾滲濾液的納濾濃縮液處理工藝的專用裝置，其特征在于:所述一級(jí)物料膜組件(5)和二級(jí)物料膜組件(11)內(nèi)都裝有循環(huán)泵，清除膜表面的污染物沉積。
6.如權(quán)利要求4所述的一種垃圾滲濾液的納濾濃縮液處理工藝的專用裝置，其特征在于:所述一級(jí)物料膜組件(5)和二級(jí)物料膜組件(11)的兩端接有膜清洗設(shè)備。
【文檔編號(hào)】C02F1/44GK103626314SQ201310548722
【公開(kāi)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