一種mbr工藝所得出水的深度處理方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種MBR工藝所得出水的深度處理方法,將MBR工藝所得出水先通過反滲透膜,再通過納濾膜處理,反滲透膜和納濾膜串聯(lián)組成一套膜系統(tǒng),將反滲透膜對MBR工藝所得出水進行預(yù)濃縮后所得的第一濃縮液的壓力,傳遞給納濾膜繼續(xù)使用。本發(fā)明所述的MBR工藝所得出水的深度處理方法大大縮短了處理流程,操作簡單,水的回收率高,能耗低,是一種新型的環(huán)保節(jié)能膜處理工藝。
【專利說明】
一種MBR工藝所得出水的深度處理方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及垃圾濾液深度處理方法,尤其是一種MBR工藝所得出水的深度處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]垃圾滲濾液主要產(chǎn)生于垃圾貯坑,由垃圾在貯坑內(nèi)堆酵過程中瀝出的垃圾組分間隙水,有機質(zhì)腐爛生成水和部分解析吸附水組成。垃圾滲濾液具有復(fù)雜的成分,含有多種污染物質(zhì),是一種高濃度的有機廢水,如不加以處理,將對環(huán)境造成嚴重的污染。
[0003]目前常用的垃圾滲濾液處理方法有MBR處理法,MBR又稱膜生物反應(yīng)器(MembraneB1-Reactor),是一種由膜分離單元與生物處理單元相結(jié)合的新型水處理技術(shù)。其所采用的膜單元按膜孔徑可劃分為超濾膜、微濾膜、納濾膜、反滲透膜等,不同膜單元處理后所得出水組分和含量不同。
[0004]MBR處理后所得的出水有效降低了垃圾滲濾液中的有害組分濃度,但是其往往無法滿足常規(guī)排放標(biāo)準(zhǔn),并不能直接排放,需要進一步進行深度處理。目前對MBR工藝所得出水的進行處理的方法有膜法處理工藝,該方法一般是使用兩級膜處理,先經(jīng)過納濾膜系統(tǒng)處理,納濾系統(tǒng)的產(chǎn)水再經(jīng)過反滲透膜系統(tǒng)處理,如圖1所示。MBR處理后所得的出水首先進入納濾膜系統(tǒng),納濾膜系統(tǒng)將進水濃縮到極限后濃縮液回填埋場,反滲透系統(tǒng)承接納濾透析液,同樣濃縮到極限后,濃縮液回填埋場,透析液合格排放。納濾系統(tǒng)和反滲透系統(tǒng)為兩套獨立的設(shè)備,所有的合格排放水都要經(jīng)過納濾和反滲透兩道膜系統(tǒng)處理。采用這種方法一般納濾膜系統(tǒng)的水回收率在85%,反滲透系統(tǒng)的水回收率在80%,系統(tǒng)總回收率在60%-70%。
[0005]例如,中國發(fā)明專利申請CN104370344 A公開了一種垃圾滲濾液深度處理方法,其處理方法主要是:第一步,納濾;第二步,反滲透。這種處理方式會存在兩股濃縮液,分別是納濾濃縮液和反滲透濃縮液。納濾濃縮液COD較高,反滲透濃縮液鹽含量較高。其采用兩級分別獨立的膜系統(tǒng)進行處理,流程長,運行操作復(fù)雜,水回收率低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明所要解決的問題是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種MBR工藝所得出水的深度處理方法,該方法大大縮短了流程,減少了操作復(fù)雜性,提高了水回收率。
[0007]本發(fā)明所述的MBR工藝所得出水指使用截留分子量在5萬Da及以上或者截留孔徑在0.0 Ιμ??到Ιμ??范圍內(nèi)的過濾材料截留活性污泥或者垃圾滲濾液原水之后的產(chǎn)水,過濾材料形式包括平板膜、管式膜、中空纖維膜、陶瓷膜、卷式膜。
[0008]本發(fā)明所述的MBR工藝所得出水的深度處理方法,在MBR工藝所得出水進入膜系統(tǒng)之前,先經(jīng)過過濾,將水中的較大顆粒物截留,避免顆粒物進入膜系統(tǒng)損壞膜芯。進入膜系統(tǒng)后,先經(jīng)過反滲透膜,通過反滲透膜只透水不透鹽的特點,將經(jīng)過反滲透處理過的水排出系統(tǒng),而鹽被截留下來,慢慢富集濃縮。反滲透透析液達到《生活垃圾填埋場污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB16889-2008)合格排放,濃縮液再由納濾膜繼續(xù)濃縮,通過納濾膜截留二價鹽透過一價鹽的特點,將濃縮液中的二價鹽繼續(xù)富集濃縮,而濃縮液中的一價鹽濃度基本保持,納濾膜的透析液含有一價鹽以及部分COD,達不到排放標(biāo)準(zhǔn)需要返回膜系統(tǒng)入口,與MBR工藝所得出水一起再次進入膜系統(tǒng)處理。納濾膜的濃縮液返回填埋場回灌,如有減量化處理的需求,可采用高壓疊片式反滲透將濃縮液近一步濃縮,如需要零排放,可將高壓疊片式反滲透的濃縮液通過蒸發(fā)方式,變成水蒸汽冷凝水和結(jié)晶鹽。
[0009]本發(fā)明所述的MBR工藝所得出水的深度處理方法中,反滲透膜和納濾膜為一套系統(tǒng),反滲透膜作為納濾膜的預(yù)濃縮系統(tǒng),它的進水始終是MBR工藝所得出水以及經(jīng)過納濾膜處理所得的第二透析液,濃度較低。納濾膜承接經(jīng)過反滲透膜處理所得的第一濃縮液。在整套膜系統(tǒng)中,由于反滲透膜和納濾膜從同一根壓力管道引水,反滲透膜處理所得的第一濃縮液的壓力可傳遞到納濾膜繼續(xù)使用,減少能耗。納濾膜承接的是反滲透膜處理所得的第一濃縮液,負荷增大但處理量減少,相對于傳統(tǒng)工藝而言,膜規(guī)模變化不大。
[0010]本發(fā)明所述的MBR工藝所得出水的深度處理方法中,合格排放的水只有一個出口,即從反滲透膜的透析液出口排出。合格排放的水中一部分是只經(jīng)過反滲透膜得到的第一透析液,相對于傳統(tǒng)工藝中,所有的合格排放水都要經(jīng)過納濾+反滲透兩級處理才能排放,本發(fā)明所述的方案中部分水只經(jīng)過反滲透一級處理就可達標(biāo)排放,能耗更低。
[0011]具體方案如下:
一種MBR工藝所得出水的深度處理方法,包括以下步驟:
1)將MBR工藝所得出水通過反滲透膜,得到第一透析液和第一濃縮液,其中第一透析液達標(biāo)排放;
2)將步驟I)中所得的第一濃縮液通過納濾膜,得到第二透析液和第二濃縮液,其中第二透析液返回到與MBR工藝所得出水一起通過反滲透膜,第二濃縮液送到填埋場回灌或者進行減量化處理;
所述的反滲透膜和納濾膜串聯(lián)組成一套膜系統(tǒng),將反滲透膜對MBR工藝所得出水進行預(yù)濃縮后得到的第一濃縮液的壓力,傳遞給納濾膜繼續(xù)使用。
[0012]進一步的,所述的MBR工藝所得出水為使用截留分子量在5萬Da及以上或者截留孔徑在0.01μπι-1μπι的過濾材料截留活性污泥或者垃圾滲濾液原水之后的產(chǎn)水,所述的過濾材料包括平板膜、管式膜、中空纖維膜、陶瓷膜、卷式膜。
[0013]進一步的,所述的步驟I)中的反滲透膜為氯化鈉截留率大于或等于90%的膜。
[0014]進一步的,所述的步驟2)中的納濾膜為截留分子量在200_1000Da范圍內(nèi)的膜。
[0015]進一步的,所述的步驟2)中的減量化處理為,將第二濃縮液采用高壓疊片式反滲透方式濃縮,所得濃縮液儲存或者繼續(xù)通過蒸發(fā)變成水蒸汽冷凝水和結(jié)晶鹽。
[0016]一種用于所述的MBR工藝所得出水的深度處理方法的設(shè)備。
[0017]有益效果:本發(fā)明所述的MBR工藝所得出水的深度處理方法大大縮短了處理流程,操作簡單,水的回收率高,能耗低,是一種新型的環(huán)保節(jié)能膜處理工藝。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明提供的傳統(tǒng)工藝流程圖;
圖2是本發(fā)明實施例1提供的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明技術(shù)方案作進一步闡述。實施例中未注明具體技術(shù)或條件者,按照本領(lǐng)域內(nèi)的文獻所描述的技術(shù)或條件或者按照產(chǎn)品說明書進行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者,均為可以通過市購獲得的常規(guī)產(chǎn)品。
[0020]實施例1
一種MBR工藝所得出水的深度處理方法,如圖2所示,先將MBR工藝所得出水通過反滲透膜,得到第一透析液和第一濃縮液,其中第一透析液達標(biāo)排放;接著將上步所得的第一濃縮液通過納濾膜,得到第二透析液和第二濃縮液,其中第二透析液返回到與MBR工藝所得出水一起通過反滲透膜,第二濃縮液送到填埋場回灌或者進行減量化處理。
[0021]在MBR工藝所得出水進入膜系統(tǒng)之前,先經(jīng)過過濾,將水中的較大顆粒物截留,避免較大顆粒物進入膜系統(tǒng)損壞膜芯,在MBR工藝所得出水進入反滲透膜之前,先經(jīng)過一臺保安栗,其流量為16m3/h。
[0022]本實施例中MBR工藝所得出水COD為500mg/L,含鹽量為8000mg/L,經(jīng)過反滲透膜之后的第一透析液COD小于100mg/L,含鹽量約為80-200mg/L,水回收率約為50%,第一濃縮液的COD在1000mg/L左右,含鹽量在16000mg/L左右。該第一濃縮液繼續(xù)經(jīng)過納濾膜處理,故納濾膜的進水量約250噸每天,進水COD在1000mg/L左右,含鹽量在16000mg/L左右。經(jīng)納濾膜處理后,所得的第二透析液⑶D在100-500mg/L之間,含鹽量在3000-5000mg/L,無法達到排放標(biāo)準(zhǔn),需返回系統(tǒng)的進水口,與MBR工藝所得出水一起再經(jīng)過反滲透膜處理;第二濃縮液COD 在 2000-3000mg/L,含鹽量在 35000_40000mg/L。
[0023]由于保安栗流量為16m3/h,第一透析液流量為8m3/h,第一濃縮液流量為8m3/h,第二透析液流量6m3/h,第二濃縮液流量2m3/h,系統(tǒng)進水(即處理量)流量為10m3/h。相當(dāng)于每小時系統(tǒng)進水1m3,出水8m3,剩下2m3濃縮液,有80%的水回收率,高于傳統(tǒng)工藝。而且,將反滲透膜和納濾膜放在同一個系統(tǒng)中,以上例來說至少省去了一臺流量8m3/h,揚程150m的水栗,此規(guī)格水栗的功率在7.5KW。按一天24小時運行,每年運行330天計算,一年節(jié)省用電59400度,可見,本實施例所述的方法相對于傳統(tǒng)工藝可有效節(jié)約能耗,降低處理成本。
[0024]盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。
【主權(quán)項】
1.一種MBR工藝所得出水的深度處理方法,其特征在于:包括以下步驟: 1)將MBR工藝所得出水通過反滲透膜,得到第一透析液和第一濃縮液,其中第一透析液達標(biāo)排放; 2)將步驟I)中所得的第一濃縮液通過納濾膜,得到第二透析液和第二濃縮液,其中第二透析液返回到與MBR工藝所得出水一起通過反滲透膜,第二濃縮液送到填埋場回灌或者進行減量化處理; 所述的反滲透膜和納濾膜串聯(lián)組成一套膜系統(tǒng),將反滲透膜對MBR工藝所得出水進行預(yù)濃縮后得到的第一濃縮液的壓力,傳遞給納濾膜繼續(xù)使用。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MBR工藝所得出水的深度處理方法,其特征在于:所述的MBR工藝所得出水為使用截留分子量在5萬Da及以上或者截留孔徑在0.Ο?μπι-?μπι的過濾材料截留活性污泥或者垃圾滲濾液原水之后的產(chǎn)水,所述的過濾材料包括平板膜、管式膜、中空纖維膜、陶瓷膜、卷式膜。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MBR工藝所得出水的深度處理方法,其特征在于:所述的步驟1)中的反滲透膜為氯化鈉截留率大于或等于90%的膜。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MBR工藝所得出水的深度處理方法,其特征在于:所述的步驟2)中的納濾膜為截留分子量在200-1OOODa范圍內(nèi)的膜。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的MBR工藝所得出水的深度處理方法,其特征在于:所述的步驟2)中的減量化處理為,將第二濃縮液采用高壓疊片式反滲透方式濃縮,所得濃縮液儲存或者繼續(xù)通過蒸發(fā)變成水蒸汽冷凝水和結(jié)晶鹽。6.—種用于權(quán)利要求1至5中任意一項所述的MBR工藝所得出水的深度處理方法的設(shè)備。
【文檔編號】C02F1/44GK105905984SQ201610531443
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年7月7日
【發(fā)明人】溫根義
【申請人】廈門市天泉鑫膜科技股份有限公司