垃圾渗滤液中腐植酸的分离工艺及其专用装置制造方法及图纸

一种垃圾渗滤液中腐植酸分离的工艺及其专用装置，通过预处理、一次超滤、二次超滤及酸析沉淀的方法将垃圾渗滤液中三种腐植酸分离出来，最终分离出来的黄腐酸可作为肥料、医药添加剂等，棕腐酸和黑腐酸可作为吸附剂、膨胀剂等，从而实现了垃圾渗滤液的资源化，环境效益与经济效益显著。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于废水资源化处理
，具体讲就是涉及垃圾渗滤液中腐植酸的分离工艺及其专用装置。
技术介绍
垃圾渗滤液经生化处理后，COD仍较高，其主要成分是腐植酸，处理难度较大，目前腐植酸的处理主要有两种途径：1)直接将腐植酸作为污染物处理，此方法一般需要投加大量的化学药剂，处理成本较高，而且产生大量的污泥，增加后续处理难度，引起二次污染；2)分离回收利用腐植酸，此方法分离出来的腐植酸纯度低，往往以黄、棕、黑腐酸三种混合形式存在，且分离难度大，成本高。腐植酸中存在多种官能团，如酚羟基、醇羟基、磺酸基、羟基、羰基、甲氧基等，这些官能团决定腐植酸具有良好的物理性质和化学性质。如在农业方面，它能改变土壤结构，增强水渗透，提高肥效等；在工业方面，可作为蓄电池的膨胀剂，地质勘探过程中的泥浆调整剂等；在医药方面，可作为消炎、止血、抗菌类药物添加剂；在环保方面，可作为重金属、有色污染物等的吸附剂、絮凝剂等。由此可见，垃圾渗滤液中的腐植酸能够进行资源化利用。腐植酸是一种复杂的混合物，根据其分子量大小，可分为黄腐酸、棕腐酸、黑腐酸，三者的性质存在一定的差异，在实际的应用过程中，应针对各自的性质，正确使用不同类型的腐植酸，才能充分发挥其价值。因此，将腐植酸进行分离十分必要。目前，腐植酸分离技术主要是膜处理膜分离及凝胶过滤分离等，但是现有的膜处理膜分离出来的腐植酸产量低，且只能将其部分的黄腐酸分离出来，而>大部分的棕、黑腐酸无法分离；凝胶过滤分离过程中，易受到电荷作用、物理化学吸附、分子聚集、pH、离子强度及样品浓度等的不良影响。同时，凝胶过滤分离法还存在非体积排阻效应等难题。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对上述现有的腐植酸分离技术处理得到产量低，纯度不高的技术缺陷，提供一种垃圾渗滤液中腐植酸分离的工艺及其专用装置，通过预处理、一次超滤、二次超滤及酸析沉淀的方法将垃圾渗滤液中三种腐植酸分离出来，最终分离出来的黄腐酸可作为肥料、医药添加剂等，棕腐酸和黑腐酸可作为吸附剂、膨胀剂等，从而实现了垃圾渗滤液的资源化，环境效益与经济效益显著。技术方案为了实现上述技术目的，本专利技术设计的垃圾渗滤液中腐植酸的分离工艺，其特征在于，它包括以下几个步骤：(1)将垃圾渗滤液进行预处理，得到预处理出水；(2)将步骤(1)得到的预处理出水进行一次超滤，得到产水和浓缩液；(3)将步骤(2)得到的浓缩液进行二次超滤，得到黄腐酸溶液与浓缩液；(4)将步骤(3)得到的浓缩液进行酸析沉淀，得到棕腐酸溶液与黑腐酸沉淀。进一步，所述步骤(1)中的垃圾渗滤液为生化后的渗滤液或纳滤浓缩液或反渗透浓缩液，预处理过程中需要调节进水pH值至5～8之间；进一步，所述步骤(2)中一次超滤过程中pH为5～8，操作压力为1～2.5兆帕。进一步，所述步骤(3)中二次超滤过程中pH为5～8，操作压力为1～2.5兆帕。进一步，所述步骤(4)中进行酸析沉淀包括的步骤：(a)向步骤(3)得到的浓缩液中加入强酸溶液；(b)调整pH至2.1～2.3，将黑腐酸从溶液中分离出来；(c)继续调整pH至≤2.0，将棕腐酸从溶液中分离出来。进一步，所述步骤(4)中进行酸析沉淀包括的步骤：(a)向步骤(3)得到的浓缩液中加入强酸溶液，将浓缩液pH调至≤2.0,得到棕腐酸和黑腐酸的混合物；(b)分离出棕腐酸和黑腐酸的混合物。用于上述任一项权利要求所述的垃圾渗滤液中腐植酸的分离工艺的专用装置，其特征在于：它主要包括原水箱、进水泵、预处理单元、一次超滤单元、二次超滤单元、酸析沉淀池、产水箱、黄腐酸箱、棕腐酸箱和黑腐酸箱；所述原水箱与预处理单元连接，连接管路上装有进水泵，预处理单元的输出端连接一次超滤单元，一次超滤单元的产水输出端连接产水箱，浓缩液输出端连接二次超滤单元，二次超滤单元的产水输出端连接黄腐酸箱，浓缩液输出端连接酸析沉淀池，酸析沉淀池的清液输出端连接棕腐酸箱，沉淀物输出端连接黑腐酸箱。进一步，所述一次超滤单元与二次超滤单元中均设有过滤器与循环泵，以及特殊膜组件。进一步，所述酸析沉淀池中设有加药装置及搅拌机。有益效果本专利技术提供的一种垃圾渗滤液中腐植酸分离的工艺及其专用装置，通过预处理、一次超滤、二次超滤及酸析沉淀的方法将垃圾渗滤液中三种腐植酸分离出来，最终分离出来的黄腐酸可作为肥料、医药添加剂等，棕腐酸和黑腐酸可作为吸附剂、膨胀剂等，从而实现了垃圾渗滤液的资源化，环境效益与经济效益显著。附图说明附图1是本专利技术实施例的工艺流程图。附图2是本专利技术实施例的设备连接关系示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术做进一步说明。实施例如附图2所示，垃圾渗滤液中腐植酸的分离工艺的专用装置，它包括原水箱1、进水泵2、预处理单元3、一次超滤单元4、二次超滤单元5、酸析沉淀池6、产水箱7、黄腐酸箱8、棕腐酸箱9和黑腐酸箱10；所述原水箱1与预处理单元3连接，连接管路上装有进水泵2，预处理单元3的输出端连接一次超滤单元4，一次超滤单元4的产水输出端连接产水箱7，浓缩液输出端连接二次超滤单元5，二次超滤单元5的产水输出端连接黄腐酸箱8，浓缩液输出端连接酸析沉淀池6，酸析沉淀池6的清液输出端连接棕腐酸箱9，沉淀物输出端连接黑腐酸箱10。所述一次超滤单元4与二次超滤单元5中均设有过滤器与循环泵，以及特殊膜组件。所述酸析沉淀池6中设有加药装置及搅拌机。利用上述专用装置进行垃圾渗滤液中腐植酸分离的工艺过程如下：第一步，将垃圾渗滤液生化出水，或纳滤浓缩液，或反渗透浓缩液送入预处理系统，调节进水pH至5～8之间，进行预处理，得到预处理出水；第二步，将第一步得到的预处理出水送入一次超滤系统，在pH＝5～8、操作压力为1～2.5兆帕的条件下，废水首先经过滤器去除水中的SS、胶体等大分子颗粒物，然后送入一次超滤单元，进行浓缩分离，得到的产水排放，得到的浓缩液中主要含有黄腐酸、棕腐酸与黑腐酸；第三步，将第二步得到的浓缩液送入二次超滤系统，在pH＝5～8，操作压力为1～2.5兆帕的条件下，废水首先经过过滤器去除水中的SS、胶体等大分子颗粒物，然后送入二次超滤单元，进行浓缩分离，得到的产水为黄腐酸溶液，得到的浓缩液中主要含有棕腐酸与黑腐酸；第四步，将第三步得到的浓缩液送入酸析沉淀池，通过向浓缩液中加入强酸溶液，然后可按照两种方式来分离棕腐酸和本文档来自技高网...

【技术保护点】
垃圾渗滤液中腐植酸的分离工艺，其特征在于，它包括以下几个步骤：(1)将垃圾渗滤液进行预处理，得到预处理出水；(2)将步骤(1)得到的预处理出水进行一次超滤，得到产水和浓缩液；(3)将步骤(2)得到的浓缩液进行二次超滤，得到黄腐酸溶液与浓缩液；(4)将步骤(3)得到的浓缩液进行酸析沉淀，得到棕腐酸溶液与黑腐酸沉淀。

【技术特征摘要】
1.垃圾渗滤液中腐植酸的分离工艺，其特征在于，它包括以下几个步骤：
(1)将垃圾渗滤液进行预处理，得到预处理出水；
(2)将步骤(1)得到的预处理出水进行一次超滤，得到产水和浓缩液；
(3)将步骤(2)得到的浓缩液进行二次超滤，得到黄腐酸溶液与浓缩液；
(4)将步骤(3)得到的浓缩液进行酸析沉淀，得到棕腐酸溶液与黑腐酸沉淀。
2.如权利要求1所述的垃圾渗滤液中腐植酸的分离工艺，其特征在于：所述步骤(1)中的垃圾渗滤液为生化后的渗滤液或纳滤浓缩液或反渗透浓缩液，预处理过程中需要调节进水pH值至5～8之间。
3.如权利要求1所述的垃圾渗滤液中腐植酸的分离工艺，其特征在于：所述步骤(2)中一次超滤过程中pH为5～8，操作压力为1～2.5兆帕。
4.如权利要求1所述的垃圾渗滤液中腐植酸的分离工艺，其特征在于：所述步骤(3)中的二次超滤过程中pH为5～8，操作压力为1～2.5兆帕。
5.如权利要求1所述的垃圾渗滤液中腐植酸的分离工艺，其特征在于：所述步骤(4)中进行酸析沉淀包括的步骤：
(1)向步骤(3)得到的浓缩液中加入强酸溶液；
(2)第一步调整pH至2.1～2.3，将黑腐酸从溶液中分离出来；
(3)第二步继续调整pH至≤2.0，将棕腐酸从溶液中分离出来。
6.如权利要求1所述的垃圾渗滤液中腐...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏俊方，方小琴，胡君杰，周耀水，肖龙博，陆魁，尚荣，
申请(专利权)人：上海晶宇环境工程股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31