一种垃圾渗滤液浓缩液处理装置、零排放系统及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提出了一种垃圾渗滤液浓缩液处理装置，包括多级膜系统、蒸发装置和固化处理装置，多级膜系统包括一级膜系统和二级膜系统，蒸发装置包括第一蒸发器和第二蒸发器，一级膜系统用于过滤垃圾渗滤液浓缩液以生成第一产水产物和第一浓水产物，第一产水产物被馈送到二级膜系统中由二级膜系统进行过滤以生成第二产水产物和第二浓水产物，第一浓水产物被馈送到第一蒸发器中，第二浓水产物被馈送到第二蒸发器中，第一蒸发器中的第一蒸发残留物和第二蒸发器中的第二蒸发残留物被馈送到固化处理装置中。再结合预浓缩单元、深度处理单元形成一种垃圾渗滤液零排放系统，适用于存量垃圾渗滤液及可生化差渗滤液零排处理。

A waste leachate concentrate treatment device, zero discharge system and method

The invention provides a waste leachate concentrate treatment device, which includes a multi-stage membrane system, an evaporation device and a solidification treatment device. The multi-stage membrane system includes a first stage membrane system and a second stage membrane system. The evaporation device includes a first evaporator and a second evaporator. The first stage membrane system is used to filter the waste leachate concentrate to generate the first water product and the first concentrated water product, and the first water product The product is fed to the secondary membrane system and filtered by the secondary membrane system to generate the second water product and the second concentrated water product. The first concentrated water product is fed to the first evaporator, the second concentrated water product is fed to the second evaporator, and the first evaporation residue in the first evaporator and the second evaporation residue in the second evaporator are fed to the curing treatment device. Combined with pre concentration unit and advanced treatment unit, a zero discharge system of landfill leachate is formed, which is suitable for zero discharge treatment of stock landfill leachate and biochemical poor leachate.

【技术实现步骤摘要】
一种垃圾渗滤液浓缩液处理装置、零排放系统及方法
本专利技术属于垃圾渗滤液处理领域，具体涉及一种垃圾渗滤液浓缩液处理装置、零排放系统及方法。
技术介绍
国内垃圾一般采用混合收集和混合填埋的方式进行处理，垃圾组份复杂多变，各地区垃圾渗滤液的性质变化范围较大，受填埋物种类、填埋方法、填埋场规模以及填埋周期、天气变化等各种因素的影响，尤其是在降水量大的地区，由于降雨时大量雨水的冲刷，填埋场内的污染物容易被雨水淋洗出来，使得渗滤液水质恶化。一般认为填埋龄在四、五年以下为初期填埋场，填埋场处于产酸阶段，渗滤液中含有高浓度有机酸，此时BOD5、TOC、营养物和重金属的含量均很高，氨氮浓度相对较低，但可生化性较好，且C/N比协调，相对而言，此阶段的渗滤液较易处理。填埋龄在五年至十年为成熟填埋场，随着时间的推延，填埋场处于产甲烷阶段，COD和BOD5浓度均显著下降，但B/C比下降更为明显，可生化性变差，而氨氮浓度则上升，C/N比相对而言不甚理想，该时期的垃圾渗滤液较难处理。填埋龄在十年以上为老龄填埋场，此时COD、BOD5均下降到了一个较低的水平，B/C比处于较低的水平，氨氮浓度会有所下降，但下降幅度明显小于COD、BOD5下降幅度，C/N比处于不协调，虽然此阶段污染程度显著减轻，但远远达不到直接排放的要求，并且较难处理。目前对于填埋龄大于5年以上的填埋场渗滤液或存量垃圾渗滤液的处理存在以下几点不足：1、水质营养比例严重失调，可生化性差，采用生物处理需要额外投加大量的碳源，但仍然不能保证产水稳定达标；2、工艺启动周期较长，在北方低温条件下，生物活性更差，处理工艺基本处于停运状态；3、常规的膜处理工艺收率低，其中30～40％的膜浓缩液需要回灌，影响整体工艺的稳定运行。由于渗滤液零排放市场已经形成，针对这种难生物处理的老龄垃圾渗滤液或存量垃圾渗滤液的零排放处理，急需开发出一种新的工艺，在不受气候及水质影响，能够高效启动，且保证产水达标排放。现有技术中存在采用非生物法处理垃圾渗滤液使之达到零排放的工艺，但是还有存在一些需要改善和不足的地方。公开号为CN108975598A的中国专利公开了一种零排放处理老龄填埋场渗滤液处理装置，该装置虽然提出了老龄填埋场渗滤液零排处理的思路，但该工艺的垃圾渗滤液浓缩处理在仍然存在以下几点需要改善：1、HPRO单元存在有机物和硬度高的问题，在该单元很难做到更高的浓缩倍数；2、浸没式燃烧蒸发单元，虽然是通过高温超微气泡与渗滤液接触，无传热壁，不怕结垢，但是由于进入蒸发器的浓水有机物浓度高，导致废水的沸点比较高，在蒸发过程中很难形成盐泥，只是将HPRO的浓缩液进一步浓缩，并不能转化成固态盐泥，从系统中排出。公开号为CN108147605A的中国专利也公开了一种用于高盐度可生化性差的渗滤液处理方法及系统，该工艺在处理存量垃圾渗滤液上还是会存在以下不足：1、高级氧化出水回填埋场，这在存量垃圾渗滤液处理过程中行不通；2、两级DTRO浓水直接进入DTNF工艺，存在DTNF单元污染严重的问题。
技术实现思路
本申请的目的在于提供一种垃圾渗滤液浓缩液处理装置、零排放系统及方法，来解决上述提到的老龄垃圾渗滤液或存量垃圾渗滤液可生化性差、处理工艺复杂、运行难度大、膜处理工艺效率低及膜浓缩液回灌，渗滤液浓缩液有机物浓度高、硬度大，处理过程对设备影响大等问题。第一方面，本专利技术的实施例提出了一种垃圾渗滤液浓缩液处理装置，包括多级膜系统、蒸发装置和固化处理装置，多级膜系统包括一级膜系统和二级膜系统，蒸发装置包括第一蒸发器和第二蒸发器，一级膜系统用于过滤垃圾渗滤液浓缩液以生成第一产水产物和第一浓水产物，第一产水产物被馈送到二级膜系统中由二级膜系统进行过滤以生成第二产水产物和第二浓水产物，第一浓水产物被馈送到第一蒸发器中，第二浓水产物被馈送到第二蒸发器中，第一蒸发器中的第一蒸发残留物和第二蒸发器中的第二蒸发残留物被馈送到固化处理装置中。优选的，一级膜系统为一级高压碟管式膜系统，一级高压碟管式膜系统的膜组件为碟盘式结构，耐受压力为0～90bar，一级高压碟管式膜系统包括纳滤膜，纳滤膜的截留分子量为300～1000Da。一级高压碟管式膜系统具有耐高有机物、高硬度等特点，可以有效脱除DTRO系统的浓水中的有机物，同时降低第一蒸发器的处理量，保证后续二级高压碟管式膜系统的稳定运行。优选的，二级膜系统为二级高压碟管式膜系统，二级高压碟管式膜系统的膜组件为碟盘式结构，耐受压力为0～160bar，二级高压碟管式膜系统包括反渗透膜。二级高压碟管式膜系统对一级高压碟管式膜系统的产水进行处理，可以进一步脱除有机物和盐分，减少第二蒸发器的处理量。第二方面，本申请的实施例还提出了一种垃圾渗滤液零排放系统，包括预浓缩单元、深度处理单元以及如第一方面提到的垃圾渗滤液浓缩液处理装置，预浓缩单元用于对垃圾渗滤液进行预浓缩以生成垃圾渗滤液浓缩液以及第三产水产物，第二产水产物和第三产水产物分别被馈送到深度处理单元中以降低其中的COD和氨氮，第一蒸发器和第二蒸发器产生的冷凝水被馈送到预浓缩单元中。优选的，深度处理单元包括MTRO系统，预浓缩单元包括DTRO系统。MTRO系统过滤效果好，DTRO系统可以满足预浓缩倍数的要求。优选的，DTRO系统包括一级DTRO系统和二级DTRO系统，一级DTRO系统的产水出口与二级DTRO系统的进口连接，二级DTRO系统的产水与MTRO系统的进口连接，二级DTRO系统的浓水出口与一级DTRO系统的进口连接，一级DTRO系统的浓水出口与一级高压碟管式膜系统的进口连接，MTRO系统的浓水出口与一级DTRO系统的进口连接。DTRO系统作为垃圾渗滤液的预浓缩系统，能够将垃圾渗滤液先进行预浓缩3-4倍，降低后续浓缩液处理装置的处理量及投资成本。优选的，深度处理单元还包括离子交换树脂组件，MTRO系统的产水出口与离子交换树脂组件的进口连接。深度处理单元作为产水保障系统，可以进一步降低产水中的COD和氨氮，保障最终产水满足《生活垃圾填埋场控制标准》GB16889-2008中的表3标准。第三方面，本申请的实施例中还提出了一种垃圾渗滤液浓缩液处理方法，包括以下步骤：S1：将垃圾渗滤液浓缩液进行脱除有机物处理，获得第一产水产物和第一浓水产物；S2：将第一产水产物进行浓缩处理，获得第二产水产物和第二浓水产物；S3：将第一浓水产物进行蒸发处理，获得第一蒸发冷凝水和第一蒸发残留物，将第二浓水产物进行蒸发处理，获得第二蒸发冷凝水和第二蒸发残留物；以及S4：将第一蒸发残留物和第二蒸发残留物进行固化处理。进一步地，步骤S1中采用一级高压碟管式膜系统进行脱除有机物处理，一级高压碟管式膜系统的膜组件为碟盘式结构，耐受压力为0～90bar，一级高压碟管式膜系统包括纳滤膜，纳滤膜的截留分子量为300～1000Da。进一步地，步骤S2中采用二级高压碟管式膜系统进行浓缩处理，二级高压碟管式膜系统的膜组件为碟盘式结构，耐本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种垃圾渗滤液浓缩液处理装置，其特征在于，包括多级膜系统、蒸发装置和固化处理装置，所述多级膜系统包括一级膜系统和二级膜系统，所述蒸发装置包括第一蒸发器和第二蒸发器，所述一级膜系统用于过滤垃圾渗滤液浓缩液以生成第一产水产物和第一浓水产物，所述第一产水产物被馈送到所述二级膜系统中由所述二级膜系统进行过滤以生成第二产水产物和第二浓水产物，所述第一浓水产物被馈送到所述第一蒸发器中，所述第二浓水产物被馈送到所述第二蒸发器中，所述第一蒸发器中的第一蒸发残留物和所述第二蒸发器中的第二蒸发残留物被馈送到所述固化处理装置中。/n

【技术特征摘要】
1.一种垃圾渗滤液浓缩液处理装置，其特征在于，包括多级膜系统、蒸发装置和固化处理装置，所述多级膜系统包括一级膜系统和二级膜系统，所述蒸发装置包括第一蒸发器和第二蒸发器，所述一级膜系统用于过滤垃圾渗滤液浓缩液以生成第一产水产物和第一浓水产物，所述第一产水产物被馈送到所述二级膜系统中由所述二级膜系统进行过滤以生成第二产水产物和第二浓水产物，所述第一浓水产物被馈送到所述第一蒸发器中，所述第二浓水产物被馈送到所述第二蒸发器中，所述第一蒸发器中的第一蒸发残留物和所述第二蒸发器中的第二蒸发残留物被馈送到所述固化处理装置中。


2.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液浓缩液处理装置，其特征在于，所述一级膜系统为一级高压碟管式膜系统，所述一级高压碟管式膜系统的膜组件为碟盘式结构，耐受压力为0～90bar，所述一级高压碟管式膜系统包括纳滤膜，所述纳滤膜的截留分子量为300～1000Da。


3.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液浓缩液处理装置，其特征在于，所述二级膜系统为二级高压碟管式膜系统，所述二级高压碟管式膜系统的膜组件为碟盘式结构，耐受压力为0～160bar，所述二级高压碟管式膜系统包括反渗透膜。


4.一种垃圾渗滤液零排放系统，其特征在于，包括预浓缩单元、深度处理单元以及如权利要求1-3中任一所述的垃圾渗滤液浓缩液处理装置，所述预浓缩单元用于对垃圾渗滤液进行预浓缩以生成所述垃圾渗滤液浓缩液以及第三产水产物，所述第二产水产物和第三产水产物分别被馈送到所述深度处理单元中以降低其中的COD和氨氮，所述第一蒸发器和第二蒸发器产生的冷凝水被馈送到所述预浓缩单元中。


5.根据权利要求4所述的垃圾渗滤液零排放系统，其特征在于，所述深度处理单元包括MTRO系统，所述预浓缩单元包括DTRO系统。


6.根据权利要求5所述的垃圾渗滤液零排放系统，其特征在于，所述DTRO系统包括一级DTRO系统和二级DTRO系统，所述一级DTRO系统的产水出口与所述二级DTRO系统的进口连接，所述二级DTRO系统的产水出口与所述MTRO系统的进口连接，所述二级DTRO系统的浓水出口与所述一级DTRO系统的进口连接，所述一级DTRO系统的浓水出口与所述一级膜系统的进口连接，所述MTRO系统的浓水出口与所述一级DTRO系统的进口连接。


7.根据权利要求5所述的垃圾渗滤液零排放系统，其特征在于，所述深度处理单元还包括离子交换树脂组件，所述MTRO系统的...

【专利技术属性】
技术研发人员：王如顺，方艺民，董正军，宋燕清，刘德灿，
申请(专利权)人：厦门嘉戎技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35