本实用新型专利技术提出了一种渗滤液浓缩液处理装置和可回收零排放系统，包括多级膜系统、蒸发装置、固化处理装置、除硬装置和双极膜电渗析单元，多级膜系统包括一级膜系统和二级膜系统，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蒸发装置中，第二浓水产物被馈送到除硬装置中以生成除硬产水和沉淀产物，蒸发装置的蒸发残留物和沉淀产物被馈送到固化处理装置中，除硬产水被馈送到双极膜电渗析单元中。再结合预浓缩单元、深度处理单元，适用于存量垃圾渗滤液及可生化差渗滤液零排处理及资源回收。
A leachate concentrate treatment device and a recyclable zero discharge system
【技术实现步骤摘要】
一种渗滤液浓缩液处理装置和可回收零排放系统
本技术属于垃圾渗滤液处理领域，具体涉及一种渗滤液浓缩液处理装置和可回收零排放系统。
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。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五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。现有技术中虽然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。其中公开号为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，但仍然存在以下几点需要改善：1、该工艺在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。浓缩液有机物浓度高及硬度高等问题在处理过程中造成很多不利的影响。
技术实现思路
本申请的目的在于提供一种垃圾浓缩液处理装置和渗滤液零排放系统，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，容易造成资源浪费等问题。第一方面，本申请的实施例提出了一种渗滤液浓缩液处理装置，包括多级膜系统、蒸发装置、固化处理装置、除硬装置和双极膜电渗析单元，多级膜系统包括一级膜系统和二级膜系统，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蒸发装置中，第二浓水产物被馈送到除硬装置中以生成除硬产水和沉淀产物，蒸发装置的蒸发残留物和沉淀产物被馈送到固化处理装置中，除硬产水被馈送到双极膜电渗析单元中。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，同时降低蒸发装置的处理量，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，。第二方面，本申请的实施例还提出了一种可回收渗滤液零排放系统，包括预浓缩单元、深度处理单元以及如第一方面中提到的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，蒸发装置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系统的产水出口与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，双极膜电渗析单元产生的碱液被馈送到除硬装置，双极膜电渗析单元产生的酸液被馈送到DTRO系统、一级膜系统或所述二级膜系统的的膜组件前端，双极膜电渗析单元产生的稀盐水被馈送到二级高压碟管式膜系统。双极膜电渗析单元可以将除硬产水进一步反应生产可以回收利用的酸液和碱液，从而达到零排放的标准。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。本申请的实施例提出了一种渗滤液浓缩液处理装置，包括多级膜系统、蒸发装置、固化处理装置、除硬装置和双极膜电渗析单元，通过多级膜系统进行过滤，再将过滤后的产水分别进行蒸发或除硬处理，再通过固化处理装置对蒸发残留物和除硬沉淀产物进行固化处理，再利用双极膜电渗析单元对除硬后的产水进行电渗析处理。垃圾渗滤液浓缩液处理工艺简单，能够有效解决渗滤液浓缩液有机物浓度大，硬度高等问题。另外还提出了一种可回收渗滤液零排放系统，包括预浓缩单元、深度处理单元以及上述提到的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，预浓缩单元的产水被馈送到深度处理单元中以降低其中的COD和氨氮，蒸发装置产生的冷凝水被馈送到预浓缩单元中。因此通过多种组合工艺保证垃圾渗滤液产水达标排放，且没有浓缩液回流，可以确保垃圾渗滤液处理系统长期稳定运行，并实现垃圾渗滤液处理“零排放”和资源回收。附图说明包括附图以提供对实施例的进一步理解并且附图被并入本说明书中并且构成本说明书的一部分。附图图示了实施例并且与描述一起用于解释本技术的原理。将容本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种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、固化处理装置、除硬装置和双极膜电渗析单元，所述多级膜系统包括一级膜系统和二级膜系统，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蒸发装置中，所述第二浓水产物被馈送到所述除硬装置中以生成除硬产水和沉淀产物，所述蒸发装置的蒸发残留物和所述沉淀产物被馈送到所述固化处理装置中，所述除硬产水被馈送到所述双极膜电渗析单元中。/n
【技术特征摘要】
1.一种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、固化处理装置、除硬装置和双极膜电渗析单元，所述多级膜系统包括一级膜系统和二级膜系统，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蒸发装置中，所述第二浓水产物被馈送到所述除硬装置中以生成除硬产水和沉淀产物，所述蒸发装置的蒸发残留物和所述沉淀产物被馈送到所述固化处理装置中，所述除硬产水被馈送到所述双极膜电渗析单元中。
2.根据权利要求1所述的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。
3.一种可回收渗滤液零排放系统，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1-2中任一所述的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，所述蒸发装置产生的冷凝水被馈送到所述预浓缩单元中。
4.根据权利要求3所述的可回收渗滤液零排放系...
【专利技术属性】
技术研发人员：王如顺，王舒东，方艺民，董正军，刘德灿，
申请(专利权)人：厦门嘉戎技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：福建;35
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