一种垃圾渗滤液中腐殖酸沉淀分离的方法及处理工艺技术

本发明专利技术公开了一种垃圾渗滤液中腐殖酸沉淀分离的方法，包括以下步骤：(1)调节pH值：调节垃圾渗滤液pH值至6～9；(2)析出反应：往所述垃圾渗滤液中加入水溶性钡盐，所述水溶性钡盐与腐殖酸反应，生成不溶于水的腐殖酸盐，形成腐殖酸盐悬浊液；(3)混凝反应：往所述腐殖酸盐悬浊液中依次投加混凝剂和絮凝剂，使腐殖酸盐悬浊液形成絮状物；(4)静置沉淀，固液分离。本发明专利技术提供的垃圾渗滤液中腐殖酸沉淀分离的方法，在pH值为6～9，常温条件下就能进行，反应条件温和，操作简单，所需药剂廉价易得，能有效分离出垃圾渗滤液中的腐殖酸。本发明专利技术还涉及基于上述方法在垃圾渗滤液处理工艺。

【技术实现步骤摘要】
一种垃圾渗滤液中腐殖酸沉淀分离的方法及处理工艺
本专利技术涉及垃圾渗滤液的处理方法，具体涉及一种垃圾渗滤液中腐殖酸沉淀分离的方法。同时，本专利技术还涉及基于所述方法的垃圾渗滤液处理工艺。
技术介绍
垃圾渗滤液成分十分复杂，有机物污染种类繁多，水质特点受到垃圾成分、堆埋时间、气候条件等多种因素的影响。垃圾渗滤液的主要特征是有机污染物种类繁多，包括低分子类的脂肪酸、中分子量灰黄霉酸类、高分子量腐殖质类、氨氮、重金属等等。垃圾渗滤液污染物浓度含量高，变化范围大，COD值从数千到几万mg/L，氨氮浓度从数百到数千mg/L不等，处理难度非常大。垃圾渗滤液中腐殖酸类物质极难生化降解，垃圾渗滤液经生化处理后，尾水中残留的腐殖酸类物质是影响出水COD不达标主要因素。为去除垃圾渗滤液中腐殖酸类物质，目前主要的处理方法有高级氧化法、膜过滤法、树脂吸附法、絮凝法、酸析法等等。高级氧化法包括芬顿法、臭氧氧化法、过硫酸盐氧化法等。高级氧化法不单独使用，一般与生化系统配合应用，常见的工艺有“生化+芬顿氧化+BAF”工艺、“生化+臭氧氧化+生物接触”工艺等等。高级氧化技术通过在一定条件下产生·OH、·SO4-等自由基氧化分解难降解有机物的化学结构，提高可生化性。高级氧化法有的反应条件苛刻，如芬顿反应需要在pH＝3的条件下进行，药剂投加量大，处理成本高。单独处理很难达到预定效果，需要跟生化反应配合使用，增加工程投资。即便与生化系统配合应用，由于水质的波动，反应条件难以控制，处理效果不稳定。膜过滤法是采用纳滤膜或反渗透膜将垃圾渗滤液中的腐殖酸等污染物截留在膜浓缩液中。膜过滤法通常有两种处理工艺，即“MBR+膜过滤”工艺和“沉淀+砂滤+高压反渗透”工艺。膜过滤法不能降解垃圾渗滤液腐殖酸，只是通过物理方法将其截留在膜浓缩液中，膜浓缩液的量占渗滤原液总量的15％-30％，腐殖酸等难降解污染物的浓度更高，是污水处理行业难题。目前典型的膜浓缩液处理方法有：回灌工艺、喷炉工艺、高级氧化技术等。回灌工艺方法简单，但长期回灌会导致垃圾堆体不稳，垃圾渗滤液中腐殖酸等难降解污染物不断累积，浓度上升。喷炉工艺主要于垃圾焚烧厂的垃圾渗滤液处理，喷炉工艺会增加垃圾含水率，影响垃圾的热值，进而影响焚烧炉的工况。同时浓缩液中盐分高，回喷到炉膛对炉排的使用寿命也有影响。浓缩液高级氧化技术同渗滤液处理一样，有芬顿法、臭氧氧化法、电化学法等。高级氧化法成本较高，单一的高级氧化技术无法稳定将腐殖酸降解到处理到达标排放，需要同生化处理系统配合应用生化处理系统，增加建设投资。树脂吸附法利用树脂对极性相似的有机化合物具有的吸附和洗脱性能，将有机物从水中分离。分离水中腐殖酸常用XAD系列树脂，具有较高的吸附和洗脱效率，因此被常在腐殖酸提取、提纯领域。树脂吸附时，先要将吸附液的pH值调节到1.5左右，吸附完成后，再用0.1mol/L的氢氧化钠溶液解析。用树脂法分离垃圾渗滤液中腐殖酸，有以下不足：酸、碱消耗量大成本高，并易造成二次污染；垃圾渗滤液中腐殖酸浓度高，采用树脂吸附，再生频繁；垃圾渗滤液成分复杂，极易造成树脂中毒。絮凝法，煤炭腐植酸类物质具有被铝离子絮凝的特性。这种特性存在于黄腐酸，棕腐酸，腐植酸及其盐类中，但对于垃圾渗滤液，这种方法几乎没有作用。酸析法是利用腐殖酸在强酸性环境中不溶于水的特性，将腐殖酸从水中析出。调节垃圾渗滤液的pH＝1左右时，有大量的腐殖酸析出形成悬浊液。但在pH＝1条件下，绝大部分的混凝剂都是失效的，因此要较好的分离出腐殖酸非常困难。在pH＝1条件下，处理设施防腐、分离设备和管线材质要求高，工程造价高。酸、碱投加量大，运行成本高。这样因素都制约酸析法在垃圾渗滤液中腐殖酸分离的应用。因此，研究开发一种简便、高效的去除垃圾渗滤液中腐殖酸的方法，是垃圾渗滤液处理行业研究重点。
技术实现思路
本专利技术在于提供一种垃圾渗滤液中腐殖酸沉淀分离的方法，能简便、高效的去除垃圾渗滤液中腐殖酸。具体地，本专利技术采用如下技术方案：一种垃圾渗滤液中腐殖酸沉淀分离的方法，包括以下步骤：(1)调节pH值：调节垃圾渗滤液pH值至6～9；(2)析出反应：往所述垃圾渗滤液中加入水溶性钡盐，水溶性钡盐与腐殖酸反应，生成不溶于水的腐殖酸盐，形成腐殖酸盐悬浊液；(3)混凝反应：往所述腐殖酸盐悬浊液中依次投加混凝剂和絮凝剂，使腐殖酸盐悬浊液形成絮状物；(4)静置沉淀，固液分离。本专利技术采用水溶性钡盐作为析出剂与腐殖酸反应，生成不溶于水的腐殖酸盐，使垃圾渗滤液形成腐殖酸盐悬浊液，经混凝处理后形成絮状物，可以只需经过静置沉淀，便能实现固液分离。本专利技术所述步骤(1)中，根据垃圾渗滤液的性质，采用酸和碱进行pH值调节。所述的酸为无机酸或有机酸，所述无机酸可以是盐酸等，所述有机酸可以是甲酸、乙酸。所述的碱为氢氧化钠、氢氧化钾或氢氧化钙。所述步骤(2)的水溶性钡盐的添加方式可以是钡盐溶液或水溶性钡盐固体，可视垃圾渗滤液中腐殖酸含量情况决定水溶性钡盐的投加量，作为本专利技术的一个实施例，所述水溶性钡盐投加浓度为500mg/L～5000mg/L。所述步骤(2)的反应时间为0.5h～2.0h。作为本专利技术的一个实施例，所述步骤(3)中，混凝剂为聚合氯化铝，絮凝剂为聚丙烯酰胺。所述聚合氯化铝投加质量浓度为100mg/L～1000mg/L，所述聚丙烯酰胺投加质量浓度为1mg/L～5mg/L。所述步骤(3)的反应时间为10min～20min。所述步骤(4)采用沉淀方式进行固液分离，即将经过步骤(3)混凝处理后的垃圾渗滤液静置，待固液完全分层即可。作为本专利技术的一个实施例，所述步骤(4)的静置时间为1h～2.5h。本专利技术在上述方案的基础上，还可进一步去除沉淀分离腐殖酸后的垃圾渗滤液中的剩余钡离子。具体地，本专利技术还包括步骤(5)：往步骤(4)所得的沉淀分离腐殖酸后的垃圾渗滤液中添加水溶性硫酸盐，反应生成硫酸钡沉淀，静置分离沉淀。所述水溶性硫酸盐的添加方式为硫酸盐溶液或可溶于水硫酸盐固体，投加量视垃圾渗滤液中的钡离子含量而定，在本专利技术中的一个实施例中，所述硫酸盐投加质量浓度为100mg/L～500mg/L。所述反应时间为10min～30min。静置分离时间为1h～2.5h。本专利技术还提供上述垃圾渗滤液中腐殖酸沉淀分离的方法应用于垃圾渗滤液处理工艺中，可将其设置在生化处理前，也可设置在生化处理后。即本专利技术还提供了一种基于上述垃圾渗滤液中腐殖酸沉淀分离的方法的垃圾渗滤液处理工艺，具体地，在包括垃圾渗滤液调节处理、UASB反应处理和生化处理等步骤的基础上，还包括腐殖酸沉淀分离处理步骤，将其设置在生化处理前或生化处理步骤后。垃圾渗滤液中的腐殖酸已去除，垃圾渗滤液处理工艺无需进行膜深度处理、高级氧化处理腐殖酸等处理步骤，也能够使出水符合排放标准，而且能减少MBR系统生化处理构筑物15％～20％的池容，减少建设成本。本专利技术具有如下有益效果：1.本专利技术提供的垃圾渗滤液中腐殖酸沉淀分离的方法，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种垃圾渗滤液中腐殖酸沉淀分离的方法，其特征是，包括以下步骤：/n(1)调节pH值：调节垃圾渗滤液pH值至6～9；/n(2)析出反应：往所述垃圾渗滤液中加入水溶性钡盐，所述水溶性钡盐与腐殖酸反应，生成不溶于水的腐殖酸盐，形成腐殖酸盐悬浊液；/n(3)混凝反应：往所述腐殖酸盐悬浊液中依次投加混凝剂和絮凝剂，使腐殖酸盐悬浊液形成絮状物；/n(4)静置沉淀，固液分离。/n

【技术特征摘要】
1.一种垃圾渗滤液中腐殖酸沉淀分离的方法，其特征是，包括以下步骤：
(1)调节pH值：调节垃圾渗滤液pH值至6～9；
(2)析出反应：往所述垃圾渗滤液中加入水溶性钡盐，所述水溶性钡盐与腐殖酸反应，生成不溶于水的腐殖酸盐，形成腐殖酸盐悬浊液；
(3)混凝反应：往所述腐殖酸盐悬浊液中依次投加混凝剂和絮凝剂，使腐殖酸盐悬浊液形成絮状物；
(4)静置沉淀，固液分离。


2.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液中腐殖酸沉淀分离的方法，其特征是，所述步骤(1)中，所述的酸为无机酸或有机酸；所述的碱为氢氧化钠、氢氧化钾或氢氧化钙。


3.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液中腐殖酸沉淀分离的方法，其特征是，所述步骤(2)的水溶性钡盐的添加方式是钡盐溶液或水溶性钡盐固体，视垃圾渗滤液中腐殖酸含量情况决定水溶性钡盐的投加量。


4.根据权利要求3所述的垃圾渗滤液中腐殖酸沉淀分离的方法，其特征是，所述水溶性钡盐投加浓度为500mg/L～5000mg/L。


5.根据权利要求3所述的垃圾渗滤液中腐殖酸沉淀分离的方法，其特征是，所述步骤(2)的反应时间为0.5h～2.0h。


6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱斌，刘伟，
申请(专利权)人：广东自华科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44