一种膜浓缩液无害化处理系统及方法技术方案

本发明专利技术涉及一种膜浓缩液无害化处理系统及方法，解决现有膜浓缩液处置技术工艺的不足。以高级氧化+膜脱氨+低温蒸发的膜浓缩液全量无害化处理工艺，该工艺综合高浓度有机废水处理方面的先进技术，提出采用物理与化学协同处理的概念，将膜浓缩液中有机污染物质通过化学处理方式分解为对环境无害的CO2和H2O；将膜浓缩液中的氨氮污染物通过物理方式分离成氨气再由酸碱吸收；将膜浓缩液中的盐分通过物理方式转化为固态杂盐，实现对膜浓缩液的全量无害化处理。害化处理。害化处理。

【技术实现步骤摘要】
一种膜浓缩液无害化处理系统及方法


[0001]本专利技术涉及污水处理领域，具体涉及一种膜浓缩液无害化处理系统及方法。

技术介绍

[0002]随着经济的发展，城镇化建设的快速推进，城市常住人口激增，由此产生的生活垃圾资源化处理是当代城市化治理的一大难题。现今城市生活垃圾处理一般采用卫生填埋和高温焚烧两种主要处置方式，均会在处理过程中产生垃圾渗滤液，其成分复杂，易产生恶臭，并含有多种有毒有害物质，如果不及时妥善处理可能会污染自然水体，从而对人类身体健康造成危害。
[0003]目前，国内大多数垃圾填埋场和垃圾焚烧厂均设立有单独垃圾渗滤液处理站，通常采用由“预处理+生化处理+膜深度处理”的主流处理工艺，主要处理单元包括：预处理采用固液分离，格栅，混凝沉淀等物理方法将渗滤液中的渣质和悬浮物质初步去除；生化处理利用硝化菌和反硝化菌的协同作用将渗滤液中的污染物质进行生物降解，通常设计使用A/O+UF的膜生物反应器(MBR)系统；膜深度处理针对渗滤液中生化无法处理的污染物利用膜分离装置对污染物质进行截留，常采用纳滤+反渗透组合膜分离工艺。整体工艺系统安全稳定高效，可保证系统产水达到循环冷却水排放标准，满足产水厂内自行消纳循环使用的要求。另外，也有部分垃圾填埋场采用DTRO等应急处理设备对渗滤液原液进行快速处理，降低调节池水位。
[0004]但是，此两种类型垃圾渗滤液处理工艺最大缺陷是在膜处理过程中会产生20-50％含有高浓度污染物质的膜浓缩液，其具有成分复杂、无机盐含量高、生化性差及含有重金属等特性，处理难度高。r/>[0005]目前针对膜浓缩液处置主要采用减量-转移的方式，即采用高压反渗透和蒸发等工艺进一步将膜浓缩液二次浓缩后再通过回灌或炉膛回喷处置，但是本质上并未对污染物质进行无害化处理，存在严重的二次污染隐患，可谓治标不治本。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供了一种膜浓缩液无害化处理系统及方法，解决现有膜浓缩液处置技术工艺的不足。以预处理+高级氧化+膜脱氨+低温蒸发的膜浓缩液全量无害化处理工艺，该工艺综合高浓度有机废水处理方面的先进技术，提出采用物理与化学协同处理的概念，将膜浓缩液中有机污染物质通过化学处理方式分解为对环境无害的CO2和H2O；将膜浓缩液中的氨氮污染物通过物理方式分离成氨气再由酸碱吸收；将膜浓缩液中的盐分通过物理方式转化为固态杂盐，实现对膜浓缩液的全量无害化处理。
[0007]本专利技术解决上述技术问题的方案如下：一种膜浓缩液无害化处理系统，包括膜浓缩液储池、预处理反应池、类芬顿催化氧化系统、膜脱氨系统、低温MVR蒸发系统和产水池，所述膜浓缩液储池、预处理反应池、类芬顿催化氧化系统、膜脱氨系统、低温MVR蒸发系统、产水池通过管道顺序连接，同时所述铵盐回收系统与膜脱氨系统支线相连。
[0008]所述类芬顿催化氧化系统包括依次连通的水泵、保安过滤器、一级芬顿流化床反应釜、二级芬顿流化床反应釜、三级芬顿流化床反应釜、内置式陶瓷微滤膜组件和鼓风机，所述鼓风机通过管道与一级芬顿流化床反应釜、二级芬顿流化床反应釜、三级芬顿流化床反应釜和内置式陶瓷微滤膜组件的底部接入，所述水泵通过所述保安过滤器与所述一级芬顿流化床反应釜连通。
[0009]所述一级芬顿流化床反应釜，二级芬顿流化床反应釜和三级芬顿流化床反应釜内均架设并填充有类芬顿负载型固态催化剂填料，同时所述一级芬顿流化床反应釜，二级芬顿流化床反应釜和三级芬顿流化床反应釜外壁均安设有高频超声波发生器。
[0010]所述膜脱氨系统包括依次连通的酸碱调节罐A，进水泵，保安过滤器，集成脱气膜组件，酸碱调节罐B和系统出水泵。
[0011]本专利技术的有益效果是：
[0012](1)本专利技术利用物理+化学的协同处理工艺，真正意义上实现膜浓缩液的资源化处理，而并非传统的浓缩-转移处置，避免了因膜浓缩液回灌、回喷、回填等造成的环境二次污染问题；
[0013](2)本专利技术膜浓缩液中有机污染物降解使用类芬顿催化氧化系统，采用非均相颗粒负载催化剂搭配多种氧化药剂，同时联合超声波作用在流化床反应釜中对废水进行分级串联协同处理。与传统芬顿试剂法相比，类芬顿催化氧化的反应活化能与污泥产量都有大幅降低，反应效率与反应速率均有明显提升；
[0014](3)本专利技术膜浓缩液中氨氮污染物降解使用膜脱氨系统，采用疏水性中空纤维膜组件在全密封状态下将氨氮污染物转化为氨气再被强酸吸收二次利用，与传统脱氨塔工艺相比能耗大幅降低且无二次污染物氨气外泄，安全绿色环保；
[0015](4)本专利技术膜浓缩液中盐分脱除使用MVR低温蒸发系统，因进水水质中氨氮与腐殖酸等有机污染物已脱除，水质情况较好，MVR蒸发器能耗与使用寿命较其他工艺系统均有明显提升，故障率与停机修理频率均会降低。
[0016]一种膜浓缩液无害化零排放处理方法，所述方法基于上述所述的膜浓缩液无害化处理系统进行，包括以下步骤：
[0017]1、预处理：主要对膜浓缩液储池中原液进行预曝气，预混凝沉淀，去除膜浓缩液中悬浮物，钙镁离子及杂质，同时通过曝气作用调节酸碱缓冲体系；
[0018]2、类芬顿催化氧化：主要通过多级类芬顿催化氧化反应系统对预处理后的膜浓缩液中的有机污染物进行矿化降解，产物为CO2，H2O和NH4+；反应器使用升流式芬顿流化床反应釜；
[0019]3、膜脱氨处理：主要通过疏水性中空纤维膜和酸碱势差联合作用将催化氧化后的膜浓缩液中剩余氨氮污染物分离转变为氨气后用强酸吸收，二次利用；
[0020]4、MVR低温蒸发：通过真空低温蒸发系统对脱氨后的膜浓缩液进行分盐处理，水汽部分通过冷凝后为整体工艺产水，残留部分为杂盐，满足系统产水对盐分含量的要求。
[0021]所述类芬顿催化氧化处理还包括通过配套陶瓷微滤膜系统代替传统芬顿反应二沉池作用，将产水悬浮物浓度降低至后续处理单元可接纳值。
[0022]所述类芬顿催化氧化处理产生的化学污泥可运输至主工艺系统污泥浓缩池合并处理。
[0023]本专利技术的有益效果是：
[0024](1)本专利技术的膜浓缩液处理工艺可配套用于垃圾渗滤液常规或应急处理工艺后膜浓缩液有效资源化处理，解决了渗滤液处理站膜浓缩液的去处问题；
[0025](2)本专利技术的膜浓缩液处理工艺组合合理、高效。工艺系统对膜浓缩液处理最终产水可达到《循环冷却水再生水水质标准》(HG/T3923-2007)表1标准水质，无二次污染物产生与转移，可在真正意义实现渗滤液膜浓缩液零排放循环利用，绿色环保；
[0026](3)本专利技术的膜浓缩液处理工艺单元数量虽较传统膜浓缩液处置工艺有所增加，但其整体运行费用基本持平，且无二次污染物处置问题，具有明显的经济和社会效益。
[0027](4)本专利技术的膜浓缩液处理整体工艺系统运行安全稳定，停机保养、大修频率较低。
[0028]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种膜浓缩液无害化处理系统，其特征在于，包括膜浓缩液储池(1)、预处理反应池(2)、类芬顿催化氧化系统(3)、膜脱氨系统(4)、低温MVR蒸发系统(6)及产水池(7)，所述膜浓缩液储池(1)、所述预处理反应池(2)、所述类芬顿催化氧化系统(3)、所述膜脱氨系统(4)、所述低温MVR蒸发系统(6)及所述产水池(7)依次连通，同时所述铵盐回收系统(5)与所述膜脱氨系统(4)上的分支线相连通。2.根据权利要求1所述一种膜浓缩液无害化处理系统，其特征在于，所述类芬顿催化氧化系统(3)包括依次连通的水泵(8)、保安过滤器(9)、一级芬顿流化床反应釜(10)、二级芬顿流化床反应釜(11)、三级芬顿流化床反应釜(12)、内置式陶瓷微滤膜组件(15)和鼓风机，所述鼓风机通过管道与一级芬顿流化床反应釜(10)、二级芬顿流化床反应釜(11)、三级芬顿流化床反应釜(12)和内置式陶瓷微滤膜组件(15)的底部接入，所述水泵(8)通过所述保安过滤器(9)与所述一级芬顿流化床反应釜(10)连通。3.根据权利要求2所述一种膜浓缩液无害化处理系统，其特征在于，所述一级芬顿流化床反应釜(10)、二级芬顿流化床反应釜(11)和三级芬顿流化床反应釜(12)内均架设并填充有类芬顿负载型固态催化剂填料(13)，同时所述一级芬顿流化床反应釜(10)、二级芬顿流化床反应釜(11)和三级芬顿流化床反应釜(12)外壁均安设有高频超声波发生器(14)。4.根据权利要求1所述一种膜浓缩液无害化处理系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹巍，黄开明，冷超群，李进，陈俊，
申请(专利权)人：武汉天源环保股份有限公司，
类型：发明
国别省市：