一种垃圾渗滤液纳滤浓缩液减量化系统技术方案

本发明专利技术涉及一种垃圾渗滤液纳滤浓缩液减量化系统，属于垃圾处理技术领域，本发明专利技术包括依次通过管道串联的膜浓缩液罐、重金属脱除罐、一级膜处理系统和二级膜处理系统；所述一级膜处理系统包括依次串联设置的一级物料膜一段、一级物料膜二段和一级浓液罐；所述二级膜处理系统包括依次串联设置的二级物料膜一段、二级物料膜二段和二级浓液罐；经重金属脱除罐脱除重金属后的垃圾渗滤液送至一级物料膜一段；本发明专利技术的系统不仅可以脱除垃圾渗滤液中重金属，且可以使纳滤浓缩液很好地减量化，减量百分比可达90%作用，且系统处理成本降低至80元/吨以下。至80元/吨以下。至80元/吨以下。

【技术实现步骤摘要】
一种垃圾渗滤液纳滤浓缩液减量化系统


[0001]本专利技术属于垃圾处理
，具体的说，涉及一种垃圾渗滤液纳滤浓缩液减量化系统。

技术介绍

[0002]垃圾渗滤液是指垃圾填埋场中垃圾本身含有的水份、进入填埋场的雨雪水及其他水分，扣除垃圾、覆土层的饱和持水量，并经历垃圾层和覆土层而形成的一种高浓度有机废水。具有成分复杂、污染性高的特点，若不妥善处理，会对土壤、地下水及自然水体等造成严重污染。
[0003]当前的垃圾渗滤液才典型处理思路可以分为三类，第一类是转移处置，包括外运和回灌，第二类是减量化处理，包括蒸发、膜蒸馏、高压反渗透等，第三类是无害化处理，包括混凝沉淀、电絮凝、高级氧化等技术和焚烧、固化/稳定化、干燥等手段。每种方法都各有利弊及其最佳的使用范围，比如回灌，最为简便可行，我国大部分采用纳滤/反渗透技术处理垃圾渗滤液的填埋场采取的就是回灌处置浓缩液，但长期看，存在恶化填埋场渗滤液水质的风险。在德国，回灌自1986年起就被当作处理渗滤液膜浓缩液的一种有效手段而广泛使用，A.H.Robinson于1998年报道了对德国Wischhafen填埋场浓缩液回灌处置影响的研究，发现渗滤液COD,NH3
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N都有所上升，电导率则在几个月内发生急剧攀升，这直接影响到膜系统的稳定运行和处理效率。外运处置的设计涉及到距离长短和相应产生的运输费用，蒸发技术，比如常见的多效蒸发和机械蒸汽再压缩技术(MVR)，运行时要考虑到系统的腐蚀和结垢问题，混凝沉淀、电絮凝和高级氧化在设计时都要考虑加药和用电等处理成本问题，因此并不存在某种技术能适用于所有的纳滤浓缩液处理场景。
[0004]目前业内普遍采用“预处理+生化处理+膜深度处理”工艺处理垃圾渗滤液。反渗透是以高于溶剂渗透压的外界压力作为跨膜推动力，利用膜的选择透过性截留离子物质，实现溶液中混合物分离的技术。纳滤也是一种压力驱动型膜分离技术。反渗透和纳滤在运行过程中都会不断产生浓缩液，膜过滤浓缩液呈棕黑色，其体积约占垃圾渗滤液水量的13％
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30％，并具有以下特征：(1)有机污染物浓度特别高，成分复杂；(2)无机盐组分含量高，可生化性差；(3)水质水量随时间变化较大；(4)重金属含量高。这些含有大量污染物的膜浓缩液对地表水、地下水、土壤环境等都存在严重威胁，不能直接排放到环境中，对其合理的处理处置也是应用反渗透、纳滤技术的垃圾渗滤液处理工程中必须解决的一个难题。

技术实现思路

[0005]为了克服
技术介绍
中存在的问题，本专利技术提供了一种垃圾渗滤液纳滤浓缩液减量化系统，
[0006]为实现上述目的，本专利技术是通过如下技术方案实现的：
[0007]所述的垃圾渗滤液纳滤浓缩液减量化系统包括依次通过管道串联的膜浓缩液罐、重金属脱除罐、一级膜处理系统和二级膜处理系统；所述一级膜处理系统包括依次串联设
置的一级物料膜一段、一级物料膜二段和一级浓液罐；所述二级膜处理系统包括依次串联设置的二级物料膜一段、二级物料膜二段和二级浓液罐；经重金属脱除罐脱除重金属后的垃圾渗滤液送至一级物料膜一段；
[0008]一级物料膜一段产生的浓液送至一级物料膜二段，清液送至二级物料膜一段；
[0009]一级物料膜二段产生的浓液送至一级浓液罐，清液返至重金属脱除罐；
[0010]二级物料膜一段的浓液送至二级物料膜二段，清液达标排放；
[0011]二级物料膜二段的浓液送至二级浓液罐，清液达标排放。
[0012]进一步的，物料膜采用CSM(Colloid Separation Membrane)胶体分离膜；一级物料膜一段的膜设计通量大于二级物料膜一段的膜设计通量；二级物料膜一段的膜设计通量大于一级物料膜二段；一级物料膜二段的膜设计通量大于二级物料膜二段，物料膜的通量范围为3
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20L/(m2·
h)。
[0013]进一步的，一级膜处理系统和二级膜处理系统的工作温度不超过40℃，一级物料膜最高操作压力2.8MPa，二级物料膜最高操作压力4.1MPa。
[0014]进一步的，一级物料膜一段与二级物料膜一段之间设有增压泵。
[0015]进一步的，重金属脱除罐包含硫酸镁、氟化铵添加设备和絮凝剂添加设备。
[0016]本专利技术的有益效果：
[0017](1)多级物料膜对纳滤浓缩液有很好的减量化效果，减量百分比为90％左右；(2)系统二级一段和二级二段清液混合后可满足COD≤250mg/L的指标；(3)三维荧光光谱分析表明，多级物料膜对芳香性组分，尤其是类腐殖酸物质和发射波长在450nm以上的富里酸物质有很好的分离效果；(4)系统运行成本可以降至80元/吨以下；(5)重金属脱除率达80％以上。
附图说明
[0018]图1是本专利技术的结构示意图；
[0019]图2是本专利技术具体实施方式中纳滤膜浓缩液COD值；
[0020]图3是本专利技术具体实施方式中二级一段清液COD值；
[0021]图4是本专利技术具体实施方式中二级二段清液COD值；
[0022]图5是本专利技术具体实施方式中系统进出水氨氮浓度变化图；
[0023]图6是本专利技术具体实施方式中个设备三维荧光图谱。
具体实施方式
[0024]为了使本专利技术的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将对本专利技术的优选实施例进行详细的说明，以方便技术人员理解。
[0025]一种垃圾渗滤液纳滤浓缩液减量化系统
[0026]包括依次通过管道串联的膜浓缩液罐、重金属脱除罐、一级膜处理系统和二级膜处理系统。一级膜处理系统包括依次串联设置的一级物料膜一段、一级物料膜二段和一级浓液罐；二级膜处理系统包括依次串联设置的二级物料膜一段、二级物料膜二段和二级浓液罐；经重金属脱除罐脱除重金属后的垃圾渗滤液送至一级物料膜一段。
[0027]一级物料膜一段产生的浓液送至一级物料膜二段，清液送至二级物料膜一段。
[0028]一级物料膜二段产生的浓液送至一级浓液罐，清液返至重金属脱除罐。
[0029]二级物料膜一段的浓液送至二级物料膜二段，清液达标排放。
[0030]二级物料膜二段的浓液送至二级浓液罐，清液达标排放。
[0031]物料膜采用CSM(Colloid Separation Membrane)胶体分离膜；一级物料膜一段的膜设计通量大于二级物料膜一段的膜设计通量；二级物料膜一段的膜设计通量大于一级物料膜二段；一级物料膜二段的膜设计通量大于二级物料膜二段。具体如下：
[0032]表1膜部件参数
[0033]部件膜面积(m2)设计通量(L/(m2·
h))一级物料膜一段33.815一级物料膜二段26.46二级物料膜一段3711二级物料膜二段375
[0034]本专利技术的垃圾渗滤液纳滤浓缩液减量化系统工作流程，首先在膜浓缩液罐中投加水质调节剂(pH调节剂)，调节浓缩液pH值至6.2
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6.5，再让进水经增压泵增压后进入本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种垃圾渗滤液纳滤浓缩液减量化系统，其特征在于：包括依次通过管道串联的膜浓缩液罐、重金属脱除罐、一级膜处理系统和二级膜处理系统；所述一级膜处理系统包括依次串联设置的一级物料膜一段、一级物料膜二段和一级浓液罐；所述二级膜处理系统包括依次串联设置的二级物料膜一段、二级物料膜二段和二级浓液罐；经重金属脱除罐脱除重金属后的垃圾渗滤液送至一级物料膜一段；一级物料膜一段产生的浓液送至一级物料膜二段，清液送至二级物料膜一段；一级物料膜二段产生的浓液送至一级浓液罐，清液返至重金属脱除罐；二级物料膜一段的浓液送至二级物料膜二段，清液达标排放；二级物料膜二段的浓液送至二级浓液罐，清液达标排放。2.根据权利要求1所述的一种垃圾渗滤液纳滤浓缩液减量化系统，其特征在于：物料膜采用CSM（Colloid Separation Membr...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨琴，李志强，王志，张代富，李骏，
申请(专利权)人：深圳中铁二局工程有限公司，
类型：发明
国别省市：