一種垃圾滲濾液膜濃縮液的處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種垃圾滲濾液膜濃縮液的處理方法，該方法主要包括如下步驟：將垃圾滲濾液納濾膜濃縮液送入分離膜裝置中，以去除濃縮液中的腐殖酸等難降解性有機(jī)物，其出水和反滲透濃縮液混合后，采用軟化、沉淀、過濾處理，以去除濃縮液中的Ca2+、Mg2+等結(jié)垢離子以及其他無機(jī)物質(zhì)，出水進(jìn)入反滲透膜進(jìn)一步濃縮處理，產(chǎn)水達(dá)標(biāo)排放，最終濃水回噴至焚燒爐焚燒、蒸發(fā)結(jié)晶或外運(yùn)處理。該方法實(shí)現(xiàn)了垃圾滲濾液膜濃縮液的高效處理，與現(xiàn)有的垃圾滲濾液膜濃縮液處理方法相比，該方法具有運(yùn)行穩(wěn)定、處理效率高、運(yùn)行成本低、維護(hù)管理方便等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種垃圾滲濾液膜濃縮液的處理方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于環(huán)保行業(yè)污水處理【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種垃圾滲濾液的膜濃縮液的處理方法。

【背景技術(shù)】
[0002]垃圾在填埋、焚燒過程中產(chǎn)生的滲濾液是一種水質(zhì)水量變化大、氨氮含量高，成分復(fù)雜的高濃度難處理有機(jī)廢水。隨著國家環(huán)保要求的提高，滲濾液處理出水要求達(dá)到《生活垃圾填埋場污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB16889-2008)的要求。傳統(tǒng)的生化處理和混凝沉淀工藝難以滿足要求。因而，為保證化學(xué)需氧量、氨氮以及總氮完全達(dá)標(biāo)，目前常采用預(yù)處理+生化處理+深度處理的工藝，幾乎可以保證所有污染指標(biāo)均可達(dá)到排放要求。其中深度處理采用納濾和反滲透組合技術(shù)，但是，垃圾滲濾液經(jīng)過納濾、反滲透系統(tǒng)深度處理后會(huì)產(chǎn)生大量的膜濃縮液。
[0003]垃圾滲濾液膜濃縮液的主要成份為腐殖質(zhì)類物質(zhì)、二級處理出水中殘留的未降解有機(jī)物和溶解性微生物產(chǎn)物(SMP)等物質(zhì)，一般不具有可生化性，通常B/C〈0.1，大都呈棕黑色，色度大，濁度、電導(dǎo)率及COD高，并且含有大量的金屬離子。其中納濾工藝產(chǎn)生的濃縮液，COD通常在5000mg/L以上，氨氮濃度約為50?200mg/L，電導(dǎo)率約為20000?50000 μ s/cm ;反滲透工藝產(chǎn)生的濃縮液，COD通常在1000mg/L以上，總硬度在1500mg/L以上，電導(dǎo)率約為30000?50000 μ s/cm。這些膜濃縮液若不妥善處理，會(huì)嚴(yán)重污染水體、土壤、大氣等，甚至直接威脅生態(tài)環(huán)境和人類健康。
[0004]目前國內(nèi)外處理膜濃縮液的主要方法有以下幾種:回噴或者回灌、蒸發(fā)、高級氧化法、焚燒法?；貒娀蛘呋毓嗍菨饪s液的一種常用處理方法，該法可通過回灌使部分有機(jī)物降解，但膜濃縮液的回灌會(huì)使?jié)B濾液中的溶解鹽類、腐植酸在此循環(huán)中很快積累，從而導(dǎo)致生化系統(tǒng)不穩(wěn)定、膜滲透壓增高，使膜處理系統(tǒng)的凈化效率和出水回收率逐漸降低；蒸發(fā)工藝解決了膜濃縮液不斷回流帶來的弊端，但蒸發(fā)工藝存在的主要問題是費(fèi)用高和蒸發(fā)器發(fā)生嚴(yán)重的腐蝕結(jié)垢問題；高級氧化法雖然可有效降低膜濃縮液中的COD含量，同時(shí)脫色效果也很顯著，但相應(yīng)的能耗很高，運(yùn)行成本太高，不適合推廣應(yīng)用；焚燒法是最為徹底的處理方法，但是能耗非常高，又由于膜濃縮液總量較大(約占所處理滲濾液總量的15%?30% ),因此，直接將膜濃縮液焚燒處理，其總運(yùn)行成本將非常高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]基于上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題，本發(fā)明提供一種垃圾滲濾液膜處理濃縮液的處理方法，該方法工藝簡單、操作方便，實(shí)用性強(qiáng)，處理效果穩(wěn)定可靠，與現(xiàn)有技術(shù)相比，可降低能耗和運(yùn)行成本。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種垃圾滲濾液膜濃縮液的處理方法，包括:
[0007]將垃圾滲濾液的納濾膜濃縮液送入分離膜裝置中，經(jīng)分離去除所述納濾膜濃縮液中的難降解性有機(jī)物，所述分離膜裝置的出水和垃圾滲濾液的反滲透濃縮液混合后，經(jīng)軟化、沉淀、過濾處理，去除混合濃縮液中的結(jié)垢離子及其他無機(jī)物，處理后出水進(jìn)入反滲透膜濃縮處理，處理后的產(chǎn)水達(dá)標(biāo)排放。
[0008]上述處理方法中，分離膜裝置包括依次相連的兩級，一級為高透鹽率超濾膜，截留相對分子量為500?1000 ;二級為高透鹽率納濾膜，截留相對分子量為150?500。
[0009]上述處理方法中，軟化處理采用石灰法、石灰-純堿法或石灰-石膏法去除濃縮液中的易結(jié)垢的Ca2+、Mg2+金屬離子；
[0010]所述沉淀處理采用混凝沉淀池、澄清池進(jìn)行軟化后的泥水分離；
[0011]所述過濾處理采用多介質(zhì)過濾器、石英砂過濾器或布袋過濾器過濾去除沉淀后水中殘留的懸浮物和其他雜質(zhì)。若采用布袋過濾器，可采用過濾精度為ΙΟμπι的布袋過濾器。
[0012]上述反滲透膜濃縮處理優(yōu)選采用管網(wǎng)式反滲透膜裝置。
[0013]與現(xiàn)有的垃圾滲濾液膜濃縮液處理方法相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):采用預(yù)處理+軟化處理+反滲透工藝處理垃圾滲濾液膜濃縮液，其中預(yù)處理(軟化、沉淀、過濾處理)去除了濃縮液中大部分Ca2+、Mg2+，明顯降低了反滲透裝置無機(jī)鹽結(jié)垢情況的發(fā)生，延長了反滲透裝置的連續(xù)運(yùn)行時(shí)間，提高處理效率；對納濾膜濃縮液采用兩級分離膜的分離膜裝置處理提取膜濃縮液中腐殖質(zhì)等有機(jī)物，降低了反滲透裝置進(jìn)水的有機(jī)污染物濃度，在很大程度上緩解了反滲透裝置的污染情況，提高反滲透裝置的產(chǎn)水回收率；同時(shí)可以保證一級反滲透膜濃縮處理出水水質(zhì)的穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，實(shí)現(xiàn)了垃圾滲濾液膜濃縮液處理的低能耗、高能效；可方便回收的腐殖質(zhì)等有機(jī)物得到了安全有效地處理，避免了副產(chǎn)物對環(huán)境的二次污染。本方法處理效率高，處理效果穩(wěn)定可靠，運(yùn)行成本低，經(jīng)濟(jì)性好，可實(shí)現(xiàn)垃圾滲濾液膜濃縮液的有效處理。同時(shí)也適用于處理難降解有機(jī)污染物濃度高、小分子污染物濃度低的其他類污水。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他附圖。
[0015]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的垃圾滲濾液膜濃縮液的處理工藝流程圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016]下面對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0017]圖1所示為本發(fā)明提供一種垃圾滲濾液膜濃縮液的處理方法，能有效處理垃圾滲濾液膜濃縮液，包括以下步驟:
[0018]將垃圾滲濾液納濾膜濃縮液送入分離膜裝置中，去除濃縮液中的腐殖酸等難降解性有機(jī)物，其出水和反滲透濃縮液混合后，采用軟化、沉淀、過濾處理，去除濃縮液中的Ca2+、Mg2+等結(jié)垢離子以及其他無機(jī)物質(zhì)，出水進(jìn)入反滲透膜進(jìn)一步濃縮處理，產(chǎn)水達(dá)標(biāo)排放。
[0019]上述方法中的分離膜裝置包括兩級，一級為高透鹽率超濾膜，截留相對分子量為500?1000 ;二級為高透鹽率納濾膜，截留相對分子量為150?500 ;兩級依次相連，攔截了納濾膜濃縮液中的大部分腐殖酸等難降解有機(jī)物，能夠降低后續(xù)反滲透的負(fù)荷。被攔截的腐殖酸等有機(jī)物回收后回噴至垃圾焚燒爐或經(jīng)過滅菌及相應(yīng)處理后用于生產(chǎn)以腐殖酸為原料的產(chǎn)品，如腐殖酸類肥料。回收腐殖酸等有機(jī)物后的分離膜可用清水或濃縮液處理系統(tǒng)達(dá)標(biāo)水反洗。反洗水中含有少量的腐殖酸等有機(jī)物，但不影響整個(gè)垃圾滲濾液處理系統(tǒng)的處理能力和運(yùn)行穩(wěn)定性，可以回到垃圾滲濾液原液處理系統(tǒng)或回灌至垃圾儲(chǔ)存坑中。
[0020]上述方法中的軟化處理可以采用石灰法、石灰-純堿法、石灰-石膏法或其他有同等作用的方法去除濃縮液中的Ca2+、Mg2+等金屬離子，降低反滲透膜裝置的負(fù)荷，也在很大程度上緩解了反滲透膜裝置中的無機(jī)鹽結(jié)垢現(xiàn)象，延長了反滲透裝置的連續(xù)運(yùn)行時(shí)間，提高處理效率。
[0021]上述方法中的沉淀處理可以采用混凝沉淀池、澄清池或其他有同等作用的方法進(jìn)行軟化后的泥水分離。
[0022]上述方法中的過濾處理可以采用多介質(zhì)過濾器、石英砂過濾器、布袋過濾器或其他有同等作用的方法去除沉淀后水中殘留的懸浮物和其他雜質(zhì)。
[0023]上述方法中的反滲透膜濃縮處理優(yōu)選可采用管網(wǎng)式反滲透膜裝置。反滲透膜濃縮處理時(shí)，過濾后的膜濃縮液在進(jìn)入反滲透裝置前加入少量的阻垢劑，鹽酸，防止膜濃縮液中殘留的Ca2+、Mg2+在反滲透裝置中結(jié)垢，從而影響系統(tǒng)的運(yùn)行時(shí)間和處理效率。其中阻垢劑和鹽酸的添加量依不同的現(xiàn)場情況和經(jīng)預(yù)處理的膜濃縮液的水質(zhì)而定。
[0024]本發(fā)明提供的垃圾滲濾液膜濃縮液的處理方法，采用預(yù)處理+軟化處理+反滲透工藝對垃圾滲濾液膜濃縮液的處理，很好的解決現(xiàn)有技術(shù)中膜濃縮液處理回收率低、運(yùn)行能耗高、有用組分未能得到有效回收利用的問題。
[0025]下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明的處理方法作進(jìn)一步說明。
[0026]本發(fā)明的處理方法相比現(xiàn)有技術(shù)取消了其中一級反滲透膜濃縮處理而采用預(yù)處理和軟化處理，避免了一級反滲透工藝階段產(chǎn)生的濃水，提高整個(gè)系統(tǒng)的達(dá)標(biāo)水產(chǎn)生量。
[0027]該方法中，預(yù)處理工藝主要應(yīng)用于納濾濃縮液，預(yù)處理主要采用物料分離膜裝置，共包括兩級，一級為高透鹽率超濾膜，截留相對分子量為500?1000 ;二級為高透鹽率納濾膜，截留相對分子量為150?500。兩級依次相連，攔截了納濾膜濃縮液中的大部分腐殖酸等難降解有機(jī)物，能夠降低后續(xù)反滲透的負(fù)荷，同時(shí)，也可回收有用物質(zhì)腐植酸。
[0028]該方法中，軟化處理采用石灰-純堿法，包括石灰乳配制及投加系統(tǒng)，碳酸鈉溶液配制及投加系統(tǒng)、絮凝沉淀池、集水池等。主要目的是去除濃縮液中的Ca2+、Mg2+等金屬離子，降低反滲透膜裝置的負(fù)荷。石灰-純堿法不僅可以去除暫時(shí)硬度，也可去除永久硬度，進(jìn)水總硬度1500mg/L，經(jīng)軟化處理，總硬度可降低80%以上。這在很大程度上緩解了反滲透膜裝置中的無機(jī)鹽結(jié)垢現(xiàn)象，提高反滲透裝置產(chǎn)水回收率的同時(shí)并延長了反滲透裝置的連續(xù)運(yùn)行時(shí)間，大大提高了處理效率。
[0029]該方法中，過濾處理采用布袋過濾器，以進(jìn)一步去除軟化后未沉淀充分的懸浮物和膠體物質(zhì)，布袋過濾器過濾精度為10 μm，出水懸浮物濃度幾乎為零，保證反滲透裝置的進(jìn)水水質(zhì)。
[0030]該方法中，反滲透膜濃縮處理采用反滲透裝置，由原水泵、保安過濾器、膜本體機(jī)架、加藥系統(tǒng)、清洗系統(tǒng)等組成。其中，保安過濾器過濾精度為5 μm，以進(jìn)一步去除水中較大的顆粒物，保障反滲透裝置穩(wěn)定運(yùn)行。膜本體機(jī)架包括高壓泵、增壓泵、膜組件。其中高壓泵、增壓泵根據(jù)水質(zhì)水量情況選擇合適流量揚(yáng)程的泵；膜組件采用管網(wǎng)式反滲透膜，此膜的通道較寬、通量大、能承受較大的工作壓力，抗污染性能好，污染物去除率高，其對COD去除率在90%以上，氨氮去除率達(dá)到85%，電導(dǎo)去除率達(dá)到80%以上，出水水質(zhì)完全達(dá)到《生活垃圾填埋場污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB16889-2008)的要求。加藥系統(tǒng)包括鹽酸加藥裝置、阻垢劑加藥裝置，阻垢劑和鹽酸加藥量均很低，目的是防止殘留的結(jié)垢離子在膜表面結(jié)垢析出。清洗系統(tǒng)由清洗水箱、清洗水泵、清洗精密過濾器組成。該反滲透膜清洗PH值范圍廣，可耐2?12pH范圍內(nèi)的溶液清洗。該反滲透裝置第一產(chǎn)物為處理達(dá)標(biāo)出水，占反滲透進(jìn)水的90%，達(dá)標(biāo)排放；第二產(chǎn)物為濃縮液，占反滲透進(jìn)水的10%，回噴至垃圾焚燒爐焚燒處理。
[0031]該方法實(shí)現(xiàn)了垃圾滲濾液膜濃縮液的高效處理，與現(xiàn)有的垃圾滲濾液膜濃縮液處理方法相比，該方法具有運(yùn)行穩(wěn)定、處理效率高、運(yùn)行成本低、維護(hù)管理方便等優(yōu)點(diǎn)。
[0032]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種垃圾滲濾液膜濃縮液的處理方法，其特征在于，包括: 將垃圾滲濾液的納濾膜濃縮液送入分離膜裝置中，經(jīng)分離去除所述納濾膜濃縮液中的難降解性有機(jī)物，所述分離膜裝置的出水和垃圾滲濾液的反滲透濃縮液混合后，經(jīng)軟化、沉淀、過濾處理，去除混合濃縮液中的結(jié)垢離子及其他無機(jī)物，處理后出水進(jìn)入反滲透膜濃縮處理，處理后的產(chǎn)水達(dá)標(biāo)排放。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種垃圾滲濾液膜濃縮液的處理方法，其特征在于，所述分離膜裝置包括依次相連的兩級，一級為高透鹽率超濾膜，截留相對分子量為500?1000 ;二級為高透鹽率納濾膜，截留相對分子量為150?500。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種垃圾滲濾液膜濃縮液的處理方法，其特征在于，所述軟化處理采用石灰法、石灰-純堿法或石灰-石膏法去除濃縮液中的易結(jié)垢的Ca2+、Mg2+金屬離子； 所述沉淀處理采用混凝沉淀池、澄清池進(jìn)行軟化后的泥水分離； 所述過濾處理采用多介質(zhì)過濾器、石英砂過濾器、布袋過濾器去除沉淀后水中殘留的懸浮物和其他雜質(zhì)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種垃圾滲濾液膜濃縮液的處理方法，其特征在于，所述反滲透膜濃縮處理采用管網(wǎng)式反滲透膜裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種垃圾滲濾液膜濃縮液的處理方法，其特征在于，還包括:將分離膜裝置分離出的難降解性有機(jī)物作為生產(chǎn)以腐殖酸為原料的產(chǎn)品或回噴至垃圾焚燒爐焚燒處理的步驟。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種垃圾滲濾液膜濃縮液的處理方法，其特征在于:經(jīng)預(yù)處理的膜濃縮清液在進(jìn)入反滲透膜濃縮處理前加入阻垢劑、鹽酸防止殘留易結(jié)垢的Ca2+、Mg2+金屬離子在反滲透裝置中結(jié)垢的步驟。
【文檔編號】C02F9/04GK104496079SQ201410812053
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月23日
【發(fā)明者】劉宇, 姜安平, 王凱, 張建明, 王煥榮, 肖國仕 申請人:北京桑德環(huán)境工程有限公司, 北京伊普國際水務(wù)有限公司