專(zhuān)利名稱(chēng)：一種城市生活垃圾滲濾液生化膜濾濃縮后的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種城市生活垃圾滲濾液生化膜濾濃縮后的處理方法，具體而言，是指是采用氨基修飾復(fù)合功能吸附樹(shù)脂吸附處理城市生活垃圾滲濾液濃縮液的方法。
背景技術(shù)：
目前城市生活垃圾主要的處理方法是衛(wèi)生填埋，而在衛(wèi)生填埋過(guò)程中產(chǎn)生的垃圾滲濾液，是國(guó)際公認(rèn)的處理難題，目前比較先進(jìn)的處理工藝是生化—膜濾這類(lèi)組合工藝。該工藝的一般流程如下垃圾滲濾液經(jīng)生化處理后，再經(jīng)過(guò)納濾或反滲透處理，膜處理后除了達(dá)標(biāo)出水，還有大量膜截留液產(chǎn)生，城市生活垃圾滲濾液處理濃縮液(以下簡(jiǎn)稱(chēng)滲濾液濃縮液)正是指這類(lèi)膜截留的濃縮液。該廢水色澤棕黑，CODCr為5000～8000mg/L左右，pH約為7，主要成分是類(lèi)似腐殖質(zhì)物質(zhì)及其與有機(jī)及無(wú)機(jī)復(fù)合污染物，并含有少量重金屬離子，對(duì)環(huán)境危害很大。
滲濾液生化—膜濾濃縮液體積為原滲濾液1/6～1/8，產(chǎn)量很大，其處理方法主要有混凝沉淀法、蒸發(fā)干化法和吸附焚燒法等，其中混凝沉淀法存在易產(chǎn)生二次污染、處理效果很差的缺點(diǎn)；蒸發(fā)干化法對(duì)設(shè)備要求高，運(yùn)行費(fèi)用高，操作管理復(fù)雜；吸附焚燒法在國(guó)外運(yùn)用較多，但是對(duì)吸附劑的要求很高，一般選用活性炭。活性炭機(jī)械強(qiáng)度差，再生困難，限制了吸附焚燒法的應(yīng)用。因此，滲濾液濃縮液能否被妥善地處理，關(guān)鍵在于能否尋找到或開(kāi)發(fā)出除活性炭外其他合適的吸附劑，目前，其他吸附劑對(duì)滲濾液濃縮液的處理，還未見(jiàn)到相關(guān)研究報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
1.發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題本發(fā)明的目的是提供一種城市生活垃圾滲濾液生化膜濾濃縮后的治理方法，利用本發(fā)明方法可以有效降低滲濾液濃縮液中的CODCr，實(shí)現(xiàn)廢水中污染物的減量化、無(wú)害化。
2.本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種城市生活垃圾滲濾液生化膜濾濃縮后的處理方法，其包括以下步驟(1)將滲濾液濃縮液經(jīng)過(guò)預(yù)處理后，在0～40℃的溫度和0.5～5BV/h的流量條件下，通過(guò)裝填有氨基修飾復(fù)合功能吸附樹(shù)脂的裝置，吸附出水加堿中和后即可排放；(2)將步驟(1)中吸附了有機(jī)物的氨基修飾復(fù)合功能吸附樹(shù)脂用重量百分比為6％～8％氫氧化鈉水溶液作為脫附劑進(jìn)行脫附再生，脫附劑流量為0.5～3.0BV/h。
步驟(1)中預(yù)處理是指將滲濾液濃縮液進(jìn)行過(guò)濾，目的是除去一些對(duì)吸附有害的懸浮性的雜質(zhì)，吸附溫度控制在0～40℃，經(jīng)過(guò)步驟(1)處理后，吸附出水為無(wú)色透明，CODCr可降至300mg/L左右，pH為3～5，加堿中和后(一般使得pH值為6～8)即可達(dá)標(biāo)排放。
步驟(2)中脫附液的體積已降為滲濾液濃縮液進(jìn)水體積的1/15～1/30(為滲濾液原液體積的1/100左右)，氨基修飾復(fù)合功能吸附樹(shù)脂經(jīng)脫附再生后可反復(fù)使用。高濃度脫附液進(jìn)行可以被焚燒或綜合利用，低濃度脫附液可用于配制下一批脫附劑循環(huán)套用。
步驟(1)中所述的氨基修飾復(fù)合功能吸附樹(shù)脂是指在樹(shù)脂后交聯(lián)過(guò)程中，對(duì)氯球進(jìn)行功能化反應(yīng)，在樹(shù)脂表面引入氨基制備而成的一種樹(shù)脂，由于表面的孔結(jié)構(gòu)和氨基基團(tuán)的存在，氨基修飾復(fù)合功能吸附樹(shù)脂對(duì)濃縮液中有機(jī)質(zhì)同時(shí)具有疏水與靜電(或氫鍵)協(xié)同作用，如國(guó)產(chǎn)的NDA-88樹(shù)脂或NDA-99樹(shù)脂(江蘇南大戈德環(huán)?？萍加邢薰旧a(chǎn))，該樹(shù)脂吸附效率高，脫附再生完全，可重復(fù)用于處理滲濾液濃縮液。
在具體操作步驟中，樹(shù)脂的吸附可以采用雙塔串聯(lián)吸附，單塔脫附的運(yùn)行方式，即每種樹(shù)脂設(shè)置I、II、III三個(gè)吸附塔，先將I、II塔串聯(lián)順流吸附，I塔作為首柱，II塔作為尾柱，當(dāng)I塔吸附飽和后，切換成II、III塔串聯(lián)順流吸附，II塔作為首柱，III塔作為尾柱，同時(shí)I塔進(jìn)行順流脫附，如此循環(huán)操作，可以保證整個(gè)裝置始終連續(xù)運(yùn)行。
3.有益效果本發(fā)明公開(kāi)了一種樹(shù)脂吸附處理滲濾液濃縮后的處理方法。原液CODCr為5000～6000mg/L，經(jīng)處理后CODCr的去除率都大于90％，吸附出水適當(dāng)加堿后可直接排放。樹(shù)脂經(jīng)過(guò)脫附后，脫附率都大于98％，高濃脫附液可以直接焚燒，也可以綜合利用或回收腐殖酸。采用的氨基修飾復(fù)合功能吸附樹(shù)脂NDA-88，吸附性能穩(wěn)定，脫附再生完全，可重復(fù)用于處理滲濾液濃縮液。該方法工藝簡(jiǎn)單，處理量大，操作簡(jiǎn)便，經(jīng)濟(jì)高效，不會(huì)引入二次污染，有很好的實(shí)用性，其作為一種深度處理技術(shù)，可以很好彌補(bǔ)現(xiàn)有城市生活垃圾滲濾液處理技術(shù)的不足。
具體實(shí)施例方式
以下通過(guò)實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。
實(shí)施例1將20ml氨基修飾復(fù)合功能吸附樹(shù)脂NDA-88裝入帶夾套的玻璃吸附柱中(Φ20×350mm)。室溫下(20～25℃)，將滲濾液生化—納濾濃縮液經(jīng)過(guò)濾膜過(guò)濾去除懸浮物質(zhì)，以40mL/h的流量通過(guò)樹(shù)脂床層，廢水處理量為400mL/批。原滲濾液濃縮液CODCr為5360mg/L，吸附出水CODCr為372mg/L，CODCr的去除率為93.1％。
依次用溫度60±2℃的30mL重量百分比為8％的NaOH水溶液和50mL水逆流脫附再生樹(shù)脂床層，脫附流量20mL/h，CODCr的脫附率為98％。后面流出的低濃度脫附液(約60mL)，用于配制下一批次脫附劑。樹(shù)脂洗滌用水可以直接排出。
實(shí)施例2將各20mL的NDA-88樹(shù)脂分別裝入三個(gè)帶夾套的玻璃吸附柱中(Φ20×350mm)，分別為I、II、III三個(gè)吸附塔。取400mL的褐色廢水進(jìn)行預(yù)處理，控制玻璃夾套水溫為20±1℃，將廢水以2BV/h的流量通過(guò)NDA-88樹(shù)脂床層，處理量為400mL/批，吸附出水為淺黃色，CODCr降至320mg/L。出水再經(jīng)中和即可達(dá)相應(yīng)的污水排放標(biāo)準(zhǔn)。樹(shù)脂的吸附可以采用雙塔串聯(lián)吸附，單塔脫附的運(yùn)行方式。先將I、II塔串聯(lián)順流吸附，I塔作為首柱，II塔作為尾柱，當(dāng)I塔吸附飽和后，切換成II、III塔串聯(lián)順流吸附，II塔作為首柱，III塔作為尾柱，同時(shí)I塔進(jìn)行順流脫附，如此循環(huán)操作，可以保證整個(gè)裝置始終連續(xù)運(yùn)行。
經(jīng)吸附后的NDA-88樹(shù)脂依次用30mL重量百分比為8％的NaOH水溶液和50mL水，脫附溫度為60±2℃，脫附劑流量為1BV/h。其中高濃脫附液CODCr超過(guò)30000mg/L，高濃脫附液熱值高，焚燒效果良好，低濃度洗脫液套用于下批脫附操作，樹(shù)脂經(jīng)脫附再生后可恢復(fù)吸附能力。
實(shí)施例3其它操作條件同實(shí)施實(shí)例1，將滲濾液生化—納濾濃縮后的溶液液吸附流量提高一倍，經(jīng)過(guò)預(yù)處理后以80mL/h的流量通過(guò)樹(shù)脂床層，吸附處理效果如下原滲濾液濃縮液CODCr為4643mg/L，吸附出水CODCr為342mg/L，CODCr的去除率為90.5％。
實(shí)施例4其它操作條件同實(shí)施實(shí)例1，吸附處理效果如下原滲濾液濃縮后CODCr為4643mg/L，吸附出水CODCr為386mg/L，CODCr的去除率為91.7％。脫附劑選用30mL重量百分比濃度為7％的NaOH水溶液，CODCr的脫附率為95.5％，脫附劑流量為0.5BV/h。
實(shí)施例5其它操作條件同實(shí)施實(shí)例1，將滲濾液濃縮液的吸附溫度提高。廢水經(jīng)過(guò)預(yù)處理后，在40℃的溫度下以10mL/h的流量通過(guò)樹(shù)脂床層，吸附處理效果如下原滲濾液濃縮液CODCr為5120mg/L，吸附出水CODCr為465mg/L，CODCr的去除率為91.1％。
實(shí)施例6其它操作條件同實(shí)施實(shí)例1，將滲濾液濃縮液的吸附溫度降低。廢水經(jīng)過(guò)預(yù)處理后，在5℃的溫度下通過(guò)樹(shù)脂床層，吸附處理效果如下原滲濾液濃縮液CODCr為5120mg/L，吸附出水CODCr為415mg/L，CODCr的去除率為91.9％。
實(shí)施例7將20ml氨基修飾復(fù)合功能吸附樹(shù)脂NDA-99裝入帶夾套的玻璃吸附柱中(Φ20×350mm)。室溫下(20～25℃)，將滲濾液生化—反滲透濃縮后過(guò)濾除去懸浮的雜質(zhì)后，以40mL/h的流量通過(guò)樹(shù)脂床層，廢水處理量為400mL/批。原滲濾液濃縮液CODCr為5120mg/L，吸附出水CODCr為386mg/L，CODCr的去除率為92.5％。
實(shí)施例8其它操作條件同實(shí)施實(shí)例7，將滲濾液生化—反滲透濃縮液，以40mL/h的流量通過(guò)樹(shù)脂床層，廢水處理量為400mL/批。原滲濾液濃縮液CODCr為5918mg/L，吸附出水CODCr為486mg/L，CODCr的去除率為91.8％。脫附劑選用30mL重量百分比濃度為7％的NaOH水溶液，脫附劑流量為3BV/h。
權(quán)利要求
1.一種城市生活垃圾滲濾液生化膜濾濃縮后的處理方法，其步驟為(1)將城市生活垃圾滲濾液生化-膜濾濃縮液經(jīng)過(guò)預(yù)處理后，在0～40℃的溫度和0.5～5BV/h的流量條件下，通過(guò)裝填有氨基修飾復(fù)合功能吸附樹(shù)脂的裝置，吸附出水加堿中和后即可排放；(2)將步驟(1)中吸附了有機(jī)物的氨基修飾復(fù)合功能吸附樹(shù)脂用重量百分比為6～8％的氫氧化鈉溶液脫附再生，脫附劑流量為0.5～3.0BV/h。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種城市生活垃圾滲濾液處理濃縮后的處理方法，其特征在于步驟(1)中所述的氨基修飾復(fù)合功能吸附樹(shù)脂是指在樹(shù)脂后交聯(lián)過(guò)程中，對(duì)氯球進(jìn)行功能化反應(yīng)，在樹(shù)脂表面引入氨基制備而成的一種樹(shù)脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種城市生活垃圾滲濾液處理濃縮后的處理方法，其特征在于步驟(1)中所述的氨基修飾復(fù)合功能吸附樹(shù)脂為NDA-88、NDA-99樹(shù)脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種城市生活垃圾滲濾液處理濃縮后的處理方法，其特征在于步驟(1)中樹(shù)脂的吸附可以采用雙塔串聯(lián)吸附，單塔脫附的運(yùn)行方式，即每種樹(shù)脂設(shè)置I、II、III三個(gè)吸附塔，先將I、II塔串聯(lián)順流吸附，I塔作為首柱，II塔作為尾柱，當(dāng)I塔吸附飽和后，切換成II、III塔串聯(lián)順流吸附，II塔作為首柱，III塔作為尾柱，同時(shí)I塔進(jìn)行順流脫附。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種城市生活垃圾滲濾液處理濃縮后的處理方法，其特征在于步驟(2)中脫附后的高濃度脫附液填埋、焚燒或綜合利用，低濃度脫附液可用于配制下一批脫附劑循環(huán)套用。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種城市生活垃圾滲濾液生化膜濾濃縮后的處理方法。廢水來(lái)自垃圾滲濾液處理工藝中納濾或反滲透膜截留的濃縮液，其處理步驟為將預(yù)處理后的滲濾液濃縮液在常溫和0.5～5BV/h的流量條件下，通過(guò)裝填有復(fù)合功能吸附樹(shù)脂的裝置，吸附出水加堿中和后即可排放；將上述樹(shù)脂用氫氧化鈉溶液脫附再生，脫附劑流量為0.5～3.0BV/h。高濃度脫附液的體積為原滲濾液體積的1/100左右，高濃度脫附液焚燒、填埋或綜合利用，低濃度脫附液可用于配制下一批脫附劑循環(huán)套用。本發(fā)明可以將滲濾液濃縮液的COD
文檔編號(hào)B01J20/22GK101054216SQ20071002091
公開(kāi)日2007年10月17日 申請(qǐng)日期2007年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月3日
發(fā)明者李?lèi)?ài)民, 劉福強(qiáng), 張龍, 樊健, 李正斌, 王津南, 張波, 盧宇飛, 龍超, 張全興 申請(qǐng)人:南京大學(xué), 江蘇南大戈德環(huán)?？萍加邢薰?