CN103964609A - 垃圾渗滤液浓缩液的膜处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种垃圾渗滤液浓缩液的膜处理方法，通过向垃圾渗滤液浓缩液中添加石灰和碳酸钠，去除浓缩液中钙、镁及重金属离子，经管式膜过滤后，通过纳滤、反渗透处理，透过液达标排放，实现垃圾渗滤液浓缩液的减量。可以实现垃圾渗滤液浓缩液的减量化，减少投资，降低处理成本，同时脱除浓缩液中的大部分污染物。

Description

垃圾渗滤液浓缩液的膜处理方法

技术领域

本实发明涉及垃圾渗滤液浓缩液处理方法，具体为一种垃圾渗滤液浓缩液的膜处理方法。

背景技术

生活垃圾在运输、堆放、填埋的过程中会产生大量渗滤液，垃圾渗滤液污染物浓度高、成分复杂、毒性高，难于处理，一吨渗滤液所含污染物相当于100吨城市污水的浓度，必须处理达标后才能排放。国家为了控制污染，保护环境，制定了《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)，规定了严格的垃圾渗滤液排放标准，对垃圾渗滤液处理提出了更高的要求。采用膜生物反应器+纳滤、反渗透技术处理垃圾渗滤液，可以确保产水达到排放标准，但采用这种处理工艺会产生很大一部分浓缩液，不能达到排放标准，需进一步处理。这种浓缩液高含盐、有毒性、含重金属离子和难生化降解物质，处理难度大，通常采用焚烧、蒸发等方法处理，投资大，成本高，能耗高，还可能产生二次污染。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供了一种高效环保、经济性好的垃圾渗滤液浓缩液的膜处理方法。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种垃圾渗滤液浓缩液的膜处理方法，包括以下步骤：

1)向垃圾渗滤液浓缩液中加入石灰和碳酸钠，混合搅拌，静置沉淀；

2)采用管式膜对沉淀后的上清液进行过滤，去除浓缩液中的悬浮物和胶体杂质；

3)将管式膜透过液加酸调节PH值至中性，采用脱盐膜对调节PH值后的浓缩液进行处理，达到排放标准的透过液直接排放，浓液再采用焚烧、蒸发方法处理；

4)步骤1)中形成的沉淀经过污泥脱水机脱水，形成泥饼，回填填埋场，透过液回流至步骤1)继续处理。

所述步骤1)中先添加石灰，再添加碳酸钠，中间间隔1-30min，石灰添加量为0.5-10g/L，碳酸钠添加量为0.2-8g/L，静置沉淀1-2h。

所述步骤1)中先添加石灰，再添加碳酸钠，中间间隔5-15min，石灰添加量为1-5g/L，碳酸钠添加量为0.3-4g/L。

所述步骤2)中的管式膜为超滤膜和微滤膜中的一种。

所述步骤3)中的脱盐膜为纳滤膜和反渗透膜中的一种。

所述步骤3)调节PH所用酸为硫酸和盐酸中的一种，PH调节范围为6-7。

所述步骤3)的纳滤膜和反渗透膜的水回收率为40-70％。

所述步骤3)的纳滤膜和反渗透膜的水回收率为45-65％。

所述步骤4)中的污泥脱水机为板框压滤机、带式压滤机和离心脱水机中的一种。

本发明的有益效果是：可以脱除浓缩液中的重金属离子和部分难降解污染物，并对浓缩液进一步减量化，减少量可达50％以上。另外，采用本发明的处理方法，设备投资少，能耗低，处理费用少，吨水处理成本小于6元。

附图说明

图1是本发明的垃圾渗滤液浓缩液的膜处理方法工艺流程框图。

具体实施方式

以下结合附图及具体实施例对发明进一步的详细说明。

本发明的垃圾渗滤液浓缩液的膜处理方法，其步骤如下：1)向垃圾渗滤液浓缩液中加入石灰和碳酸钠，渗滤液中的重金属离子在碱性条件下形成沉淀，渗滤液中的碳酸根、碳酸氢根等离子与石灰形成沉淀，添加的碳酸根与过量钙离子形成沉淀，从浓缩液中分离，同时，吸附一部分难降解污染物一同沉淀；2)采用管式膜对沉淀后的上清液进行过滤，去除浓缩液中的悬浮物和胶体等杂质；3)将管式膜透过液加酸调节PH值至中性，采用纳滤膜或反渗透膜对调节PH值后的浓缩液进行处理，透过液达到排放标准，剩余浓液再进一步采用焚烧、蒸发等方法处理，使浓缩液脱除大部分污染物，并实现了减量化的目的。4)步骤1)中形成的沉淀经过污泥脱水机脱水，形成泥饼，回填填埋场，透过液回流至步骤1)继续处理。

所述步骤1)中添加石灰与碳酸钠有先后顺序，先添加石灰，再添加碳酸钠，中间间隔1-30min，优选5-15min。

所述步骤1)中石灰与碳酸钠添加量，石灰添加量为0.5-10g/L，优选为1-5g/L，碳酸钠添加量为0.2-8g/L，优选为0.3-4g/L。

所述步骤2)采用管式膜处理沉淀后的上清液，脱除其中的悬浮物及胶体等杂质，达到纳滤、反渗透膜进水水质要求。

所述步骤2)所使用的管式膜为超滤膜或微滤膜。

所述步骤3)调节PH所用酸为硫酸或盐酸，优选盐酸；PH调节范围为6-7。

所述步骤3)使用纳滤或反渗透膜对浓缩液进行过滤处理，优选纳滤膜；特征还在于纳滤膜和反渗透膜水回收率为40-70％，优选45-65％。

所述步骤4)使用的脱水机可选的板框压滤机、带式压滤机、离心脱水机等，优选板框压滤机和带式压滤机。

本发明通过向垃圾渗滤液浓缩液中添加石灰和碳酸钠，可以使浓缩液中的重金属离子及钙、镁等易结垢离子形成沉淀，同时还可以吸附很大一部分难降解有机污染物(如腐植酸等)，从浓缩液中分离，使浓缩液可以进一步通过纳滤或反渗透处理，透过液达到排放标准，达到浓缩液减量化、无害化的目的。由于沉淀后的浓缩液中含有部分未能沉淀的悬浮物、胶体等杂质，且处在钙、镁离子的饱和浓度，需采用超、微滤膜对沉淀后浓缩液进行处理，并用酸调低PH值，才能达到纳滤或反渗透的进水要求，保证纳滤、反渗透膜长期稳定运行。

实施例1

如图1所示，本实施的垃圾渗滤液浓缩液的膜处理方法，其步骤如下：

1)向垃圾渗滤液浓缩液中加入0.5g/L石灰，搅拌混合5min，后加入0.2g/L碳酸钠，混合搅拌5min，沉淀1h；

2)采用管式膜超滤膜对沉淀后的上清液进行过滤，去除浓缩液中的悬浮物和胶体等杂质，得到滤过液浊度为0.3NTU；

3)将管式膜透过液加盐酸酸调节PH值至7；

4)采用反渗透膜对调节PH值后的浓缩液进行处理，透过液COD45mg/L，总氮15mg/L，色度1，达到排放标准，水回收率为50％；

5)采用板框压滤机对沉淀物脱水，形成泥饼，回填填埋场，透过液回流至步骤1)继续处理。

实施例2

如图1所示，本实施的垃圾渗滤液浓缩液的膜处理方法，其步骤如下：

1)向垃圾渗滤液浓缩液中加入2g/L石灰，搅拌混合15min，后加入0.5g/L碳酸钠，混合搅拌15min，沉淀2h；

2)采用管式膜微滤膜对沉淀后的上清液进行过滤，去除浓缩液中的悬浮物和胶体等杂质，得到滤过液浊度为0.5NTU；

3)将管式膜透过液加盐酸酸调节PH值至6.5；

4)采用纳滤膜对调节PH值后的浓缩液进行处理，透过液COD85mg/L，总氮25mg/L，色度1，达到排放标准，水回收率为65％；

5)采用带式压滤机对沉淀物脱水，形成泥饼，回填填埋场，透过液回流至步骤1)继续处理。

本发明适用于膜生物反应器+纳滤、反渗透工艺处理垃圾渗滤液产生的浓缩液，可以提高浓缩液收率，处理出水水质稳定，设备投资少，能耗低，运行费用少，可实现垃圾渗滤液浓缩液无害化、减量化，降低处理成本，同时脱除浓缩液中的大部分污染物。

以上所述的实施例仅用于说明本发明的技术思想及特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够理解本发明的内容并据以实施，不能仅以本实施例来限定本发明的专利范围，即凡本发明所揭示的精神所作的同等变化或修饰，仍落在本发明的专利范围内。

Claims (9)

1.一种垃圾渗滤液浓缩液的膜处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)向垃圾渗滤液浓缩液中加入石灰和碳酸钠，混合搅拌，静置沉淀；

2)采用管式膜对沉淀后的上清液进行过滤，去除浓缩液中的悬浮物和胶体杂质；

3)将管式膜透过液加酸调节PH值至中性，采用脱盐膜对调节PH值后的浓缩液进行处理，达到排放标准的透过液直接排放，浓液再采用焚烧、蒸发方法处理；

4)步骤1)中形成的沉淀经过污泥脱水机脱水，形成泥饼，回填填埋场，透过液回流至步骤1)继续处理。

2.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液浓缩液的膜处理方法，其特征在于，所述步骤1)中先添加石灰，再添加碳酸钠，中间间隔1-30min，石灰添加量为0.5-10g/L，碳酸钠添加量为0.2-8g/L，静置沉淀1-2h。

3.根据权利要求2所述的垃圾渗滤液浓缩液的膜处理方法，其特征在于，所述步骤1)中先添加石灰，再添加碳酸钠，中间间隔5-15min，石灰添加量为1-5g/L，碳酸钠添加量为0.3-4g/L。

4.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液浓缩液的膜处理方法，其特征在于，所述步骤2)中的管式膜为超滤膜和微滤膜中的一种。

5.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液浓缩液的膜处理方法，其特征在于，所述步骤3)中的脱盐膜为纳滤膜和反渗透膜中的一种。

6.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液浓缩液的膜处理方法，其特征在于，所述步骤3)调节PH所用酸为硫酸和盐酸中的一种，PH调节范围为6-7。

7.根据权利要求5所述的垃圾渗滤液浓缩液的膜处理方法，其特征在于，所述步骤3)的纳滤膜和反渗透膜的水回收率为40-70％。

8.根据权利要求7所述的垃圾渗滤液浓缩液的膜处理方法，其特征在于，所述步骤3)的纳滤膜和反渗透膜的水回收率为45-65％。

9.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液浓缩液的膜处理方法，其特征在于，所述步骤4)中的污泥脱水机为板框压滤机、带式压滤机和离心脱水机中的一种。