CN105000736A - 垃圾渗滤液纳滤浓缩液减量化的工艺方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种垃圾渗滤液纳滤浓缩液减量化的工艺方法，包括诱导结晶除盐、混凝-物料分离、二级纳滤、反渗透处理几个步骤。本发明降低了二级纳滤进水的有机物浓度，在很大程度上缓解了二级纳滤装置的污染程度，提高了二级纳滤的透水率；减量后的纳滤浓缩液进入蒸发系统，减少了蒸发系统的处理量，降低了整个系统的运行成本，实现了垃圾渗滤液纳滤浓缩液处理的低能耗、高效率、零排放。

Description

垃圾渗滤液纳滤浓缩液减量化的工艺方法

技术领域

本发明属于环保行业污水处理领域，具体涉及城市垃圾卫生填埋场、垃圾焚烧发电厂、垃圾中转站等的垃圾渗滤液纳滤浓缩液减量化的一种工艺方法。

背景技术

目前，垃圾填埋场或者垃圾焚烧厂的垃圾渗滤液的处理主要采用“预处理+MBR膜生物系统+纳滤/反渗透深度处理”的组合工艺，出水基本能够达到国家标准《垃圾填埋场污染物控制标准》GB16889-2008的排放标准，但是由于垃圾渗滤液的处理中采用了纳滤工艺，则必然产生一定量的纳滤膜浓缩液，约是进水规模的20％左右。浓缩液含有大量难降解的有机物、以及氨氮、总氮、高价盐分等，这样的废水直接排放势必对环境造成极大的污染，若送到城市污水厂，可能对城市污水厂造成瘫痪，浓缩液的问题成为使用膜技术的一个瓶颈。

目前，国内外处理纳滤浓缩液的主要方法有以下几种:回喷或者回灌、高级氧化法和蒸发法等。回喷法适合于垃圾焚烧厂渗滤液产量少、垃圾热值高的场合，对于热值较低的垃圾则不适合，否则会造成焚烧炉炉膛温度过低、甚至熄火的状况。目前国内大多数的垃圾焚烧发电厂都不允许浓缩液回喷。在生活垃圾填埋处理的前提下，由于填埋场本身的特点，回灌可以作为浓缩液处理的一种选择，并且理论上也可以通过回灌降解浓缩液的部分污染物，与垃圾形成螯合物等，但是随着时间的延长，回灌会导致渗滤液中的溶解盐类在此循环中积累，从而导致渗透压增高，使膜处理系统的净化效率和出水回收率逐渐降低。高级氧化法包括臭氧氧化法和Fenton氧化法等，该方法能够产生氧化能力极强的羟基自由基，有机物分解彻底，脱色除臭能力强。但是出水总氮无法达标，并且药剂消耗量较大，运行成本高。蒸发工艺处理彻底，直接将大部分的污染物形成晶体，并且运行操作比较方便，运行也比较稳定，但该工艺需要解决蒸发器的腐蚀结垢问题，并且运行费用较高。

发明内容

基于上述现有技术存在的问题，本发明提供一种垃圾渗滤液纳滤浓缩液减量化的工艺方法，该工艺操作简单、运行稳定，和现有技术相比，能耗和运行成本都大大降低。

为解决上述技术问题，本发明提供一种垃圾渗滤液纳滤浓缩液减量化的工艺方法，包括以下步骤：

步骤i，将纳滤浓缩液进行诱导结晶，去除所述纳滤浓缩液中的高价盐分；

步骤ii，将去除高价盐分的浓缩液进行混凝沉淀，

步骤iii，将沉淀上清液进行物料分离，去除浓缩液中难降解的有机物以及未沉淀的悬浮物质，

步骤iv，将物料分离系统出水进行二级纳滤，

步骤V，将二级纳滤后的透过液进行反渗透处理，处理后的产水达标排放或回用；二级纳滤浓缩液进入蒸发系统深度处理。

上述诱导结晶采用石灰-石膏法或石灰-纯碱法去除浓缩液中的Ca²⁺、Mg²⁺等高价盐分。

上述混凝沉淀所用的混凝剂为氯化铝、氯化铁、硫酸铝、硫酸铁、聚合氯化铝、聚合硫酸铁、聚合氯化铝铁中的至少一种。

上述物料分离所用的分离膜为高透盐率超滤膜，截留相对分子量为500～1000。

二级纳滤系统所用的为高透盐率纳滤膜，截留相对分子量为100～300。

上述蒸发系统为MVR低能耗蒸发系统或TWAGA低温蒸发结晶系统。

与现有的垃圾渗滤液纳滤浓缩液处理方法相比，本发明具有以下优点：采用诱导结晶+混凝-物料分离+二级纳滤工艺处理垃圾渗滤液纳滤浓缩液，其中诱导结晶系统去除了浓缩液中大部分的Ca²⁺、Mg²⁺，降低了后续二级纳滤系统无机盐结垢的发生，提高了二级纳滤系统的处理效率；混凝-物料分离系统进一步去除浓缩液中难降解的有机物，降低了二级纳滤进水的有机物浓度，在很大程度上缓解了二级纳滤装置的污染程度，提高了二级纳滤的透水率；减量后的纳滤浓缩液进入蒸发系统，减少了蒸发系统的处理量，降低了整个系统的运行成本，实现了垃圾渗滤液纳滤浓缩液处理的低能耗、高效率、零排放。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。

图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

图1所示为本发明提供的一种垃圾渗滤液纳滤浓缩液减量化的工艺，能有效处理垃圾渗滤液纳滤浓缩液，具体实施步骤如下：

首先将纳滤浓缩液由泵抽入诱导结晶系统，采用石灰-纯碱法去除浓缩液中的包括Ca²⁺、Mg²⁺等高价盐分，系统包括石灰乳配制及投加系统，碳酸钠溶液配制及投加系统，沉淀系统等。主要目的是通过除去高价盐分，降低纳滤浓缩液的硬度，从而在很大程度上缓解了后续二级纳滤系统无机盐结垢的现象，提高了二级纳滤系统透水率的同时也延长了二级纳滤系统的连续运行时间，提高了处理效率。

诱导结晶系统出水进入混凝沉淀池进行混凝沉淀，该系统包括混凝剂配制及投加装置，搅拌装置，沉淀装置等。沉淀上清液进入物料分离系统，进一步去除浓缩液中难降解的有机物以及未沉淀的悬浮物质，物料分离系统所用的分离膜为高透盐率超滤膜，截留相对分子量为500～1000。

最后，物料分离系统出水进入二级纳滤系统，将浓缩液进一步减量化。二级纳滤系统包括进水泵、高压泵、循环泵、保安过滤器、集成式纳滤装置、加药系统、清洗系统等。二级纳滤系统所用的为高透盐率纳滤膜，截留相对分子量为100～300。二级纳滤透过液与纳滤透过液一同进入后续反渗透系统，处理后的产水达标排放或回用，二级纳滤浓缩液进入蒸发系统深度处理。蒸发系统为MVR低能耗蒸发系统，包括MVR蒸发器，蒸汽压缩机，热交换系统，洗气系统等。

该工艺实现纳滤浓缩液的减量化，同时提高了纳滤处理的水的回收率，与现有的垃圾渗滤液纳滤浓缩液处理方法相比，该工艺具有处理效率高、运行成本低的优点，实现了垃圾渗滤液纳滤浓缩液处理的低能耗、高效率、零排放。

应该说明的是，本具体实施方式只是对本发明所做的示例性说明而并不限定它的保护范围,本领域人员还可以对本发明做一些非实质性的改变，只要是不经过创造性劳动而对本专利进行的改进,都在本专利的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种垃圾渗滤液纳滤浓缩液减量化的工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤i，将纳滤浓缩液进行诱导结晶，去除所述纳滤浓缩液中的高价盐分；

步骤ii，将去除高价盐分的浓缩液进行混凝沉淀，

步骤iii，将沉淀上清液进行物料分离，去除浓缩液中难降解的有机物以及未沉淀的悬浮物质，

步骤iv，将物料分离系统出水进行二级纳滤，

步骤V，将二级纳滤后的透过液进行反渗透处理，处理后的产水达标排放或回用；二级纳滤浓缩液进入蒸发系统深度处理。

2.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液纳滤浓缩液减量化的工艺方法，其特征在于：所述的诱导结晶是采用石灰-石膏法或石灰-纯碱法去除浓缩液中的高价盐分。

3.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液纳滤浓缩液减量化的工艺方法，其特征在于：所述混凝沉淀所用的混凝剂为氯化铝、氯化铁、硫酸铝、硫酸铁、聚合氯化铝、聚合硫酸铁、聚合氯化铝铁中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液纳滤浓缩液减量化的工艺方法，其特征在于：所述的物料分离采用的分离膜为高透盐率超滤膜，截留相对分子量为500～1000。

5.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液纳滤浓缩液减量化的工艺方法，其特征在于：所述二级纳滤采用高透盐率纳滤膜，截留相对分子量为100～300。

6.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液纳滤浓缩液减量化的工艺方法，其特征在于：所述的蒸发系统为MVR低能耗蒸发系统或TWAGA低温蒸发结晶系统。