CN109734239A - 一种垃圾渗滤液净化装置及垃圾渗滤液处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种垃圾渗滤液净化装置，包括外壳和位于外壳内的蒸发室、氨氮反应室、COD反应室；所述蒸发室上部设置有渗滤液入口，与之相连的布水管道和布水器；所述布水器下方设置有加热器；所述蒸发室底部设置有浓缩液出口；所述氨氮反应室和COD反应室内分别设置有布气装置，进水口、排放口和加药口；所述预热室内设置有电加热器和补水口；各室之间通过内部管道相连通；本发明还提供了一种采用所述装置处理垃圾渗滤液的方法。采用本发明的垃圾渗滤液净化装置投资成本低，装置生产及安装周期短，采用所述装置处理垃圾渗滤液工艺简单。

Description

一种垃圾渗滤液净化装置及垃圾渗滤液处理方法

技术领域

本发明涉及垃圾渗滤液处理技术领域，特别是涉及一种垃圾渗滤液净化装置及一种垃圾渗滤液处理方法。

背景技术

垃圾渗滤液为高浓度有机废水，具有COD浓度高，氨氮含量高等特点。目前国内采用的垃圾渗滤液处理工艺设备复杂，投资和维护费用高、设计-生产-安装周期长，难以全面推广，因此需要对其工艺设备进行改进。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种垃圾渗滤液净化装置，以及利用所述装置处理垃圾渗滤液的方法。具体技术方案如下：

本发明第一方面提供了一种垃圾渗滤液净化装置，包括外壳和位于外壳内的蒸发室、氨氮反应室和COD反应室；

所述蒸发室上部设置有渗滤液入口，所述蒸发室内上方设有布水管道，所述布水管道与所述渗滤液入口连通；所述布水管道上安装有布水器；所述布水器下方设置有加热器；所述蒸发室底部设置有浓缩液出口；所述蒸发室上部设置有蒸气出口Ⅰ；

所述氨氮反应室内底部设置有布气装置Ⅰ，所述布气装置Ⅰ通过蒸气管道Ⅰ与蒸气出口Ⅰ相连通；所述氨氮反应室底部设置有进水口Ⅰ、排放口Ⅰ和加药口Ⅰ，所述氨氮反应室上部设置有蒸气出口Ⅱ；

所述COD反应室内底部设置有布气装置Ⅱ，所述布气装置Ⅱ通过蒸气管道Ⅱ与蒸气出口Ⅱ相连通；所述COD反应室底部设置有进水口Ⅱ、排放口Ⅱ和加药口Ⅱ；所述COD反应室上部设置有蒸气出口Ⅲ。

在本发明第一方面的一些具体实施方式中，所述加热器为换热器，所述换热器包括至少一根换热管和分别位于换热管两端的两个管箱。

在本发明第一方面的另一些具体实施方式中，所述管箱底部设置有蒸馏水出口，管箱上还设置有高温蒸气入口和不凝气体出口。

在本发明第一方面的一些具体实施方式中，所述蒸发室、氨氮反应室、COD反应室的蒸气出口的高度以下，分别设置有除沫器。

在本发明第一方面的一些具体实施方式中，所述氨氮反应室和COD反应室内还设置有液位计和pH传感器。

在本发明第一方面的一些具体实施方式中，所述布气装置Ⅰ浸没于酸溶液中；所述布气装置Ⅱ浸没于碱溶液中。

在本发明第一方面的一些具体实施方式中，所述装置还包括预热室，所述预热室通过预热蒸气管道与蒸发室相连通；所述预热室内设置有电加热器和补水口。

在本发明第一方面的一些具体实施方式中，所述外壳上设置有观察视镜和检修人孔。

本发明第二方面提供了一种垃圾渗滤液处理方法，采用本发明第一方面所述的垃圾渗滤液净化装置。

在本发明第二方面的一些具体实施方式中，垃圾渗滤液在所述垃圾渗滤液净化装置的蒸发室内加热蒸发形成浓缩液和蒸气；所述浓缩液经浓缩液出口排出；所述蒸气经氨氮反应室除去氨氮，经COD反应室去除COD后排放。

本发明实施例提供的垃圾渗滤液净化装置，投资成本低，装置生产及安装周期短，采用所述装置处理垃圾渗滤液工艺简单。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种垃圾渗滤液净化装置的结构示意图。

图2为一种连接循环系统和蒸气压缩机的垃圾渗滤液净化装置结构示意图。

图3为一种垃圾渗滤液净化装置的外形图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明第一方面提供了一种垃圾渗滤液净化装置，如图1所示，包括外壳01和位于外壳01内的蒸发室20、氨氮反应室30和COD反应室40。

在本发明第一方面的一些具体实施方式中，所述蒸发室20、氨氮反应室30以及COD反应室40可以通过隔板分割而成。

本发明所述蒸发室20上部设置有渗滤液入口21，所述蒸发室20内上方设有布水管道22，所述布水管道22与所述渗滤液入口21连通；所述布水管道22上安装有布水器23；所述布水器23下方设置有加热器；所述蒸发室20底部设置有浓缩液出口27；所述蒸发室20上部设置有蒸气出口Ⅰ29。

在本发明第一方面的一些具体实施方式中，所述加热器为换热器24，所述换热器24包括至少一根换热管241和分别位于换热管241两端的两个管箱242，在本发明第一方面的另一些实施方式中，所述换热管241通过管板固定于管箱242上。

在本发明第一方面的另一些具体实施方式中，所述管箱242底部均设置有蒸馏水出口26，换热管241中冷凝的蒸馏水进入管箱242中，并通过蒸馏水出口26排出；在本发明第一方面的一些具体实施方式中，所述两个管箱底部的蒸馏水出口26通过管道连接，管箱中的蒸馏水通过该管道排出所述装置。在本发明第一方面的另一些具体实施方式中，所述管箱上还设置有高温蒸气入口28和不凝气体出口25。在本发明第一方面的一些具体实施方式中，两个管箱中的一个可以设置在蒸发室外，称为前管箱，另一个管箱设置在蒸发室内，称为后管箱，所述高温蒸气入口28和不凝气体出口25设置在所述后管箱上。

本发明所述氨氮反应室30内底部设置有布气装置Ⅰ33，所述布气装置Ⅰ33通过蒸气管道Ⅰ31与蒸气出口Ⅰ29相连通；所述氨氮反应室30底部设置有进水口Ⅰ36、排放口Ⅰ37和加药口Ⅰ38，所述氨氮反应室30上部设置有蒸气出口Ⅱ32。

在本发明第一方面的一些具体实施方式中，所述布气装置Ⅰ33浸没于酸溶液中，所述酸溶液通常选择不具有挥发性的酸，例如稀硫酸溶液；蒸气中的氨氮与酸溶液反应生成铵盐得以除去，基于此目的，本领域技术人员也可以选择其他酸溶液。在本发明第一方面的一些具体实施方式中，所述氨氮反应室30中还设置有液位计34和pH传感器35，以监控酸溶液的液位和pH,以适时投加酸溶液。铵盐的生成会影响酸溶液的pH,当pH升高到设定值时，需要通过排放口Ⅰ37排出一部分溶液，通过加药口Ⅰ38加入浓硫酸，同时通过进水口Ⅰ36补充与室内稀硫酸等温的水，以保持室内稀硫酸的浓度和温度。

本发明所述COD反应室40内底部设置有布气装置Ⅱ43，所述布气装置Ⅱ43通过蒸气管道Ⅱ41与蒸气出口Ⅱ32相连通；所述COD反应室40底部设置有进水口Ⅱ46、排放口Ⅱ47和加药口Ⅱ48；所述COD反应室40上部设置有蒸气出口Ⅲ42。在本发明第一方面的一些具体实施方式中，所述布气装置Ⅱ43浸没于碱溶液中，例如氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液等，用于去除蒸气中的COD。垃圾渗滤液蒸发形成的蒸气中的COD主要为挥发性有机酸，可与碱溶液反应生成有机钠盐或钾盐等以除去，基于此目的，本领域技术人员还可采用其他碱溶液。在本发明第一方面的另一些具体实施方式中，所述COD反应室40内还设置有液位计44和pH传感器45，以监控碱溶液的液位和pH,以适时投加碱溶液。生成的有机钠盐或钾盐通过排放口Ⅱ47排出，并通过加药口Ⅱ48投加碱溶液，同时由进水口Ⅱ46补充与室内碱溶液等温的水，以保持碱溶液的浓度和温度。

在本发明第一方面的一些具体实施方式中，所述装置还包括预热室10，所述的预热室10通过预热蒸气管道14与所述蒸发室20相连通；所述预热室10内设置有电加热器13和补水口11；在实际使用中，预热室10中具有一定液位的水。在本发明第一方面的一些具体实施方式中，所述预热室中还设置有液位计12。所述装置启动时，加热预热室10内的水产生的蒸气，通过预热蒸气管道14进入蒸发室20，并进一步进入氨氮反应室30和COD反应室40，从而加热整个垃圾渗滤液净化装置到设定温度；通过液位计12控制预热室10中的液位，液位低时由补水口11补充水。

在本发明第一方面的一些具体实施方式中，所述蒸发室20、氨氮反应室30、COD反应室40的蒸气出口的高度以下，分别设置有除沫器02。

本发明中所采用的布水器、换热器、除沫器、液位计、pH传感器等均为本领域常用设备或组件，本领域技术人员可根据实际需要选择，本发明在此不做限定；本发明所述的布气装置为本领常用的布气装置，例如曝气头、筛孔板等，在此不做赘述；本发明中所采用的设备、组件、管道等都应当选用具有一定的抗腐蚀性的材料，本领域技术人员可根据需要选择，本发明在此不做限定。

在本发明第一方面的一些实施方式中，如图2所示，所述蒸发室20与循环系统相连，所述循环系统包括循环管道04和循环泵03，所述循环管道04两端分别与蒸发室的浓缩液出口27和渗滤液入口21相连，所述循环泵03设置于所述循环管道04上；所述浓缩液出口27和所述循环泵03之间的循环管道上设置有物料进口05和废液出口06。在本发明第一方面的另一些实施方式中，所述循环管道04通过加粗的集水管道与浓缩液出口27连接，所述物料进口05和废液出口06设置于所述集水管道上；所述集水管道的设置有利于从物料进口05加入的垃圾渗滤液和从浓缩液出口27进入的浓缩液的混合；同时集水管道内的存水量也能满足循环泵的启动要求。

本发明所述的垃圾渗滤液净化装置在实际应用中可配合蒸气压缩机07使用，所述蒸气压缩机07设置于连接蒸气出口Ⅲ42和高温蒸气入口28的蒸气管道08上。所述垃圾渗滤液净化装置中的蒸气通过蒸气出口Ⅲ42，经过蒸气压缩机07提压升温后，通过高温蒸气入口28进入加热器24的管箱242，在换热管241中换热冷凝变成蒸馏水，从蒸馏水出口26中排出，蒸气中的不凝气体经不凝气体出口25排出。

在本发明第一方面的一些具体实施方式中，如图3所示，所述外壳01上设置有观察视镜51，主要用于观察各室内的液面以及室内设备的结垢情况；在本发明第一方面的另一些具体实施方式中，所述外壳上还设置有检修人孔52，以便于对各室内的设备进行检修。所述观察视镜和检修人孔的数量和具体位置可根据实际情况设置，在此不做限定。

本发明第二方面提供了一种垃圾渗滤液处理方法，其采用本发明第一方面所述的垃圾渗滤液净化装置。

在本发明第二方面的一些具体实施方式中，垃圾渗滤液由渗滤液入口21进入蒸发室20，经过加热器加热蒸发形成浓缩液和蒸气；所述浓缩液经浓缩液出口27排出；所述蒸气经蒸气出口Ⅰ29进入氨氮反应室30内的布气装置Ⅰ33，经布气装置Ⅰ33与酸溶液充分接触反应除去氨氮，再经过蒸气出口Ⅱ32进入COD反应室40中的布气装置Ⅱ43，经布气装置Ⅱ43与碱溶液充分接触，反应除去COD,经蒸气出口Ⅲ42排出。

在本发明第二方面的一些具体实施方式中，所述装置中包括除沫器02，各室中的蒸气在进入蒸气出口前，经过除沫器去除蒸气中的泡沫。

在本发明第二方面的一些具体实施方式中，所述蒸发室20连接有循环系统，垃圾渗滤液加热蒸发形成的浓缩液由浓缩液出口27进入循环管道04，一部分浓缩液通过废液出口06排出，另一部分浓缩液与从物料进口05进入的垃圾渗滤液混合形成循环液，再次从渗滤液入口21进入蒸发室，加热蒸发。

在本发明第二方面的一些具体实施方式中，所述装置可配合蒸气压缩机07使用，所述加热器为换热器24，所述换热器24包括至少一根换热管241和分别位于换热管241两端的两个管箱242；所述管箱上设置有高温蒸气入口28、蒸馏水出口26、不凝蒸气出口25；垃圾渗滤液蒸发形成的蒸气在去除氨氮和COD之后，经蒸气出口Ⅲ42进入蒸气管道08，并经蒸气压缩机07提压升温后，通过高温蒸气入口28进入加热器24的管箱242，在换热管241中换热冷凝变成蒸馏水，从蒸馏水出口26中排出，蒸气中的不凝气体经不凝气体出口25排出。

本说明书中的各个实施例均采用相关的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于系统实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种垃圾渗滤液净化装置，其特征在于，包括外壳和位于外壳内的蒸发室、氨氮反应室和COD反应室；

所述蒸发室上部设置有渗滤液入口，所述蒸发室内上方设有布水管道，所述布水管道与所述渗滤液入口连通；所述布水管道上安装有布水器；所述布水器下方设置有加热器；所述蒸发室底部设置有浓缩液出口；所述蒸发室上部设置有蒸气出口Ⅰ；

所述氨氮反应室内底部设置有布气装置Ⅰ，所述布气装置Ⅰ通过蒸气管道Ⅰ与蒸气出口Ⅰ相连通；所述氨氮反应室底部设置有进水口Ⅰ、排放口Ⅰ和加药口Ⅰ，所述氨氮反应室上部设置有蒸气出口Ⅱ；

所述COD反应室内底部设置有布气装置Ⅱ，所述布气装置Ⅱ通过蒸气管道Ⅱ与蒸气出口Ⅱ相连通；所述COD反应室底部设置有进水口Ⅱ、排放口Ⅱ和加药口Ⅱ；所述COD反应室上部设置有蒸气出口Ⅲ。

2.如权利要求1所述的垃圾渗滤液净化装置，其特征在于，所述加热器为换热器，所述换热器包括至少一根换热管和分别位于换热管两端的两个管箱。

3.如权利要求2所述的垃圾渗滤液净化装置，其特征在于，所述管箱底部设置有蒸馏水出口，管箱上还设置有高温蒸气入口和不凝气体出口。

4.如权利要求1所述的垃圾渗滤液净化装置，其特征在于，所述蒸发室、氨氮反应室、COD反应室的蒸气出口的高度以下，分别设置有除沫器。

5.如权利要求1所述的垃圾渗滤液净化装置，其特征在于，所述氨氮反应室和COD反应室内还设置有液位计和pH传感器。

6.如权利要求1所述的垃圾渗滤液净化装置，其特征在于，所述布气装置Ⅰ浸没于酸溶液中；所述布气装置Ⅱ浸没于碱溶液中。

7.如权利要求1所述的垃圾渗滤液净化装置，其特征在于，还包括预热室，所述预热室通过预热蒸气管道与蒸发室相连通；所述预热室内设置有电加热器和补水口。

8.如权利要求1所述的垃圾渗滤液净化装置，其特征在于，所述外壳上设置有观察视镜和检修人孔。

9.一种垃圾渗滤液处理方法，其特征在于，采用权利要求1-8中任一项所述的垃圾渗滤液净化装置。

10.如权利要求9所述的垃圾渗滤液处理方法，其特征在于，

垃圾渗滤液在所述垃圾渗滤液净化装置的蒸发室内加热蒸发形成浓缩液和蒸气；所述浓缩液经浓缩液出口排出；所述蒸气经氨氮反应室除去氨氮，经COD反应室去除COD后排放。