CN115745125B - 一种垃圾渗透液多级分流法处理装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种垃圾渗透液多级分流法处理装置及方法，涉及垃圾渗透液处理技术领域。本发明中：每个主供液支管下游配置有一预搅拌罐，预搅拌罐配置有搅拌组件、第一液位监测机构，预搅拌罐连接有补液支管，补液支管配置有补液泵。补液支管下游配置有一混凝罐，混凝罐配置有搅拌组件、第二液位监测机构以及光电监测机构，混凝罐顶部连接有混凝剂添加管，混凝剂添加管配置有注料机构，混凝罐底部连接有排混支管，排混支管配置有排混泵。排混支管下游配置有一过滤罐。本发明既有效保证了渗透液的混凝絮凝效果，也一定程度避免了混凝剂的浪费、增加了渗透液的絮凝处理量，一定程度上保证了渗透液的处理工序效率。
Description
技术领域
本发明涉及垃圾渗透液处理技术领域，尤其涉及一种垃圾渗透液多级分流法处理装置及方法。
背景技术
在垃圾渗透滤液处理技术中，混凝沉淀是最常用、最经济、最重要的一种渗透滤液处理手段。其主要用于渗透滤液中的悬浮物、不溶性COD、脱色以及重金属的去除，对氨氮也有一定的去除效果，对于提升渗滤液的生化性能、降低生物毒性效果好。而在渗透滤液的混凝过程中，加入一些溶解盐类后，液体中小悬浮物、胶体微粒等相互结合，絮凝形成“大絮体”，是主要的处理过程。
双电层作用原理是实现混凝沉淀的主要技术原理之一，双电层作用原理早在20世纪60年代，双电层作用理论就被提出来，并成功地解释了胶体的稳定性及其凝聚作用，特别适用于无机盐混凝剂所提供的简单离子的情况。根据DLVO理论，要使胶粒通过布朗运动相撞聚集，必须在水中投加电解质-混凝剂，以达到降低ζ电势，降低或消除排斥能峰的目的，从而产生混凝絮凝现象。
若是根据理论解释，在等电状态，混凝效果应该最好，但生产实践却表明，混凝效果最佳时的ζ电势常常是大于零的，与胶粒带同电号的聚合物或高分子有机物可能有好的凝聚效果等。这些复杂的现象与胶粒的吸附能力有关，基于单纯的静电现象的双电层理论就难以解释了。
面对实际絮凝效果与理论分析的技术矛盾，加上即使同一批次垃圾产生的大量渗透液，由于各种因素（例如产生时间、放置时长、初步过滤程度等）都会对渗透液的混凝处理产生影响。因此，如何有效保证渗透液的混凝絮凝效果，减少不必要处理工序中的原料浪费，保证混凝处理的工序效率，成为渗透液混凝处理过程中需要解决的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种垃圾渗透液多级分流法处理装置及方法，既有效保证了渗透液的混凝絮凝效果，也一定程度避免了混凝剂的浪费、增加了渗透液的絮凝处理量，一定程度上保证了渗透液的处理工序效率。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明提供一种垃圾渗透液多级分流法处理装置，包括原液罐以及共同与原液罐连通的多个主供液支管，每个主供液支管配置有一主支管泵。每个主供液支管下游配置有一预搅拌罐，预搅拌罐配置有搅拌组件、第一液位监测机构，预搅拌罐连接有补液支管，补液支管配置有补液泵。补液支管下游配置有一混凝罐，混凝罐配置有搅拌组件、第二液位监测机构以及光电监测机构，混凝罐顶部连接有混凝剂添加管，混凝剂添加管配置有注料机构，混凝罐底部连接有排混支管，排混支管配置有排混泵。排混支管下游配置有一过滤罐，过滤罐内设过滤膜、位于过滤膜一侧的注入腔、位于过滤膜另一侧的净液腔。
作为本发明处理装置的一种优选技术方案：主供液支管上游端插入原液罐内部液位下方，主供液支管下游端位于预搅拌罐内部液位上方。
作为本发明处理装置的一种优选技术方案：补液支管上游端插入预搅拌罐内部液位下方，补液支管下游端位于混凝罐内部液位上方。
作为本发明处理装置的一种优选技术方案：排混支管上游端连接在混凝罐底部位置，排混支管下游端位于过滤罐内部液位上方。
作为本发明处理装置的一种优选技术方案：过滤罐底部配置排污底腔，排污底腔与注入腔竖直贯通。
作为本发明处理装置的一种优选技术方案：第一液位监测机构、第二液位监测机构监测的最大液位值所对应的储液量相同。
本发明提供一种垃圾渗透液多级分流法处理方法，具体方法步骤如下：
S1、渗透液经过初步过滤后，导入原液罐。
S2、主支管泵启动，抽取原液罐中的液体，导入预搅拌罐，预搅拌罐中的液位达到第一液位值时，主支管泵停止抽液，预搅拌罐的搅拌组件将预搅拌罐内部的液体搅拌均匀。
S3、补液泵启动，抽取预搅拌罐中的液体，导入混凝罐，混凝罐中的液位到达第二液位值时，补液泵停止抽液。
S4、混凝罐的搅拌组件启动，同时注料机构每间隔第一时长Ta向混凝罐中添加一次等量的混凝剂。
S5、光电监测机构对光电监测机构监测范围内的多个单位面域内的大絮体含量进行监测，设多个单位面域内的大絮体含量分别为，则单位面域大絮体含量均值为：
。
S6、当光电监测机构监测到的单位面域大絮体含量均值开始下降时，注料机构向混凝罐中添加至少三次等量的混凝剂，若添加三次等量混凝剂后，光电监测机构监测到的单位面域大絮体含量均值仍未超过单位面域大絮体含量均值开始下降前的峰值，则注料机构停止向混凝罐中添加混凝剂。
S7、补液泵间隔多次抽取预搅拌罐中剩余液体，导入混凝罐中，当光电监测机构监测到的单位面域大絮体含量均值重新达到单位面域大絮体含量均值开始下降前的峰值，则补液泵停止抽液，混凝罐的搅拌组件停止搅拌。
S8、排混泵启动，将混凝罐中絮凝后的液体导入过滤罐。
S9、同时主支管泵抽取原液罐中的液体补入预搅拌罐，直至预搅拌罐中的液位再次达到第一液位值，主支管泵停止抽液，预搅拌罐的搅拌组件将预搅拌罐内部的液体搅拌均匀，重复S3～S8的步骤。
与现有的技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明通过预搅拌罐对单罐内液体的均匀混合，部分先导入混凝罐，向混凝罐中间隔多次添加混凝剂并实时监测混凝罐液体中大絮体的单位面域含量，精准判断当前混凝罐液体的絮凝峰值点，出现混凝剂添加过量时，通过补入预搅拌罐原先未完全用尽的（与混凝罐液体属性）相同渗透液，既有效保证了渗透液混凝絮凝效果，也一定程度避免了混凝剂的浪费、增加了渗透液的絮凝处理量。
2.本发明在进行渗透液絮凝处理过程中，可持续向原液罐中注入“新”的渗透液原液，预搅拌罐抽取补充液体后并不影响混凝罐的“单罐”式絮凝处理（“单罐”式絮凝处理，指混凝罐进行一次混凝絮凝处理后，会排出当前罐体中的液体，重新开始下一罐的渗透液混凝絮凝处理），一定程度上保证了渗透液的处理工序效率。
附图说明
图1为本发明渗透液处理装置的整体结构示意图。
图2为本发明中混凝罐对渗透液进行混凝初步处理时的示意图。
图3为本发明中混凝罐对渗透液进行混凝增强处理（也就是提高混凝絮凝效果）时的示意图。
图4为本发明中混凝过程中单位面域大絮体含量与混凝剂添加量的关系变化示意图。
图5为本发明中光电监测机构进行单位面域大絮体监测的方位示意图。
附图标记说明：
1-原液罐；2-主供液支管，201-主支管泵；3-预搅拌罐；4-搅拌组件；5-第一液位监测机构；6-补液支管，601-补液泵；7-混凝罐；8-第二液位监测机构；9-光电监测机构；10-混凝剂添加管，1001-注料机构；11-排混支管，1101-排混泵；12-过滤罐，1201-过滤膜，1202-注入腔，1203-净液腔，1204-排污底腔。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例一
请参阅图1，原液罐1连接了多个独立设置的主供液支管2，每个主供液支管2下游连接了一个预搅拌罐3，主供液支管2上游端插在原液罐1内部液位下方位置，主供液支管2下游端位于预搅拌罐3内部液位上方。补液支管6上游端连接预搅拌罐3，补液支管6下游端连接混凝罐7，补液支管6上游端插入预搅拌罐3内部液位下方，补液支管6下游端位于混凝罐7内部液位上方。混凝剂添加管10连接在混凝罐7顶部位置，排混支管11上游端连接在混凝罐7底部位置，排混支管11下游端连接过滤罐12，排混支管11下游端位于过滤罐12内部液位上方。
请参阅图2、图3，每个主供液支管2配置有一主支管泵201，预搅拌罐3配置有搅拌组件4、第一液位监测机构5，补液支管6配置有补液泵601，混凝罐7配置有搅拌组件4、第二液位监测机构8以及光电监测机构9，其中搅拌组件4可以是设置在罐体外部的电机，带动罐体内部的搅拌叶转动，对罐体内部液体进行搅拌。第一液位监测机构5、第二液位监测机构8监测的最大液位值所对应的储液量相同，也就是预搅拌罐3与混凝罐7的最大储液量相同。混凝剂添加管10配置有注料机构1001，混凝剂添加管10上游与混凝剂添加装置连接，通过注料机构1001调节混凝剂的添加量。排混支管11配置有排混泵1101，过滤罐12内设过滤膜1201、位于过滤膜1201一侧的注入腔1202、位于过滤膜1201另一侧的净液腔1203，其中注入腔1202与排混支管11直接连通，注入腔1202处于过滤膜1201的上游方位，相对于注入腔1202，净液腔1203处于过滤膜1201的下游方位。过滤罐12底部配置排污底腔1204，排污底腔1204与注入腔1202竖直贯通。
请参阅图4，当向渗透液中不断添加混凝剂时，单位面域大絮体含量先是持续增加，混凝剂添加量为X1时，单位面域大絮体含量达到峰值Qmax，若是继续添加混凝剂，例如混凝剂添加量为X2时，单位面域大絮体含量下降到Qx（Qx<Qmax）。
实施例二
本发明涉及一种垃圾渗透液多级分流法处理方法，主要包括以下内容：
第一步、渗透液经过初步过滤后，导入原液罐1。
第二步、主支管泵201启动，抽取原液罐1中的液体，导入预搅拌罐3，预搅拌罐3中的液位达到第一液位值时（第一液位值是系统预设的一个参数，是第一液位监测机构5能够监测的最大液位值），主支管泵201停止抽液，预搅拌罐3的搅拌组件4将预搅拌罐3内部的液体搅拌均匀。
第三步、补液泵601启动，抽取预搅拌罐3中的液体，导入混凝罐7，混凝罐7中的液位到达第二液位值时（第二液位值是系统预设的一个参数，设第二液位监测机构8能够监测的最大液位值为A，则第二液位值可以是0.5A、0.6A、0、7A等，注意第二液位值不能是最大液位值A），补液泵601停止抽液（预搅拌罐3中剩余一定量的液体，此时暂时不需要从原液罐1向预搅拌罐3中补充液体）。
第四步、混凝罐7的搅拌组件4启动，同时注料机构1001每间隔第一时长Ta向混凝罐7中添加一次等量的混凝剂（混凝罐7的搅拌组件4启动后，对混凝罐7已经注入的液体以及定时加入的混凝剂进行低速或匀速混合搅拌，搅拌速率不宜过快，避免过度破坏混合絮凝形成的大絮体结合物）。
第五步、光电监测机构9对光电监测机构监测范围内的多个单位面域内的大絮体含量进行监测（光电监测机构9进行水平监测，单位面域内的大絮体含量，是指光电监测机构9进行水平横向监测范围中，一个竖直方向的单位面积能够监测到的大絮体含量，如图5所示），设多个单位面域内的大絮体含量分别为，则单位面域大絮体含量均值为：/>。
第六步、当光电监测机构9监测到的单位面域大絮体含量均值开始下降时，注料机构1001向混凝罐7中添加至少三次等量的混凝剂（避免因混合搅拌位置、接触反应时间等因素造成误干扰情形），若添加三次等量混凝剂后，光电监测机构9监测到的单位面域大絮体含量均值仍未超过单位面域大絮体含量均值开始下降前的峰值（说明混凝剂即使再继续添加，已经不能提高渗透液的絮凝效果），则注料机构1001停止向混凝罐7中添加混凝剂。
第七步、补液泵601间隔多次（间隔时间不宜过长或过短，只要保证抽取到混凝罐7中的液体能够与混凝剂完成絮凝反应即可）抽取预搅拌罐3中剩余液体，导入混凝罐7中，当光电监测机构9监测到的单位面域大絮体（例如单体尺寸大于50um、小于1mm的絮体，可认定为“大絮体”）含量均值重新达到单位面域大絮体含量均值开始下降前的峰值，则补液泵601停止抽液，混凝罐7的搅拌组件4停止搅拌（这样既提高了渗透液的絮凝效果，也增加了每次混凝处理的渗透液量）。
第八步、排混泵1101启动，将混凝罐7中絮凝后的液体导入过滤罐12（液体导入过滤罐12后，经过过滤膜1201进行再次过滤分离）。
第九步、同时主支管泵201抽取原液罐1中的液体补入预搅拌罐3，直至预搅拌罐3中的液位再次达到第一液位值（预搅拌罐3中可能剩余一些液体，只需要将预搅拌罐3中的液体补充到第一液位值即可），主支管泵201停止抽液，预搅拌罐3的搅拌组件4将预搅拌罐3内部的液体搅拌均匀，重复第三步至第八步的步骤。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种垃圾渗透液多级分流法处理方法，其特征在于，实现该处理方法所依托的结构内容如下：
包括原液罐(1)以及共同与原液罐(1)连通的多个主供液支管(2)，每个主供液支管(2)配置有一主支管泵(201)；
每个主供液支管(2)下游配置有一预搅拌罐(3)，所述预搅拌罐(3)配置有搅拌组件(4)、第一液位监测机构(5)，所述预搅拌罐(3)连接有补液支管(6)，所述补液支管(6)配置有补液泵(601)；
所述补液支管(6)下游配置有一混凝罐(7)，所述混凝罐(7)配置有搅拌组件(4)、第二液位监测机构(8)以及光电监测机构(9)，所述混凝罐(7)顶部连接有混凝剂添加管(10)，所述混凝剂添加管(10)配置有注料机构(1001)，所述混凝罐(7)底部连接有排混支管(11)，所述排混支管(11)配置有排混泵(1101)；
所述排混支管(11)下游配置有一过滤罐(12)，所述过滤罐(12)内设过滤膜(1201)、位于过滤膜(1201)一侧的注入腔(1202)、位于过滤膜(1201)另一侧的净液腔(1203)；
垃圾渗透液多级分流法处理方法步骤如下：
S1、渗透液经过初步过滤后，导入原液罐(1)；
S2、主支管泵(201)启动，抽取原液罐(1)中的液体，导入预搅拌罐(3)，预搅拌罐(3)中的液位达到第一液位值时，主支管泵(201)停止抽液，预搅拌罐(3)的搅拌组件(4)将预搅拌罐(3)内部的液体搅拌均匀；
S3、补液泵(601)启动，抽取预搅拌罐(3)中的液体，导入混凝罐(7)，混凝罐(7)中的液位到达第二液位值时，补液泵(601)停止抽液；
S4、混凝罐(7)的搅拌组件(4)启动，同时注料机构(1001)每间隔第一时长Ta向混凝罐(7)中添加一次等量的混凝剂；
S5、光电监测机构(9)对光电监测机构监测范围内的多个单位面域内的大絮体含量进行监测，设多个单位面域内的大絮体含量分别为{Q1，Q2，Q3，...，Qn}，则单位面域大絮体含量均值为：
S6、当光电监测机构(9)监测到的单位面域大絮体含量均值开始下降时，注料机构(1001)向混凝罐(7)中添加至少三次等量的混凝剂，若添加三次等量混凝剂后，光电监测机构(9)监测到的单位面域大絮体含量均值仍未超过单位面域大絮体含量均值开始下降前的峰值，则注料机构(1001)停止向混凝罐(7)中添加混凝剂；
S7、补液泵(601)间隔多次抽取预搅拌罐(3)中剩余液体，导入混凝罐(7)中，当光电监测机构(9)监测到的单位面域大絮体含量均值重新达到单位面域大絮体含量均值开始下降前的峰值，则补液泵(601)停止抽液，混凝罐(7)的搅拌组件(4)停止搅拌；
S8、排混泵(1101)启动，将混凝罐(7)中絮凝后的液体导入过滤罐(12)；
S9、同时主支管泵(201)抽取原液罐(1)中的液体补入预搅拌罐(3)，直至预搅拌罐(3)中的液位再次达到第一液位值，主支管泵(201)停止抽液，预搅拌罐(3)的搅拌组件(4)将预搅拌罐(3)内部的液体搅拌均匀，重复S3～S8的步骤。
2.根据权利要求1所述的一种垃圾渗透液多级分流法处理方法，其特征在于：
所述主供液支管(2)上游端插入原液罐(1)内部液位下方，所述主供液支管(2)下游端位于预搅拌罐(3)内部液位上方。
3.根据权利要求1所述的一种垃圾渗透液多级分流法处理方法，其特征在于：
所述补液支管(6)上游端插入预搅拌罐(3)内部液位下方，所述补液支管(6)下游端位于混凝罐(7)内部液位上方。
4.根据权利要求1所述的一种垃圾渗透液多级分流法处理方法，其特征在于：
所述排混支管(11)上游端连接在混凝罐(7)底部位置，所述排混支管(11)下游端位于过滤罐(12)内部液位上方。
5.根据权利要求1所述的一种垃圾渗透液多级分流法处理方法，其特征在于：
所述过滤罐(12)底部配置排污底腔(1204)，所述排污底腔(1204)与注入腔(1202)竖直贯通。
6.根据权利要求1所述的一种垃圾渗透液多级分流法处理方法，其特征在于：
所述第一液位监测机构(5)、第二液位监测机构(8)监测的最大液位值所对应的储液量相同。
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| CN1715201A (zh) * | 2005-06-29 | 2006-01-04 | 上海大学 | 通过在线测量絮体沉淀速度控制混凝剂加注量的方法和系统 |
| CN101805050A (zh) * | 2010-03-17 | 2010-08-18 | 上海大学 | 通过在线预测絮凝水沉后浊度来控制混凝剂加注量的方法和系统 |
| CN104122175A (zh) * | 2013-04-26 | 2014-10-29 | 济南大学 | 一种可视化光电追踪絮体的成像方法 |
| CN113105073A (zh) * | 2021-04-09 | 2021-07-13 | 瀚蓝(惠安)固废处理有限公司 | 一种渗滤液处理方法及系统 |
-
2022
- 2022-12-13 CN CN202211594179.9A patent/CN115745125B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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