CN202148211U

CN202148211U - 垃圾渗滤液处理中纳滤、反渗透膜产生的浓水的处理装置

Info

Publication number: CN202148211U
Application number: CN201120278514U
Authority: CN
Inventors: 赵凤秋
Original assignee: BEIJING JEEGREEN TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: Beijing clean green environment Polytron Technologies Inc
Priority date: 2011-08-02
Filing date: 2011-08-02
Publication date: 2012-02-22
Anticipated expiration: 2021-08-02

Abstract

本实用新型涉及垃圾渗滤液处理中纳滤、反渗透膜产生的浓水的处理装置，其特征在于：它包括一浓水储存池、储酸池、氧化反应器、硫酸亚铁储存池、双氧水储存池、混合器、储碱池、沉淀池；垃圾渗滤液处理中产生的浓水的出水管连通到浓水储存池；硫酸亚铁储存池和双氧水储存池的出水管连通到混合器，混合器的出水管连通到氧化反应器；浓水储存池和储酸池的出水管也连通到氧化反应器；储碱池的出水管连通到氧化反应器的出水管上，储碱池的出水管和氧化反应器的出水管汇合后形成的合并输送管连通到一沉淀池；沉淀池的出水管连接到反渗透处理的出水管上；沉淀池产生的污泥通过输送管输送到污泥浓缩池。本实用新型是纳滤、反渗透膜处理的后续补充处理装置。使用本实用新型能够避免浓水的二次污染，同时也完成了浓水的二次利用。

Description

垃圾渗滤液处理中纳滤、反渗透膜产生的浓水的处理装置

技术领域

本实用新型涉及一种垃圾渗滤液处理系统，特别是关于一种对垃圾渗滤液在纳滤、反渗透膜处理时产生的浓水的处理装置。

背景技术

垃圾渗滤液是高浓度、成分复杂的污水，对它的处理是国内外水处理界的难题。垃圾渗滤液中主要含有大量的有机污染物，有机污染物可分为：可生物降解和难以生化的有机物。为适应垃圾渗滤液的特点，垃圾渗滤液的处理一般都采用生化+膜处理的系统处理工艺，如纳滤膜处理和反渗透膜处理，生化处理将大量的可生化有机物去除，膜处理截留难以生化的有机物及其他无机污染物。而在纳滤、反渗透膜处理的过程中将会产生约20～30％的浓水，浓水中含有大量被膜截留的难生化的有机物、盐分等，如直接排放会造成二次污染，目前的处理方法是将这些浓水采用回流到垃圾填埋场或是调节池。经过实际验证，这样做虽然没有对前面的生化系统造成不利的影响，但是总有部分水量在处理系统内循环，造成出水质量的降低；而且难降解的有机物、污水中的盐分在处理系统中循环，有不断积累之虑，长时间的回流，会提高处理系统内废水的含盐量。高含盐量会降低微生物的活性，影响生化处理的效果；更主要的是盐量高会导致纳滤、反渗透膜结垢，影响膜通量，加速膜清洗频率，从而降低膜的使用寿命；同时处理系统中盐分的积累，也容易导致管道结垢。因此这些浓水的处理成为垃圾渗滤液处理中的难题。

发明内容

针对垃圾渗滤液在纳滤、反渗透膜处理后产生的浓水难以回收再利用以及二次污染的问题，本实用新型利用高级氧化原理，提供了一种垃圾渗滤液处理中纳滤、反渗透膜产生的浓水的处理装置。

为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：一种垃圾渗滤液处理中纳滤、反渗透膜产生的浓水的处理装置，其特征在于：它包括一浓水储存池、储酸池、氧化反应器、硫酸亚铁储存池、双氧水储存池、混合器、储碱池、沉淀池；纳滤、反渗透膜产生的浓水的出水管连通到浓水储存池；浓水储存池和储酸池的出水管连通到氧化反应器的前端；硫酸亚铁储存池和双氧水储存池的出水管连通到混合器，混合器的出水管连通到氧化反应器的前半部；储碱池的出水管连通到所述氧化反应器的出水管上，储碱池的出水管和氧化反应器的出水管汇合后形成的合并输送管连通到沉淀池；沉淀池的出水管连接到反渗透处理的出水管上；沉淀池产生的污泥通过输送管输送到污泥浓缩池。

在所述浓水储存池、储酸池、硫酸亚铁储存池、双氧水储存池、混合器、储碱池、沉淀池的出水管上均设置有阀门。

在所述氧化反应器的入口端和沉淀池的入口端均设置pH控制仪。

在所述氧化反应器和混合器内间隔设置有折返板，每一折返板与氧化反应器壁体之间均留有流通口，流通口按上、下、上……的次序设置；或按下、上、下……的次序设置。

本实用新型由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本实用新型是纳滤、反渗透膜处理的后续完善装置，将纳滤、反渗透膜处理产生的浓水进行高级氧化处理，使垃圾渗滤处理工艺技术更趋合理，运行更加顺畅，延长了处理系统中MBR超滤膜、纳滤、反渗透膜的清洗周期，提高膜的使用寿命，节约了膜处理的处理成本。2、浓水中含有浓缩的污染物，这些污染物主要是透过MBR超滤膜的细微颗粒，这些细微颗粒主要是难以生化的有机物、盐分等，直接排放浓水会造成污染。因此本实用新型避免了浓水的二次污染。3、浓水处理达标后可以直接排放利用。由此可见，为了适应实际垃圾渗滤液这种高浓度、成分复杂、浓度多变的难以处理的问题，增加浓水处理工序可以达到《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)的要求。经多次试验和实际工程运行数据证明，经高级氧化处理浓水的COD去除率为＞98％，BOD₅的去除率＞96％，色度去除率＞95％。

附图说明

图1是本实用新型浓水处理装置的结构示意图；

图2是纳滤、反渗透膜处理结合浓水处理的综合工艺流程。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的进行详细的描述。

如图1所示，本实用新型是采用高级氧化法处理垃圾渗滤液膜处理过程中产生的浓水的一种装置。它包括一浓水储存池1、储酸池2、硫酸亚铁储存池3、双氧水储存池4、储碱池5。纳滤或反渗透处理产生的浓水出水管连通到浓水储存池1。浓水储存池1和储酸池2的出水管汇合后连通到氧化反应器7的前端。

硫酸亚铁储存池和双氧水储存池的出水管共同连通到一混合器6，使硫酸亚铁和双氧水在混合器6中混合。混合器6的出水管连通到氧化反应器7的前半部，位于浓水和酸的混合之后，并且在混合器6的出水管上设置计量泵8。储碱池5的出水管连通到氧化反应器7的出水管上，储碱池5的出水管和氧化反应器7的出水管汇合后形成合并输送管连通到沉淀池9。沉淀池9的出水管上安装阀门10，经检验合格后排放到反渗透处理的出水中。沉淀池9的污泥输送到污泥浓缩池。在浓水储存池、储酸池、硫酸亚铁储存池、双氧水储存池、储碱池的出水管上也均设置有阀门11。

上述的混合器6中，双氧水与硫酸亚铁的摩尔比保持在2∶1～10∶1。在氧化反应器7的入口端和沉淀池的入口端均设置pH控制器，进入氧化反应器中的混合液PH值控制在2～8，排出沉淀池的处理后的污水PH值控制在6～8。

在混合器6和氧化反应器7内均间隔设置有折返板12，每一折返板与氧化反应器壁体之间均留有流通口13，流通口13按上、下、上……，或下、上、下……这样的间隔次序设置。

氧化反应器7中，芬顿试剂由氧化反应器的前部加入；氧化反应器7内间隔设置的折返板，可延长水的流程和污水与芬顿试剂充分混合时间，以利于其充分反应。氧化反应器7前部(计量泵加入芬顿试剂入口之前)为浓水与加入调整PH值酸的混合段；反应器的后部(计量泵加入芬顿试剂入口之后)为芬顿试剂与调整PH值的浓水的氧化反应段。

垃圾渗滤液处理过程中的浓水处理方法为：

1)将纳滤、反渗透综合处理过程中产生的浓水通入到浓水储存池，将酸、硫酸亚铁、双氧水、碱水分别加入到各自相应的储存池中待用。

2)将浓水和酸在氧化反应器的前段充分混合，调整浓水的PH为2～8；同时在氧化反应器的前段加入双氧水和硫酸亚铁的摩尔比为2∶1～10∶1的芬顿试剂，进行氧化反应。

3)氧化反应后的浓水经管道送入沉淀池，在送入沉淀池的过程中加入一定量的碱(N_aOH)，经管道水流和沉淀池前段布水区的混合使浓水的PH值维持在6～8。

4)经沉淀澄清后的合格出水通过输送管道排放到反渗透处理后的出水管中直接排放。或通过在输送管道上设置的控制阀门，在某些需要的情况下与反渗透出水按一定比例勾兑达标后排放。

5)沉淀过程中产生的污泥排入污泥浓缩池，浓缩的污泥干化后返回垃圾填埋场，填埋处置。

上述氧化反应时间一般在0.5～2.0h；双氧水用量根据浓水COD浓度的不同用量一般在10mL～50mL/L；沉淀时间一般在0.5～3h。双氧水的用量和反应时间的控制是根据待处理浓水的实际情况进行调整。

如图2所示，从垃圾渗滤液处理的全流程来看，浓水处理是设在渗滤液处理系统的末端，膜处理(纳滤、反渗透)之后。

下面是一个具体的完整垃圾渗滤液处理流程实施例，如图2所示：

1)将填埋场渗滤液汇入调节池。

2)由泵将污水打入厌氧罐，在厌氧罐经水解酸化使污水中大分子有机物分解成小分子有机物并产生酸，利于甲烷菌使水中较小分子有机污染物转化成沼气。

3)厌氧反应产生的沼气，经设在厌氧罐上部的沼气排放管排放；排放的沼气先经管道送入沼气净化器，净化后回收利用或是直接点燃放空。

4)厌氧反应后的出水进入缺氧一级反硝化，一级反硝化罐同时接受来自好氧一级硝化和MBR回流污水。厌氧出水基本不含溶解氧，而来自一级好氧硝化罐和MBR回流污水因经过充分的曝气，其溶解氧＞2.0mg/L。控制三股水的流入比列，可以维持污水中溶解氧在0.2-0.5mg/L的缺氧状态。

5)缺氧一级反硝化的出水进入好氧一级硝化；好氧一级硝化的污水进入缺氧二级反硝化；缺氧二级反硝化的出水进入好氧二级硝化，好氧二级硝化的出水进入MBR处理器；好氧二级硝化的污水同时回流进行缺氧二级反硝化。

在一级好氧罐和MBR反应器设曝气设备，可充分向污水曝气，使污水中溶解氧＞2.0mg/L，在溶解氧充分的条件下污水中的氨氮转化成硝酸盐氮(-NO₃、-NO₂)。一级硝化、反硝化和二级硝化、反硝化都是前置反硝化，所不同的是，二级反硝化污水经过前面生化作用，有可能有机碳含量不足，所以二级反硝化链接补碳装置。

好氧一级硝化、二级硝化产生的污泥通过管道排入污泥浓缩池。

6)MBR处理后的出水进入膜处理流程，膜处理流程是：MBR出水进入中间水箱，经泵增压先经过保安过滤器再进入纳滤机组处理；纳滤出水进入级间水箱，再经高压泵增压打入反渗透机组进行处理。

7)反渗透机组处理后出水，达标直接排放或是回用。

纳滤机组出水设有超越管道与反渗透出水管连接，以便使纳滤出水达标时，可超越反渗透机组直接排放；或是纳滤出水与反渗透出水按一定比列勾兑可达标时，可将纳滤、反渗透机组出水勾兑排放。

8)纳滤机组和反渗透机组处理时产生的浓水进入浓水储存池，对这部分浓水的处理，就是前面所述的浓水处理方法，在此不重复叙述。浓水的高级氧化反应时间为0.5～2小时；浓水沉淀时间为0.5～3小时；双氧水与硫酸亚铁的摩尔比为2∶1～10∶1；双氧水投入量为10～50mL/L；高级氧化污水PH控制在进水2～8，出水6.5～8。

上述就是一个完整的垃圾渗滤液处理流程。实验结果表明，芬顿试剂对纳滤、反渗透膜产生的浓水氧化效果明显，一般COD的去除率可以达到＞98％；BOD₅的去除率＞96％，色度去除率＞95％。

经高级氧化处理的浓水可以达到排放标准，直接排放。

Claims

1.一种垃圾渗滤液处理中纳滤、反渗透膜产生的浓水的处理装置，其特征在于：它包括一浓水储存池、储酸池、氧化反应器、硫酸亚铁储存池、双氧水储存池、混合器、储碱池、沉淀池；

纳滤、反渗透膜产生的浓水的出水管连通到所述浓水储存池；

所述浓水储存池和储酸池的出水管连通到所述氧化反应器的前端；

所述硫酸亚铁储存池和双氧水储存池的出水管连通到混合器，混合器的出水管连通到氧化反应器的前部；

所述储碱池的出水管连通到所述氧化反应器的出水管上，储碱池的出水管和氧化反应器的出水管汇合后形成的合并输送管连通到沉淀池；

所述沉淀池的出水管连接到反渗透处理的出水管上；

所述沉淀池产生的污泥通过输送管输送到污泥浓缩池。

2.如权利要求1所述的垃圾渗滤液处理中纳滤、反渗透膜产生的浓水的处理装置，其特征在于：在所述浓水储存池、储酸池、硫酸亚铁储存池、双氧水储存池、混合器、储碱池、沉淀池的出水管上均设置有阀门。

3.如权利要求1所述的垃圾渗滤液处理中纳滤、反渗透膜产生的浓水的处理装置，其特征在于：在所述氧化反应器的入口端和沉淀池的入口端均设置pH控制仪。

4.如权利要求2所述的垃圾渗滤液处理中纳滤、反渗透膜产生的浓水的处理装置，其特征在于：在所述氧化反应器的入口端和沉淀池的入口端均设置pH控制仪。

5.如权利要求1或2或3或4所述的垃圾渗滤液处理中纳滤、反渗透膜产生的浓水的处理装置，其特征在于：在所述氧化反应器和混合器内间隔设置有折返板，每一折返板与氧化反应器壁体之间均留有流通口，流通口按上、下、上……的次序设置。

6.如权利要求1或2或3或4所述的垃圾渗滤液处理中纳滤、反渗透膜产生的浓水的处理装置，其特征在于：在所述氧化反应器和混合器内间隔设置有折返板，每一折返板与氧化反应器壁体之间均留有流通口，流通口按下、上、下……的次序设置。