CN203700065U - 一种垃圾填埋场渗滤液膜处理浓缩液的处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种垃圾填埋场渗滤液膜处理浓缩液的处理系统，包括：浓缩液收集槽，用于收集储存渗滤液膜处理浓缩液；用于向渗滤液膜处理浓缩液中添加碱液的加碱装置；用于对与碱反应后的渗滤液膜处理浓缩液进行微滤的管式微滤膜装置；用于对微滤截留液进行脱水的板框压滤机，该板框压滤机的出水口与浓缩液收集槽的进水口相连通；用于对微滤透过液进行反渗透浓缩处理的碟管式反渗透膜装置；用于对反渗透浓缩液进行干燥固化的干燥装置。本实用新型垃圾填埋场渗滤液膜处理浓缩液的处理系统，结构简单，易于控制且对膜处理浓缩液的处理效果好。

Description

一种垃圾填埋场渗滤液膜处理浓缩液的处理系统

技术领域

本实用新型属于污水处理技术领域，尤其涉及一种垃圾填埋场渗滤液膜处理浓缩液的处理系统。

背景技术

目前卫生填埋是我国处理城市生活垃圾的主要方式，填埋过程中由于厌氧发酵、有机物分解、雨水冲淋、地下水浸泡等产生多种代谢物质和水分，形成垃圾渗滤液。这是一种水质变化大、成分复杂、有机物浓度高、氨氮含量高、含盐量高、腐殖质浓度高的废水，处理难度非常大。垃圾渗滤液的处理方式主要有回灌法、物化法、生化法等。随着国家环保要求的提高，目前国内已建成的采用常规处理工艺的渗滤液处理设施，其处理后出水都不能满足《GB16889-2008生活垃圾填埋场污染控制标准》的要求。

随着生物技术和膜处理技术的进步，生化法+膜法组合工艺处理渗滤液技术迅速发展，逐渐成为渗滤液处理的主流技术。生化出水的难降解有机污染物大部分可以被纳滤单元截留，纳滤出水在经过反渗透处理，几乎可以保证所有污染指标均可达到排放标准。但是由于纳滤膜/反渗透膜的工作特性，膜法工艺只是实现了污染物的截留，膜处理过程中不可避免的产生了大量的膜浓缩液，这一部分浓缩液具有更高的盐度和高浓度难降解有机物。对于这一部分浓缩液来说，已有的膜浓缩液处理技术大多存在处理成本高、能耗过高、处理效果不稳定等问题，目前并无成熟可靠的处理技术应用，是膜分离处理过程中的最大难题。

公开号为CN201809251U的中国专利文献公开了一种垃圾渗滤液的处理装置，包括：壳体、浓缩液进液管、液位计、生物接触氧化反应池、阀门、空气泵、液体流量计、抽吸泵、循环回收管、膜生物反应器，所述生物接触氧化反应池中依次存储有对浓缩液进行预处理的高锰酸钾、后续协同氧化有机物的催化剂，所述循环回收管中存储有混凝剂和絮凝剂。该装置主要采用混凝沉淀对膜过滤浓缩液（即膜处理浓缩液）进行处理，在处理过程中，每次均需使用大量的混凝剂和沉淀剂，成本高，操作繁琐且药剂的投放量不易控制，因此，很容易造成出水水质不稳定，因此，有必要提供一种简单，处理效果更好的处理系统。

实用新型内容

本实用新型提供了一种垃圾填埋场渗滤液膜处理浓缩液的处理系统，结构简单，易于控制且对膜处理浓缩液的处理效果好。

一种垃圾填埋场渗滤液膜处理浓缩液的处理系统，包括：

浓缩液收集槽，用于收集储存渗滤液膜处理浓缩液；

反应箱，供碱液与渗滤液膜处理浓缩液进行反应；

管式微滤膜装置，用于对反应箱内的反应液进行微滤；

板框压滤机，用于对微滤截留液进行脱水，该板框压滤机的出水口与浓缩液收集槽的进水口相连通；

碟管式反渗透膜装置，用于对微滤透过液进行反渗透浓缩处理；

干燥装置，用于对反渗透浓缩液进行干燥固化。

浓缩液收集槽发挥收集储存渗滤液膜处理浓缩液（以下简称膜处理浓缩液）的作用，在反应箱内，碱液可与膜处理浓缩液进行反应，生成沉淀，得到含沉淀物的反应液；含沉淀物的反应液通过管式微滤膜装置进行微滤，得到微滤透过液（即第一透过液）和截留液，截留液经过板框压滤机压滤脱水，得到第二透过液和泥饼，泥饼可直接经过固化处理，第二透过液回流至浓缩液收集槽循环处理。微滤透过液经碟管式反渗透膜装置进行反渗透浓缩，得到第三透过液和浓缩液，浓缩液通过干燥装置进行干燥、固化，而所述的第三透过液可直接排放。

为便于碱液的添加，所述垃圾填埋场渗滤液膜处理浓缩液的处理系统还包括用于向所述反应箱内加碱的加碱装置。

作为优选，所述加碱装置带有搅拌装置。

所述垃圾填埋场渗滤液膜处理浓缩液的处理系统还包括用于向所述微滤透过液中加酸的加酸装置。向微滤透过液中加酸调节其pH可更好的保护碟管式反渗透膜装置的膜元件，延长膜元件的使用寿命。

作为优选，所述反应箱内带有搅拌装置。可使碱液与膜处理浓缩液充分反应。

作为优选，所述的管式微滤膜装置包括：

浓缩箱，该浓缩箱与所述的反应箱相连，所述的浓缩箱还通过管路与所述的板框压滤机相连；

进水口与所述浓缩箱的出水口相连的管式微滤膜，该管式微滤膜带有截留液出口和透过液出口，所述截留液出口还通过管路与所述的浓缩箱相连；

与所述透过液出口相连的微滤产水箱，所述微滤产水箱通过管路与所述的碟管式反渗透膜装置相连。

膜处理浓缩液与碱反应后流入浓缩箱内，再通过浓缩箱的出水口进入管式微滤膜，通过管式微滤膜微滤后得到微滤透过液和截留液，微滤透过液经透过液出口流入微滤产水箱内进入下一工序，微滤产水箱可保证管式微滤膜装置产水水量不足时，反渗透仍能够正常进行；截留液通过截留液出口流出并返回至浓缩箱内。

管式微滤膜装置能够有效截留悬浮颗粒、胶体、大分子等，但随着过滤时间的增长，管式微滤膜的膜孔容易堵塞，因此，优选的，所述管式微滤膜和微滤产水箱之间的管路设有反洗柱。通过反洗柱的反洗，可清除管式微滤膜的堵塞物质，恢复管式微滤膜的过滤性能，保证过滤效果。

碟管式反渗透膜装置的抗污染性能好，可处理具有高浓度污染物的污水，且处理效果好，作为优选，所述的碟管式反渗透膜装置包括：

与所述管式微滤膜装置相连用于对微滤透过液进行过滤的芯式过滤器；

用于对经芯式过滤器过滤的微滤透过液进行反渗透浓缩的碟管式反渗透膜，该碟管式反渗透膜带有浓缩液排出口和透过液排出口；

与所述浓缩液排出口相连的浓水收集箱，该浓水收集箱通过管路与所述的干燥装置相连。

在对微滤透过液进行反渗透之前，芯式过滤器可对其进一步进行过滤，避免其中的杂质影响反渗透的进行；经芯式过滤器过滤的微滤透过液经碟管式反渗透膜进行反渗透浓缩后，得到反渗透透过液和浓缩液，反渗透透过液可直接经透过液排出口排放，浓缩液经浓缩液排出口流入浓水收集箱内，浓水收集箱内的浓缩液通过干燥装置进行干燥。

为进一步提高反渗透效果，所述的碟管式反渗透膜为盘式膜。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型垃圾填埋场渗滤液膜处理浓缩液的处理系统由现有常规设备组成，结构简单，建设成本低，控制方便。

本实用新型通过对各设备进行合理设置，能够达到更好的对垃圾填埋场膜处理浓缩液的处理效果。

附图说明

图1为本实用新型垃圾填埋场渗滤液膜处理浓缩液的处理系统的结构示意图；

图2为图1所示的垃圾填埋场渗滤液膜处理浓缩液的处理系统中管式微滤膜装置的结构示意图；

图3为图1所示的垃圾填埋场渗滤液膜处理浓缩液的处理系统中碟管式反渗透膜装置的结构示意图；

其中，1、浓缩液收集槽；2、反应箱；3、管式微滤膜装置；

4、碟管式反渗透膜装置；5、板框压滤机；6、干燥装置；

7、加碱装置；8、加酸装置；301、浓缩箱；

302、管式微滤膜；303、微滤产水箱；401、芯式过滤器；

402、碟管式反渗透膜；403、浓水收集箱。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作进一步阐释。

如图1所示，本实用新型垃圾填埋场渗滤液膜处理浓缩液的处理系统，包括通过管路依次连接的浓缩液收集槽1、反应箱2、管式微滤膜装置3、碟管式反渗透膜装置4和干燥装置6；反应箱2内设有搅拌装置（图中未显示），反应箱2还通过管路连接有加碱装置7，该加碱装置也带有搅拌装置，便于碱溶于溶剂中。管式微滤膜装置3与碟管式反渗透膜装置4之间的管路上通过支路连接有加酸装置8，管式微滤膜装置还通过管路连接有板框压滤机5，该板框压滤机5的出水口与浓缩液收集槽1的进水口相连通。

如图2所示，管式微滤膜装置3包括浓缩箱301、管式微滤膜302和微滤产水箱303。

浓缩箱301用于储存反应液和微滤截留液，该浓缩箱301的进水口通过管路与反应箱2相连，浓缩箱301的出水口通过管路与管式微滤膜302的进水口相连，管式微滤膜302可对浓缩箱301内的水进行微滤，浓缩箱301还通过管路与上述的板框压滤机5相连，板框压滤机5可对浓缩箱301内的水进行压滤脱水。

管式微滤膜302带有截留液出口和透过液出口，其中，截留液出口通过管路与浓缩箱301相连，透过液出口通过管路连接有微滤产水箱303，该微滤产水箱303通过管路与上述的碟管式反渗透膜装置4相连，管式微滤膜302和微滤产水箱303的管路还设有反洗柱（图中未显示）。

如图3所示，碟管式反渗透膜装置4包括芯式过滤器401、碟管式反渗透膜402和浓水收集箱403。

芯式过滤器401与微滤产水箱303相连，用于对微滤产水箱303内的微滤透过液进行过滤，芯式过滤器401与上述微滤产水箱303之间的管路上通过支路连接有上述的加酸装置8。

芯式过滤器401还通过管路连接有碟管式反渗透膜402，该碟管式反渗透膜402为盘式膜，可对经芯式过滤器401过滤的微滤透过液进行反渗透浓缩，该碟管式反渗透膜402带有浓缩液排出口和透过液排出口；浓缩液排出口通过管路与浓水收集箱403相连，该浓水收集箱403通过管路与上述的干燥装置6相连。

本实用新型垃圾填埋场渗滤液膜处理浓缩液的处理系统的工作过程为：

膜处理浓缩液从浓缩液收集槽流入反应箱内，加碱装置向反应箱中添加碱液，碱液可与膜处理浓缩液进行反应，生成沉淀，得到含沉淀物的反应液；含沉淀物的反应液依次流经浓缩箱、管式微滤膜，经管式微滤膜微滤后，得到微滤透过液（即第一透过液）和截留液；

截留液经管式微滤膜的截留液出口返回至浓缩箱内，当浓缩箱中的沉淀量达一定程度时，板框压滤机对浓缩箱内的水进行压滤脱水，得到第二透过液和泥饼，泥饼可直接固化处理，第二透过液经板框压滤机的出水口回流至浓缩液收集槽循环处理。

微滤透过液经管式微滤膜的透过液出口流入微滤产水箱内，微滤产水箱内的微滤透过液再依次流经芯式过滤器、碟管式反渗透膜，微滤透过液在流入芯式过滤器前，加酸装置通过支路向微滤透过液中加酸调节其pH，碟管式反渗透膜对微滤透过液进行反渗透浓缩处理，得到第三透过液和浓缩液，第三透过液可经碟管式反渗透膜的透过液排出口直接排放，浓缩液经碟管式反渗透膜的浓缩液排出口流入浓水收集箱，浓水收集箱内的浓缩液再经干燥装置进行干燥得到粉末，粉末直接进行固化处理。

应用实例1

采用本实用新型公开的装置处理某垃圾填埋场渗滤液膜处理浓缩液，垃圾渗滤液膜处理浓缩液采自某填埋场。该填埋场首先采用反硝化、硝化工艺进行处理，然后采用外置式膜生物反应器进行泥水分离，出水经过纳滤膜处理，纳滤膜出水在经过反渗透膜处理后出水达标排放。膜处理后浓缩液CODcr浓度为1500mg/L，总硬度含量为1800mg/L，电导为5600μs/cm，pH为7.2。

（1）取5吨膜处理浓缩液，加碱装置向膜处理浓缩液添加工业级片碱调节其pH为11.5，此时，浓缩液中的重金属离子及钙、镁离子等与片碱反应后生成大量的沉淀；

（2）上述含沉淀的混合液通过管式微滤膜装置进行过滤，管式微滤膜过滤微滤膜孔径为0.1μm，运行压力为0.4Mpa，过滤后得第一透过液5吨和100L含沉淀物的截留液；其中，第一透过液的CODcr浓度为1240mg/L，总硬度含量为160mg/L，电导为5800μs/cm，pH为11.5。

（3）当浓缩箱中沉淀物的重量含量为3%时，浓缩箱内的水经板框压滤机压滤脱水，得到第二透过液和泥饼，第二透过液返回至浓缩液收集槽循环处理，泥饼直接进行固化处理；

（4）加酸装置调节第一透过液的pH，调节pH时选用酸为工业级盐酸，加酸后pH为7.0，调节完pH后，第一透过液经碟管式反渗透膜装置进行反渗透浓缩后得第三透过液4.5吨和浓缩液，碟管式反渗透膜的脱盐率为99.5%，工作压力为4MPa。经检测，第三透过液的CODcr浓度为32mg/L，总硬度含量为20mg/L，电导为126μs/cm，pH为6.5，达标排放；

（5）浓缩液为0.5吨，经检测，浓缩液的CODcr浓度为8600mg/L，总硬度含量为1500mg/L，电导为46400μs/cm，pH为7.8；采用干燥装置对浓缩液进行干燥，干燥装置控制进风温度在115～120℃，0.5吨浓缩液最后得粉末20kg，粉末进行固化处理。

应用实例2

垃圾渗滤液采自另一填埋场。该填埋场工艺与实例1填埋场处理工艺一样。膜处理后浓缩液CODcr浓度为3200mg/L，总硬度含量为3100mg/L，电导为8200μs/cm，pH为7.3。

（1）取5吨膜处理浓缩液，加碱装置向膜处理浓缩液添加工业级片碱调节其pH为11.5，此时，浓缩液中的重金属离子及钙、镁离子等与片碱反应后生成大量的沉淀；

（2）上述含沉淀的混合液通过管式微滤膜装置进行过滤，管式微滤膜过滤微滤膜孔径为0.1μm，运行压力为0.4Mpa，过滤后得第一透过液5吨和100L含沉淀物的截留液；其中，第一透过液的CODcr浓度为2600mg/L，总硬度含量为280mg/L，电导为8400μs/cm，pH为11.5。

（3）当浓缩箱中沉淀物的重量含量为3.5%，对浓缩箱内的水进行板框压滤脱水，得到第二透过液和泥饼，第二透过液返回至浓缩液收集槽循环处理，泥饼直接进行固化处理；

（4）加酸装置调节第一透过液的pH，调节pH时选用酸为工业级盐酸，加酸后pH为6.5，调节完pH后，第一透过液经碟管式反渗透膜装置进行反渗透浓缩后得第三透过液4吨和浓缩液，碟管式反渗透膜的脱盐率为99.5%，工作压力为4MPa。经检测，第三透过液的CODcr浓度为32mg/L，总硬度含量为20mg/L，电导为620μs/cm，pH为6.0，达标排放；

（5）浓缩液为1吨经检测，浓缩液的CODcr浓度为16200mg/L，总硬度含量为2100mg/L，电导为39000μs/cm，pH为6.5；采用喷雾干燥装置对浓缩液进行干燥，干燥装置控制进风温度在115～120℃，1吨浓缩液最后得粉末60kg，粉末进行固化处理。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施举例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种垃圾填埋场渗滤液膜处理浓缩液的处理系统，其特征在于， 

包括： 

浓缩液收集槽，用于收集储存渗滤液膜处理浓缩液； 

反应箱，供碱液与渗滤液膜处理浓缩液进行反应； 

管式微滤膜装置，用于对反应箱内的反应液进行微滤； 

板框压滤机，用于对微滤截留液进行脱水，该板框压滤机的出水口与浓缩液收集槽的进水口相连通； 

碟管式反渗透膜装置，用于对微滤透过液进行反渗透浓缩处理； 

干燥装置，用于对反渗透浓缩液进行干燥固化； 

所述的浓缩液收集槽、反应箱、管式微滤膜装置、碟管式反渗透膜装置和干燥装置通过管路依次连接；所述的管式微滤膜装置还通过管路连接有板框压滤机。 

2.如权利要求1所述的处理系统，其特征在于，还包括用于向所述反应箱内加碱的加碱装置。 

3.如权利要求1所述的处理系统，其特征在于，还包括用于向所述微滤透过液中加酸的加酸装置。 

4.如权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述反应箱内带有搅拌装置。 

5.如权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述的管式微滤膜装置包括： 

浓缩箱，该浓缩箱与所述的反应箱相连，所述的浓缩箱还通过管路与所述的板框压滤机相连； 

进水口与所述浓缩箱的出水口相连的管式微滤膜，该管式微滤膜带有截留液出口和透过液出口，所述截留液出口还通过管路与所述的浓缩箱相连； 

与所述透过液出口相连的微滤产水箱，所述微滤产水箱通过管路与所述的碟管式反渗透膜装置相连。 

6.如权利要求5所述的处理系统，其特征在于，所述管式微滤膜和微滤产水箱之间的管路设有反洗柱。 

7.如权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述的碟管式反渗透膜装置包括： 

与所述管式微滤膜装置相连用于对微滤透过液进行过滤的芯式过滤器； 

用于对经芯式过滤器过滤的微滤透过液进行反渗透浓缩的碟管式反渗透膜，该碟管式反渗透膜带有浓缩液排出口和透过液排出口； 

与所述浓缩液排出口相连的浓水收集箱，该浓水收集箱通过管路与所述的干燥装置相连。 

8.如权利要求7所述的处理系统，其特征在于，所述的碟管式反渗透膜为盘式膜。