CN203715436U - 一种适用于垃圾渗滤液膜滤浓缩液的处理装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种适用于垃圾渗滤液膜滤浓缩液的处理装置，包括进水管、浓液排出管、蒸发单元、电解单元、冷凝水管和出水管，所述进水管、浓液排出管分别与蒸发单元连接，所述蒸发单元通过冷凝水管与所述电解单元连接，所述出水管设在电解单元上。本实用新型提供的垃圾渗滤液膜滤浓缩液处理装置，对氨氮、COD、重金属离子、TDS、色度的去除效果好，COD、重金属离子、色度的去除率均可达95%以上，氨氮、TDS的去除率均可达90%以上，出水可达标排放；热能可循环利用，能耗较低；装置自动化程度高，系统稳定，运行维护方便。
Description
技术领域
本发明涉及一种垃圾渗滤液的处理装置，尤其涉及一种垃圾渗滤液膜滤浓缩液的处理装置。
背景技术
垃圾渗滤液是指垃圾在堆放和填埋过程中由于发酵和雨水的淋洗、冲刷，以及地表水的浸泡而从垃圾填埋场中渗出的黑棕红色液体。它是一种成分十分复杂、水质水量变化大、危害持续时间长的高浓度有机废水，是垃圾填埋过程中产生二次污染的主要因素之一。一般来说，垃圾渗滤液pH在4～9之间，CODCr在2000～62000mg/L的范围内，BOD5在60～45000mg/L的范围内。
2008年国家颁布了《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008),对垃圾渗滤液的处理提出了更高的要求。随着标准的提高,垃圾渗滤液的处理更多的采用了生化+膜滤的组合工艺。NF、RO膜越来越多的被用于垃圾渗滤液处理中,膜的运用具有很多优点，如出水效果好,占地面积小。然而在达标排放上清液的同时，也不可避免的产生了一批膜滤浓缩液。
垃圾渗滤液膜滤浓缩液是垃圾渗滤液经过生物降解后再经RO膜(或NF膜)截留的残余液。浓缩液一般不具有可生化性,主要成份为腐殖质类物质,呈棕黑色,COD很高,并且含有大量的金属离子,TDS在20000mg/L～60000mg/L之间。纳滤和反渗透工艺产生的浓缩液,COD通常在5000mg/L以上,氨氮浓度在100～1000mg/L,电导率为40000～50000us/cm。膜滤浓缩液的体积占垃圾渗滤液原液体积的8%～20%,转移运输费用高，开展减少浓缩液的量、浓缩液的达标排放方面的研究具有重要意义。
实用新型内容
为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种能大幅度的降低膜滤浓缩液中的氨氮、COD、重金属离子、TDS等污染物浓度，使垃圾渗滤液膜滤浓缩液达标排放的垃圾渗滤液膜滤浓缩液的处理装置。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种适用于垃圾渗滤液膜滤浓缩液的处理装置，包括进水管、浓液排出管、蒸发单元、电解单元、冷凝水管和出水管，所述进水管、浓液排出管分别与蒸发单元连接，所述蒸发单元通过冷凝水管与所述电解单元连接，所述出水管设在电解单元上。
进一步地，所述蒸发单元包括能量回收器、循环泵、气液分离器、压缩机、喷淋系统、蒸发器、蒸汽产生器、热交换管，所述能量回收器通过循环泵与喷淋系统连接，蒸汽产生器、喷淋系统与热交换管均设在蒸发器内；压缩机的一端与蒸发器相连、另一端与热交换管的一端相连；气液分离器与热交换管的另一端连接；在所述气液分离器上连接有排气管，所述冷凝水管与气液分离器相连，所述浓液排出管、能量回收器分别与所述蒸发器连接。
本实用新型的工作原理：进水管与能量回收器相连，通过热交换回收冷凝水和浓液的热量，使进水预加热；能量回收器通过循环泵与蒸发器的喷淋系统相连。蒸发器与压缩机和气液分离器分别相连，通过压缩机将产生的蒸汽压缩，提升其温度和压力；通过气液分离器将冷凝水和废气分离。气液分离器通过冷凝水管与后续电解单元相连。
作为蒸发单元的进一步改进，所述蒸汽产生器、喷淋系统均设在热交换管的上方。
所述压缩机与所述蒸发器的顶部连接。
进一步地，所述电解单元包括整流器、至少一组由阳极板与阴极板组成的电解组，每组所述电解组与所述整流器相连。
作为电解单元的进一步改进，所有阳极板与阴极板均交替排布。
每组所述电解组中的阳极板与阴极板之间的间距1～2cm。
有益效果：与现有技术相比，本实用新型提供的垃圾渗滤液膜滤浓缩液处理装置，对氨氮、COD、重金属离子、TDS、色度的去除效果好，COD、重金属离子、色度的去除率均可达95%以上，氨氮、TDS的去除率均可达90%以上，出水可达标排放；热能可循环利用，能耗较低；装置自动化程度高，系统稳定，运行维护方便。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。
如图1所示，一种适用于垃圾渗滤液膜滤浓缩液的处理装置，包括进水管1、浓液排出管2、蒸发单元18、电解单元19、冷凝水管5和出水管17，所述进水管1、浓液排出管2分别与蒸发单元18连接，所述蒸发单元18通过冷凝水管5与所述电解单元19连接，所述出水管17设在电解单元19上。
上述蒸发单元18包括能量回收器3、循环泵4、气液分离器6、压缩机8、喷淋系统9、蒸发器10、蒸汽产生器11、热交换管12，所述能量回收器3通过循环泵4与喷淋系统9连接，蒸汽产生器11、喷淋系统9与热交换管12均设在蒸发器10内；压缩机8的一端与蒸发器10相连、另一端与热交换管12的一端相连；气液分离器6与热交换管12的另一端连接；在所述气液分离器6上连接有排气管7，所述冷凝水管5与气液分离器6相连，所述浓液排出管2、能量回收器3分别与所述蒸发器10连接。蒸汽产生器11、喷淋系统9均设在热交换管12的上方。压缩机8与所述蒸发器10的顶部连接。
上述电解单元19包括整流器14、至少一组由阳极板15与阴极板16组成的电解组，每组所述电解组与所述整流器14相连。电解单元19的阳极板15、阴极板16分别通过导线13与整流器14相连，通过调节整流器14上的旋钮来控制输出电压、输出电流的大小。阳极板15采用RuO2-IrO2-TiO2/Ti材料，阴极板16采用不锈钢材料。极板间距1～2cm，电流密度40～60mA/cm2，电压6～10V，电解时间2～3h。有多组电解组时，所有阳极板15与阴极板16均交替排布。每组所述电解组中的阳极板15与阴极板16之间的间距1～2cm。
使用时，垃圾渗滤液膜滤浓缩液经过进水管1进入能量回收器3，通过热交换回收冷凝水和浓液的热量，使膜滤浓缩液预加热。然后预加热后的膜滤浓缩液通过循环泵4进入喷淋系统9。同时，压缩机8将蒸汽产生器11的产出蒸汽压缩成高温高压蒸气。进入蒸发器10内热交换管12的高温高压蒸汽与喷淋在热交换管12上的预加热膜滤浓缩液进行热交换，形生二次蒸汽和冷凝水。形成的二次蒸汽继续被压缩，冷凝水则进入气液分离器6。气液分离器6中的废气经吸收处理后经排气管7排放，冷凝水通过冷凝水管5进入电解单元19。蒸发器10产生的浓液部分回流至热量回收器3，部分通过浓液排出管2排放。膜滤浓缩液经蒸发单位18处理后的出水中含有少量氨氮、有机物和重金属等污染物，再通过后续电解单元19除去。蒸发单元18产生的浓液体积约占膜滤浓缩液体积的3%～10%，可采取添埋场回灌或填埋处理。
冷凝水进入电解单元19后，通过调节整流器14上的旋钮来控制电解氧化反应需要的电流、电压，使冷凝水中残留的少量污染物在阳极板电解水产生的HO·和电解过程中产生的强氧化剂（如CLO- 等）氧化作用下进行氧化分解除去，经处理后的出水通过排放管17达标排放。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种适用于垃圾渗滤液膜滤浓缩液的处理装置，其特征在于，包括进水管、浓液排出管、蒸发单元、电解单元、冷凝水管和出水管，所述进水管、浓液排出管分别与蒸发单元连接，所述蒸发单元通过冷凝水管与所述电解单元连接，所述出水管设在电解单元上。
2.根据权利要求1所述的适用于垃圾渗滤液膜滤浓缩液的处理装置，其特征在于，所述蒸发单元包括能量回收器、循环泵、气液分离器、压缩机、喷淋系统、蒸发器、蒸汽产生器、热交换管，所述能量回收器通过循环泵与喷淋系统连接，蒸汽产生器、喷淋系统与热交换管均设在蒸发器内；压缩机的一端与蒸发器相连、另一端与热交换管的一端相连；气液分离器与热交换管的另一端连接；在所述气液分离器上连接有排气管，所述冷凝水管与气液分离器相连，所述浓液排出管、能量回收器分别与所述蒸发器连接。
3.根据权利要求2所述的适用于垃圾渗滤液膜滤浓缩液的处理装置，其特征在于，所述蒸汽产生器、喷淋系统均设在热交换管的上方。
4.根据权利要求2所述的适用于垃圾渗滤液膜滤浓缩液的处理装置，其特征在于，所述压缩机与所述蒸发器的顶部连接。
5.根据权利要求1所述的适用于垃圾渗滤液膜滤浓缩液的处理装置，其特征在于，所述电解单元包括整流器、至少一组由阳极板与阴极板组成的电解组，每组所述电解组与所述整流器相连。
6.根据权利要求5所述的适用于垃圾渗滤液膜滤浓缩液的处理装置，其特征在于，所有阳极板与阴极板均交替排布。
7.根据权利要求5或6所述的适用于垃圾渗滤液膜滤浓缩液的处理装置，其特征在于，每组所述电解组中的阳极板与阴极板之间的间距1～2cm。
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