CN206385055U - 用于餐厨垃圾废水浓缩提取腐殖酸的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开用于餐厨垃圾废水浓缩提取腐殖酸的装置，包括好氧反应器、纳滤装置、正渗透系统和蒸馏系统；好氧反应器的出水端连接至纳滤装置的进水端，第二管道上沿水流方向依次设有中间水池、高压泵和过滤器；纳滤装置的浓液出水端经第三管道连接至正渗透系统的进水端，第三管道上设有进料泵，纳滤装置的清水出水端经第四管道连接至清水池；正渗透系统的清水出水端经第五管道连接至清水池，正渗透系统的浓液出水端经第六管道连接至蒸馏系统，蒸馏系统的清水出水端经第七管道连接至清水池，蒸馏系统的浓液出水端连接至腐殖酸浓缩液池。本实用新型提供的浓缩提取腐殖酸的装置，可将餐厨废水中的腐殖酸浓缩，成为有机肥料或土壤改良剂，获得经济效益，同时降低废水处理的负荷。

Description

用于餐厨垃圾废水浓缩提取腐殖酸的装置

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术领域，特别涉及一种用于餐厨垃圾废水浓缩提取腐殖酸的装置。

背景技术

餐厨垃圾废水的处理方式是通过污水处理设施净化而实现达标排放。餐厨垃圾废水中COD和氨氮浓度高并且含有不可生物降解的物质(主要为腐殖酸)，要实现达标排放，不但硬件投资需求高，运行成本也高。

腐殖酸没有单一的结构式，其结构复杂，分子量在几百到几万，主要分为三大类：以脂肪链为主的高分子量部分；以芳环为主要结构的低分子量部分；多聚糖类。腐殖酸在水体中可以产生令人不愉快的颜色和气味，同时也使得细菌微生物等易于滋生。腐殖酸在水处理的氯消毒过程中产生多种有毒副产物，氯与水中腐殖酸分子上的官能团如羟基、羰基、羧基等发生反应，生成众多的有机氯代物，其中包括具有挥发性的三氯甲烷，非挥发性的氯乙醛、氯乙酮、氯乙酸、氯乙腈、氯代苯等。有研究表明上述氯代物即便是在极低的浓度下，依然会对人的健康造成极大的危害。腐殖酸对有毒有机物和重金属离子有吸附络合作用，形成复合污染。因此腐殖酸是水污染严格控制的对象。

目前处理餐厨垃圾废水先进的主要流程为：厌氧生物反应-好氧生物反应-芬顿氧化。其中芬顿氧化为深度处理，该工艺需要消耗大量的药剂，然而即使能够实现达标排放，在整个流程中除了厌氧生物反应能够生成一定量的沼气之外，也并没有回收利用有经济效益的物质。这就造成了餐厨垃圾废水中不可生物降解的生物质不但没有被很好地利用，这反而增加了污水处理设施的运行负荷，增加了投资和运行成本。本实用新型因此而来。

实用新型内容

本实用新型目的是提供一种用于餐厨垃圾废水浓缩提取腐殖酸的装置，可对餐厨垃圾废水中的腐殖酸进行浓缩提取，以便于对腐殖酸进行利用。

基于上述问题，本实用新型提供的技术方案是：

用于餐厨垃圾废水浓缩提取腐殖酸的装置，包括好氧反应器、纳滤装置、正渗透系统和蒸馏系统，所述好氧反应器的进水口经第一管道连接至厌氧反应器的出水口；所述好氧反应器的出水口经第二管道连接至所述纳滤装置的进水端，所述第二管道上沿水流方向依次设有中间水池、高压泵和过滤器；所述纳滤装置的浓液出水端经第三管道连接至所述正渗透系统的进水端，所述第三管道上设有进料泵，所述纳滤装置的清水出水端经第四管道连接至清水池；所述正渗透系统的清水出水端经第五管道连接至所述清水池，所述正渗透系统的浓液出水端经第六管道连接至蒸馏系统，所述蒸馏系统的清水出水端经第七管道连接至所述清水池，所述蒸馏系统的浓液出水端连接至腐殖酸浓缩液池。

在其中的一些实施方式中，所述正渗透系统包括正渗透膜组件，所述正渗透膜组件设有原料液入口、原料液出口、汲取液入口和汲取液出口，所述原料液入口连接所述第三管道，所述原料液出口经所述第六管道连接至所述蒸馏系统，所述汲取液入口和所述汲取液出口通过管道连接形成汲取液回路，所述汲取液回路上设有汲取液池、增压泵和反渗透膜组件，所述反渗透膜组件的清水出水口经所述第五管道连接至所述清水池。

在其中的一些实施方式中，所述好氧反应器内设有超滤膜组件，所述超滤膜组件的出水侧连接至所述第二管道的进水端，所述超滤膜组件与所述中间水池之间的管道上设有抽吸泵。

在其中的一些实施方式中，所述纳滤装置的浓液出水端与所述进料泵之间的管道上设有纳滤浓水池。

在其中的一些实施方式中，所述纳滤装置的进水端经冲洗管连接至清洗罐，所述冲洗管上设有清洗泵。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：

1、采用本实用新型的技术方案，通过在好氧反应器后设置纳滤装置、正渗透系统和蒸馏系统，可以浓缩提取餐厨垃圾废水中的腐殖酸，降低餐厨垃圾废水处理设施的负荷以降低投资和运行成本，同时可将腐殖酸回收利用，例如可以作为有机肥料和有机土壤改良剂，创造经济效益；本装置可以将废水中腐殖酸浓缩500-2000倍；

2、采用本实用新型的技术方案，正渗透系统中正渗透膜组件可以无压操作，因而能耗较低，对腐殖酸完全截留，分离效果好，低膜污染，膜分离过程和设备简单；所需配套的反渗透膜组件规模小，投资和运行成本低，反渗透是加压操作，依靠反渗透浓缩汲取液比直接用反渗透浓缩腐殖酸浓液更加节能经济。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型用于餐厨垃圾废水浓缩提取腐殖酸的装置实施例的结构示意图；

其中：

1、好氧反应器；2、超滤膜组件；3、抽吸泵；4、第二管道；5、中间水池；6、高压泵；7、过滤器；8、纳滤装置；9、冲洗管；10、清洗泵；11、清洗罐；12、纳滤浓水池；13、第三管道；14、进料泵；15、原料液入口；16、正渗透膜组件；17、原料液出口；18、第六管道；19、蒸馏系统；20、腐殖酸浓缩液池；21、汲取液回路；22、汲取液出口；23、汲取液入口；24、清水池；25、增压泵；26、第五管道；27、第七管道；28、反渗透膜组件；29、第四管道；30、汲取液池。

具体实施方式

以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本实用新型而不限于限制本实用新型的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。

参见图1，为本实用新型实施例的示意图，提供一种用于餐厨垃圾废水浓缩提取腐殖酸的装置，包括好氧反应器1、纳滤装置8、正渗透系统和蒸馏系统19。

厌氧反应器的出水经第一管道排入好氧反应器1进行好氧处理，好氧反应器1的出水经第二管道4连接至纳滤装置8的进水端，纳滤装置8包括多个纳滤器，第二管道8上沿水流方向依次设有中间水池5、高压泵6和过滤器7，好氧反应器1出水在中间水池5中调节水质、水量，过滤器7用于过滤好氧出水中的大颗粒杂质，避免对纳滤器的损害。

纳滤装置8的浓液出水端经第三管道13连接至正渗透系统的进水端，在第三管道13上设有进料泵14，纳滤装置8的清水出水端经第四管道29连接至清水池24；正渗透系统的清水出水端经第五管道26连接至清水池24，正渗透系统的浓液出水端经第六管道18连接至蒸馏系统19，蒸馏系统19的清水出端经第七管道27连接至清水池24，蒸馏系统19的浓液出水端连接至腐殖酸浓缩液池20。

正渗透系统包括正渗透膜组件16，正渗透膜组件16设有原料液入口15、原料液出口17、汲取液入口23和汲取液出口22，原料液入口15连接第三管道13，原料液出口17经第六管道18连接至蒸馏系统19，汲取液入口23和汲取液出口22经管道连接形成汲取液回路21，在汲取液回路21上设有汲取液池30、增压泵25和反渗透膜组件28，反渗透膜组件28用于对汲取液进行浓缩，清水出水口经第五管道26连接至清水池24。

为了进一步优化本实用新型的实施效果，保护纳滤装置8的运行，在好氧反应器1内设有超滤膜组件2，超滤膜组件2的出水侧连接至第二管道4的进水端，在超滤膜组件2和中间水池5之间的管道设有抽吸泵3。

为了方便控制正渗透系统的运行，便于维护维修操作，在纳滤装置浓液出水端与进料泵14之间的管道上设有纳滤浓水池12用于存储纳滤装置8的浓液。

为了便于对纳滤装置8进行清洗，纳滤装置进水端经冲洗管9连接至清洗罐11，在冲洗管9上设有清洗泵10。

本实用新型的工作原理为：好氧反应器对厌氧出水进一步生物处理将可生物降解的COD去除，好氧出水通过反应器内的超滤膜组件进入纳滤装置；纳滤膜是荷电膜，能进行电性吸附，孔径介于超滤膜和反渗透膜之间，可以截留分子量大于200的各类物质，腐殖酸被纳滤膜截留在浓液中，纳滤清液排放，纳滤浓液进入正渗透系统；正渗透是依靠汲取液的渗透压，驱动原料液中的水分子透过正渗透膜进入汲取液，汲取液被稀释，然后被反渗透膜浓缩，使汲取液保持合适的渗透压以循环利用，反渗透膜组件分离出的清水排入清水池中，正渗透的浓缩原料液进入后续蒸馏系统；浓缩液在蒸馏系统中进行蒸馏，蒸馏出的清液达标排放，浓液排入腐殖酸浓缩液池中。

上述实例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人员能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.用于餐厨垃圾废水浓缩提取腐殖酸的装置，其特征在于：包括好氧反应器(1)、纳滤装置(8)、正渗透系统和蒸馏系统(19)，所述好氧反应器(1)的进水口经第一管道连接至厌氧反应器的出水口；所述好氧反应器(1)的出水口经第二管道(4)连接至所述纳滤装置(8)的进水端，所述第二管道(4)上沿水流方向依次设有中间水池(5)、高压泵(6)和过滤器(7)；所述纳滤装置(8)的浓液出水端经第三管道(13)连接至所述正渗透系统的进水端，所述第三管道(13)上设有进料泵(14)，所述纳滤装置(8)的清水出水端经第四管道(29)连接至清水池(24)；所述正渗透系统的清水出水端经第五管道(26)连接至所述清水池(24)，所述正渗透系统的浓液出水端经第六管道(18)连接至所述蒸馏系统(19)，所述蒸馏系统(19)的清水出水端经第七管道(27)连接至所述清水池(24)，所述蒸馏系统(19)的浓液出水端连接至腐殖酸浓缩液池(20)。

2.根据权利要求1所述的用于餐厨垃圾废水浓缩提取腐殖酸的装置，其特征在于：所述正渗透系统包括正渗透膜组件(16)，所述正渗透膜组件(16)设有原料液入口(15)、原料液出口(17)、汲取液入口(23)和汲取液出口(22)，所述原料液入口(15)连接所述第三管道(13)，所述原料液出口(17)经所述第六管道(18)连接至所述蒸馏系统(19)，所述汲取液入口(23)和所述汲取液出口(22)通过管道连接形成汲取液回路(21)，所述汲取液回路(21)上设有汲取液池(30)、增压泵(25)和反渗透膜组件(28)，所述反渗透膜组件(28)的清水出水口经所述第五管道(26)连接至所述清水池(24)。

3.根据权利要求1所述的用于餐厨垃圾废水浓缩提取腐殖酸的装置，其特征在于：所述好氧反应器(1)内设有超滤膜组件(2)，所述超滤膜组件(2)的出水侧连接至所述第二管道(4)的进水端，所述超滤膜组件(2)与所述中间水池(5)之间的管道上设有抽吸泵(3)。

4.根据权利要求1或2或3所述的用于餐厨垃圾废水浓缩提取腐殖酸的装置，其特征在于：所述纳滤装置(8)的浓液出水端与所述进料泵(14)之间的管道上设有纳滤浓水池(12)。

5.根据权利要求4所述的用于餐厨垃圾废水浓缩提取腐殖酸的装置，其特征在于：所述纳滤装置(8)的进水端经冲洗管(9)连接至清洗罐(11)，所述冲洗管(9)上设有清洗泵(10)。