CN206901955U - 一种垃圾渗滤液处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种垃圾渗滤液处理系统，包括预处理系统、MVR蒸发系统和膜处理系统；所述预处理系统包括来液池、碱反应池、第一沉淀池、第二沉淀池、酸反应池、中间池、污泥浓缩池、浓缩液池和出水池；所述中间池与MVR蒸发系统相连通；所述MVR蒸发系统包括过滤器、蒸馏水板式换热器、浓缩液热交换器、排气热交换器、浓缩液过滤器、热井、MVR蒸发器和蒸汽压缩机；所述蒸馏水板式换热器的蒸馏水出口通过蒸馏水管道和膜处理系统的入口相连通；所述膜处理系统的出口通过蒸馏水管道与出水池相连通。本实用新型垃圾渗滤液处理系统能够充分分离处理有害物质，提高垃圾渗滤液处理效率，降低处理成本，使垃圾渗滤液处理真正意义的达标达产。

Description

一种垃圾渗滤液处理系统

技术领域

本实用新型涉及污水处理技术，尤其涉及一种垃圾渗滤液处理系统。

背景技术

随着中国城镇化进程的加快，城市人口不断扩增、规模不断扩大，随之产生的生产、生活垃圾成倍数增加。中国已超美国，以每年12亿吨居世界首位。我国多数的城市固体垃圾采用填埋或焚烧的方法进行处理。在垃圾填埋堆放过程中，在挤压等各种外界因素作用下产生一种具有高浓度有机物或无机物的废水称为垃圾渗滤液。垃圾渗滤液的水质变化范围极大，有机污染物种类多、浓度高，且有多种致癌物、促癌物、辅致癌物、突致癌物和金属离子。当垃圾渗滤液渗入到地下水、地表水中，即对地表水水质造成污染，地下水失去使用价值，对人体健康及工农业水源造成直接影响。由于垃圾渗滤液成分复杂，具有较高的毒性同时又具有高COD值、高氨氮含量，使得垃圾渗滤液处理难度极大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，针对现有技术中垃圾渗滤液处理效率低、成本高、冬季运行难度大、排放的水可能含有污染物的问题，提出一种垃圾渗滤液处理系统，该系统能够充分分离处理有害物质，提高垃圾渗滤液处理效率，降低处理成本，使垃圾渗滤液处理真正意义的达标达产。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种垃圾渗滤液处理系统，包括预处理系统、MVR蒸发系统和膜处理系统，所述预处理系统包括来液池、碱反应池、第一沉淀池、第二沉淀池、酸反应池、中间池、污泥浓缩池、浓缩液池和出水池；所述碱反应池位于来液池内侧，所述碱反应池上部与第一沉淀池相连通；所述第一沉淀池上部与第二沉淀池相连通；所述第二沉淀池上部与酸反应池相连通；所述酸反应池上部与中间池相连通；所述中间池与MVR蒸发系统相连通；所述来液池底部、第一沉淀池底部、第二沉淀池底部、中间池底部与污泥浓缩池相连通；

所述MVR蒸发系统包括过滤器、蒸馏水板式换热器、浓缩液热交换器、排气热交换器、浓缩液过滤器、热井、MVR蒸发器和蒸汽压缩机；所述过滤器的入口与中间池相连通，所述过滤器出口分别与蒸馏水板式换热器冷媒入口和浓缩液热交换器冷媒入口相连通；所述蒸馏水板式换热器冷媒出口和所述浓缩液热交换器冷媒出口分别与排气热交换器冷媒入口相连通；所述排气热交换器冷媒出口通过热井与MVR蒸发器进液口相连通；所述MVR蒸发器的浓缩液出口依次通过热井、浓缩液过滤器与浓缩液热交换器相连通；所述 MVR蒸发器的水蒸汽出口经除雾器与蒸汽压缩机相连通；所述MVR蒸发器的不凝气体出口与所述排气热交换器相连通；所述MVR蒸发器预热蒸汽进口与蒸汽发生器连通；所述MVR蒸发器的蒸馏水出口依次通过蒸馏水罐和蒸馏水泵与蒸馏水板式换热器相连通；所述蒸汽压缩机通过蒸汽管路与MVR蒸发器的进汽口相连通；所述蒸馏水板式换热器的蒸馏水出口通过蒸馏水管道和膜处理系统的入口相连通；

所述膜处理系统的出口通过蒸馏水管道与出水池相连通。

进一步地，所述膜处理系统为RO反渗透膜处理系统，对氨氮的深度处理。

进一步地，第一沉淀池和第二沉淀池为竖流沉淀池，所述竖流沉淀池底部与污泥浓缩池相连通，所述污泥浓缩池与出水池相连通。

进一步地，所述蒸汽发生器为以电力驱动的蒸汽发生器。

进一步地，所述MVR蒸发主体采用立管降膜式或卧管布膜式。

进一步地，所述MVR蒸发器设有热交换管束，所述蒸汽压缩机通过蒸汽管路与热交换管束两端的管箱相连通，即蒸汽压缩机的蒸汽通过第一管箱或/ 和第二管箱进入到热交换管束内。

本实用新型涉及污水处理技术领域，提供一种用于垃圾渗滤液的污水处理方法，包括：预处理系统、蒸发系统和膜处理系统，本实用新型根据垃圾渗滤液的水质特点：氨氮较高，BOD较低，COD较高，悬浮物较细小，悬浮物SS的浓度较高及洗机过程中PH值2-10范围内的难处理水质。本工艺采用“预处理+MVR蒸发+RO膜”的工艺对垃圾渗滤液进行处理。

本实用新型垃圾渗滤液处理系统结构简单、合理、紧凑，与现有技术相比较具有以下优点：

由于废水中COD、氨氮等值过高，MVR蒸发器在蒸发过程中，可能会有部分的COD、氨氮会随蒸汽一同蒸发出来，所以在蒸馏水中仍然可能含有污染物，经过蒸发系统后的蒸馏水可能不符合排放要求，还有一定含量的 COD、氨氮。所以通过RO膜处理系统对COD、氨氮做进一步的处理，使其符合排放要求。利用蒸发系统对垃圾渗滤液预先进行的是蒸馏分离工艺，并利用RO膜处理系统进一步处理，在处理过程中对垃圾渗滤液预先进行的是蒸馏分离工艺，在高温状态下有些物质发生了变化，也具有局部生化和分解的过程，而像大肠杆等细菌类在高温下已经荡然无存，本实用新型的工艺在实践应用中取得了良好的处理效果，对于氨氮和挥发性VOC采取生化法更是去向合理，使垃圾渗滤液处理真正意义上的达标达产。本实用新型的RO 膜处理系统具有处理效果高、出水水质稳定、占地面积小、剩余污泥量少、操作方便、节约成本、结构紧凑等优点。并且在MVR蒸发器产生蒸馏水水质产生波动时，RO膜处理系统能够缓冲水质，并且使蒸馏水水质符合排放标准要求。

综上所述，本实用新型的处理方法具有简单易操作、运行稳定、占地面积小，季节温度影响小，使用寿命长等优点，运行管理简单，普通电工即可操作。本实用新型实际日处理渗滤液量可达60-600吨，且各项指标均达标达产。基于上述理由本实用新型可在渗滤液处理等领域广泛推广。

附图说明

图1为本实用新型垃圾渗滤液处理系统的预处理系统结构示意图；

图2为本实用新型垃圾渗滤液处理系统的结构示意图；

图3为本实用新型垃圾渗滤液处理系统的应用流程图。

图中附图标记指代的技术特征为：

2、中间池；3、过滤器；4、浓缩液热交换器；5、蒸馏水板式换热器；6、浓缩液过滤器；7、热井；8、排气热交换器；9、MVR蒸发器；10、蒸汽发生器； 11、蒸汽压缩机；12、膜处理系统；13、除雾器；14、喷淋布液器；15、滤网； 16、蒸馏水泵；17、蒸馏水罐；18、第一管箱；19、第二管箱；20、来液池； 21、碱反应池；22、第一沉淀池；23、第二沉淀池；24、酸反应池；25、污泥浓缩池；26、浓缩液池；27、出水池。

具体实施方式

以下结合实施例对本实用新型进一步说明：

实施例1

本实施例公开了一种垃圾渗滤液处理系统，其结构如图1-3所示，包括预处理系统、MVR蒸发系统和膜处理系统，

所述预处理系统包括来液池20、碱反应池21、第一沉淀池22、第二沉淀池 23、酸反应池24、中间池2、污泥浓缩池25、浓缩液池26和出水池27；所述碱反应池21位于来液池20内侧，所述碱反应池21上部与第一沉淀池22相连通；所述第一沉淀池22上部与第二沉淀池23相连通；所述第二沉淀池23上部与酸反应池24相连通；所述酸反应池24上部与中间池2相连通；所述中间池2 与MVR蒸发系统相连通；所述来液池20底部、第一沉淀池22底部、第二沉淀池23底部、中间池2底部与污泥浓缩池25相连通；

所述MVR蒸发系统包括过滤器3、蒸馏水板式换热器5、浓缩液热交换器4、排气热交换器8、浓缩液过滤器6、热井7、MVR蒸发器9和蒸汽压缩机11；所述过滤器3的入口与中间池2相连通，所述过滤器3出口分别与蒸馏水板式换热器5冷媒入口和浓缩液热交换器4冷媒入口相连通；所述蒸馏水板式换热器5冷媒出口和所述浓缩液热交换器4冷媒出口分别与排气热交换器8冷媒入口相连通；所述排气热交换器8冷媒出口通过热井7与MVR蒸发器9进液口相连通；所述MVR蒸发器9的浓缩液出口依次通过热井7、浓缩液过滤器6与浓缩液热交换器4相连通；所述MVR蒸发器9的水蒸汽出口经除雾器13与蒸汽压缩机11相连通；所述MVR蒸发器9的不凝气体出口与所述排气热交换器8相连通；所述MVR蒸发器9预热蒸汽进口与蒸汽发生器 10连通；所述MVR蒸发器9的蒸馏水出口依次通过蒸馏水罐17和蒸馏水泵 16与蒸馏水板式换热器5相连通；所述蒸汽压缩机11通过蒸汽管路与MVR 蒸发器9的进汽口相连通；所述蒸馏水板式换热器5的蒸馏水出口通过蒸馏水管道和膜处理系统12的入口相连通；

所述膜处理系统的出口通过蒸馏水管道与出水池相连通。

所述膜处理系统为RO反渗透膜处理系统，对氨氮的深度处理。

所述第一沉淀池和第二沉淀池为竖流沉淀池，所述竖流沉淀池底部与污泥浓缩池相连通，所述污泥浓缩池与出水池相连通。

所述蒸汽发生器为以电力驱动的蒸汽发生器。

所述MVR蒸发主体采用立管降膜式或卧管布膜式。

所述MVR蒸发器9设有热交换管束，所述蒸汽压缩机11通过蒸汽管路与热交换管束两端的管箱相连通，即蒸汽压缩机的蒸汽通过第一管箱18或/和第二管箱19进入到热交换管束内。

本实施例垃圾渗滤液处理系统的处理过程如下：

预处理：本实用新型实施例提供的预处理系统的结构示意图。如图1所示，来自来液池的原液进入到碱反应池，在碱反应池中设有pH值在线分析仪，通过调节pH值控制碱的加入量，确保pH在设定的范围内变化，在加碱的同时，碱反应池中也加入混凝剂，通过碱反应池的机械搅拌器的搅拌作用，使混凝剂与来液进行充分混合，进行混凝反应，混凝后的原液通过溢流的方式进入到第一沉淀池进行沉淀分离，沉淀池的型式是竖流沉淀池，可为方形或圆形，内设有中心管，从碱反应池溢流出来的原液从中心管进入，经反射板后在池内向上流动，在第一沉淀池上部形成上清液经溢流堰溢流至第二沉淀池，第二沉淀池的工作原理与第一沉淀池一致，在混凝剂及重力的作用下，聚集成团的固体在第一沉淀池和第二沉淀池的底部沉积，然后以污泥的形式进入到污泥浓缩池，在污泥浓缩池中进行浓缩，浓缩后进行脱水，第二沉淀池的上清液经第二沉淀池的溢流堰溢流至酸反应池，在酸反应池内设有pH 值在线分析仪，通过调节pH值控制酸的加入量，确保pH在设定的范围内变化，在加酸的同时，酸反应池的机械搅拌器搅拌混合，使酸与其充分反应，加酸降低进水pH值，有助于缓解后续MVR蒸发主体的结垢的风险，经过酸反应池后的上清液经过酸反应池上部的溢流口溢流至中间池。

蒸发处理：由预处理后的暂存于中间池2的上清液作为渗滤液经过滤器 3过滤掉其中少量细小悬浮物后分两部分分别进入蒸馏水板式换热器5和浓缩液热交换器4，在回收蒸馏水和浓缩液的能量后，两部分渗滤液重新汇合进入排气热交换器8，然后渗滤液由MVR蒸发器9底部的热井7进入到所述 MVR蒸发器9的蒸发主体内进行蒸发，MVR蒸发器9内最初用于蒸发的蒸汽是自来水通过蒸汽发生器10蒸发后得到的；在热井7内设有热井滤网15，可以保证设置在MVR蒸发器9内热交换管束上方的喷淋布液器14不被堵塞(MVR 蒸发器9内设有循环布液用的循环泵、循环管及喷淋布液器14)。通过设置在MVR蒸发器内的循环泵送至热交换管束上方的喷淋布液器，喷淋布液器将渗滤液喷洒到蒸发器中的热交换管束壁外侧，热交换管束内部的高温蒸汽使渗滤液进行蒸发，蒸发后物料分为3部分：浓缩液、蒸馏水和不凝气体。渗滤液进入热井7与蒸发器内渗滤液混合后，经过热井滤网7过滤，进入到喷淋布液器14中均匀分布在热交换管束外表面进行蒸发，蒸发后，部分渗滤液被蒸发成水蒸汽，部分渗滤液浓缩成浓缩液。渗滤液经蒸发后产生的浓缩液经浓缩液过滤器6重新进入到所述浓缩液热交换器4中与新进入的渗滤液进行热交换后送至浓缩液暂存池备用(如图1中双点划线所示，为浓缩液去向)。在蒸发器热交换管束上，管内高温蒸汽与管外的低温液体进行热交换，管外低温液体吸收热量被蒸发变成水蒸汽，管内高温蒸汽释放潜热被冷凝变成蒸馏水。

渗滤液经蒸发后产生的水蒸汽(如图1中点划线所示，为水蒸汽去向) 经除雾器13后，通过蒸汽管道进入蒸汽压缩机11入口，经蒸汽压缩机11 升压提温后从MVR蒸发器9的热交换管束两端的管箱(可通过第一管箱18 或/和第二管箱19)重新进入到MVR蒸发器9内的热交换管束内，与新进入的低温的在管束外的渗滤液进行热交换，管外低温液体吸收热量被蒸发变成水蒸汽，管内高温蒸汽释放热量后冷凝成蒸馏水，水蒸汽和蒸馏水在MVR蒸发器9的热交换管束及其两端的第一管箱18和第二管箱19之间流动，充分蒸发换热。蒸汽经热交换后冷凝成蒸馏水(如图1中虚线所示，为蒸馏水去向)，蒸馏水被收集在蒸馏水罐17中，经蒸馏水泵16进入到所述蒸馏水板式换热器5中与新进入的渗滤液进行换热。蒸汽中夹带的不凝气体排至排气热交换器8，与新进入的渗滤液换热后直接达标排出室外。

本实施例中MVR蒸发器9是根据各种物料在同一压力下沸点各不相同的特性进行设计，通过加热的方式使物料达到某种溶剂的沸点而从溶液中蒸发分离出来。工作时，蒸发器蒸发温度可控制在60-115℃之间任何一个温度点，蒸发温度范围窄，只有该蒸发温度点下的污染物才会进入蒸汽中，可确保高品质出水。

RO膜处理系统：经过蒸发处理过程与来液进行换热后的蒸馏水进入RO 膜处理系统12。其中，对透过的物质具有选择性的薄膜称为半透膜，一般将只能透过溶剂而不能透过溶质的薄膜称之为理想半透膜。当把相同体积的稀溶液(例如淡水)和浓溶液(例如盐水)分别置于半透膜的两侧时，稀溶液中的溶剂将自然穿过半透膜而自发地向浓溶液一侧流动，这一现象称为渗透。当渗透达到平衡时，浓溶液侧的液面会比稀溶液的液面高出一定高度，即形成一个压差，此压差即为渗透压。渗透压的大小取决于溶液的固有性质，即与浓溶液的种类、浓度和温度有关而与半透膜的性质无关。若在浓溶液一侧施加一个大于渗透压的压力时，溶剂的流动方向将与原来的渗透方向相反，开始从浓溶液向稀溶液一侧流动，这一过程称为反渗透。反渗透是渗透的一种反向迁移运动，是一种在压力驱动下，借助于半透膜的选择截留作用将溶液中的溶质与溶剂分开的分离方法，它已广泛应用于各种液体的提纯与浓缩，其中最普遍的应用实例便是在水处理工艺中，用反渗透技术将原水中的无机离子、细菌、病毒、有机物及胶体等杂质去除，以获得高质量的纯净水。

本实施例RO膜处理系统具有处理效果高、出水水质稳定、剩余污泥量少、操作方便、节约成本、结构紧凑等优点。并且在MVR蒸发器产生蒸馏水水质产生波动时，RO膜处理系统能够缓冲水质，并且使蒸馏水水质符合排放标准要求。

本实施例垃圾渗滤液处理系统主要解决现有技术中垃圾渗滤液处理效率低、成本高、冬季运行难度大、排放的水可能含有污染物等技术问题，提出新型垃圾渗滤液处理工艺，能够充分分离处理有害物质，提高垃圾渗滤液处理效率，降低处理成本，使垃圾渗滤液处理真正意义的达标达产。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (6)

1.一种垃圾渗滤液处理系统，其特征在于，包括预处理系统、MVR蒸发系统和膜处理系统；

所述预处理系统包括来液池、碱反应池、第一沉淀池、第二沉淀池、酸反应池、中间池、污泥浓缩池、浓缩液池和出水池；所述碱反应池位于来液池内侧，所述碱反应池上部与第一沉淀池相连通；所述第一沉淀池上部与第二沉淀池相连通；所述第二沉淀池上部与酸反应池相连通；所述酸反应池上部与中间池相连通；所述中间池与MVR蒸发系统相连通；所述来液池底部、第一沉淀池底部、第二沉淀池底部、中间池底部与污泥浓缩池相连通；

所述MVR蒸发系统包括过滤器、蒸馏水板式换热器、浓缩液热交换器、排气热交换器、浓缩液过滤器、热井、MVR蒸发器和蒸汽压缩机；所述过滤器的入口与中间池相连通，所述过滤器出口分别与蒸馏水板式换热器冷媒入口和浓缩液热交换器冷媒入口相连通；所述蒸馏水板式换热器冷媒出口和所述浓缩液热交换器冷媒出口分别与排气热交换器冷媒入口相连通；所述排气热交换器冷媒出口通过热井与MVR蒸发器进液口相连通；所述MVR蒸发器的浓缩液出口依次通过热井、浓缩液过滤器与浓缩液热交换器相连通；所述MVR蒸发器的水蒸汽出口经除雾器与蒸汽压缩机相连通；所述MVR蒸发器的不凝气体出口与所述排气热交换器相连通；所述MVR蒸发器预热蒸汽进口与蒸汽发生器连通；所述MVR蒸发器的蒸馏水出口依次通过蒸馏水罐和蒸馏水泵与蒸馏水板式换热器相连通；所述蒸汽压缩机通过蒸汽管路与MVR蒸发器的进汽口相连通；所述蒸馏水板式换热器的蒸馏水出口通过蒸馏水管道和膜处理系统的入口相连通；

所述膜处理系统的出口通过蒸馏水管道与出水池相连通。

2.根据权利要求1所述垃圾渗滤液处理系统，其特征在于，所述膜处理系统为RO反渗透膜处理系统。

3.根据权利要求1所述垃圾渗滤液处理系统，其特征在于，所述第一沉淀池和第二沉淀池为竖流沉淀池，所述竖流沉淀池底部与污泥浓缩池相连通，所述污泥浓缩池与出水池相连通。

4.根据权利要求1所述垃圾渗滤液处理系统，其特征在于，所述蒸汽发生器为以电力驱动的蒸汽发生器。

5.根据权利要求1所述垃圾渗滤液处理系统，其特征在于，所述MVR 蒸发主体采用立管降膜式或卧管布膜式。

6.根据权利要求1所述垃圾渗滤液处理系统，其特征在于，所述MVR蒸发器设有热交换管束，所述蒸汽压缩机通过蒸汽管路与热交换管束两端的管箱相连通。