CN211255398U - 一种渗滤液预处理系统加药装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种渗滤液预处理系统加药装置，包括渗滤液进水阀门(1)、熟石灰粉投加装置(2)、第一混合搅拌器(3)、第二混合搅拌器(4)，聚合硫酸铁投加装置(5)、PAM阳离子投加装置(6)、第一混合反应罐(7)、第二混合反应罐(8)和出水沉淀池(9)。本实用新型由于采用不同混凝剂与絮凝剂的组合式投加，通过控制混合搅拌器转速在不同位置进行药剂投加，使得渗滤液中固体悬浮物及硬度的去除效率显著提高。

Description

一种渗滤液预处理系统加药装置

技术领域

本实用新型涉及垃圾渗滤液处理工艺领域，在预处理工艺段通过混凝药剂与絮凝药剂协同作用，提高渗滤液中硬度及固体悬浮物去除效率。

背景技术

生活垃圾焚烧发电厂设计中，生活垃圾在垃圾坑储存3-8天，经过一定的发酵脱水后，热值明显提高，从而减少辅助燃料投加，增加发电量，提高垃圾焚烧发电厂的效率。但同时也产生了渗滤液废水的问题，垃圾渗滤液具有污染物成份复杂多变、水质变化大，有机污染物浓度高(CODcr浓度高)，硬度、重金属及固体悬浮物含量高，水量波动大等特点。随着环保要求不断提高和排放标准日趋严格，渗滤液处理工艺由最初的“物化法+生化法”逐步升级优化成为“物化法+生化法+膜法”的组合工艺。目前国内垃圾焚烧厂渗滤液处理工艺主要为“预处理+调节池+厌氧+两级A/O+外置式超滤膜+NF+RO”，其中浓缩液采用“软化+DTRO”减量后送入石灰浆制备等厂区其他用水点消纳。该处理工艺应用成熟，可靠性较强，普遍应用在各个垃圾焚烧项目。但是由于渗滤液中固体悬浮物及硬度含量高的原因，行业内普遍存在如下问题：(1)池体清淤量大，由于渗滤液中固体悬浮物含量较高(一般6000mg/L～12000mg/L)，出于稳定运行需要，一般渗滤液处理系统每运行2～3年需要进行各池体清淤检修工作，以一套300t/d处理规模的渗滤液处理系统为例，从调节池、厌氧池及硝化池污泥清淤总量一般不低于200吨，且需要将淤泥打包分批运输至垃圾场焚烧处理，人员操作强度极大，且厌氧池由于产生甲烷，硫化氢，氨气等易燃易爆，有毒气体，进一步提高了清淤工作操作难度与安全措施要求。(2)系统结垢情况严重，渗滤液中由于硬度含量较高(一般3000mg/L～8000mg/L)，随着运行时间推移，设备过流部分(尤其是泵壳内部，叶轮)，系统内部管道内部会逐步结垢，造成设备性能下降，系统内部管路内径减小，管路堵塞，流量计失准等问题，且垢状物坚硬难去除，难以检修，通常只能局部更换，加大了检修维护强度，并严重影响系统运行稳定性与准确性。

实用新型内容

针对上述运行中存在的实际问题，本实用新型要解决的技术问题是提供一种渗滤液预处理系统加药装置，通过不同混凝剂与絮凝剂的组合投加，并控制混合搅拌器转速，创造较为理想的反应条件，提高渗滤液中固体悬浮物及硬度的去除效率，缓解渗滤液处理系统污泥淤积及系统结垢情况，提高系统运行的稳定性。

本实用新型的具体技术方案是：一种渗滤液预处理系统加药装置，包括渗滤液进水阀门1、熟石灰粉投加装置2、第一混合搅拌器3、第二混合搅拌器4，聚合硫酸铁投加装置5、PAM阳离子投加装置6、第一混合反应罐7、第二混合反应罐8和出水沉淀池9；渗滤液管道依次通过所述进水阀门1、第一混合反应罐7、第二混合反应罐8和出水沉淀池9连通；所述第一混合反应罐7第二混合反应罐8的连通是在两个反应罐的下部互相连通过水，所述第一混合反应罐7和第二混合反应罐8分别对应设有第一混合搅拌器3和第二混合搅拌器4，所述第一混合反应罐7设有连通熟石灰粉投加装置2的进料口；所述第二混合反应罐8设有连通聚合硫酸铁投加装置5的进料口和PAM阳离子投加装置6的进料口。

工作时，打开进水阀门1，渗滤液在渗滤液管道中通过进水阀门1，熟石灰粉投加装置2投入熟石灰粉，依次流过第一混合反应罐7、第二混合反应罐8和出水沉淀池9，在不同转速混合搅拌器搅拌作用下，在第一混合反应罐7、第二混合反应罐8中分别对应采用第一混合搅拌器3、第二混合搅拌器4进行搅拌，在第二混合反应罐8中，通过聚合硫酸铁投加装置5、PAM阳离子投加装置6；与不同组分药剂进行混凝反应，最终出水沉淀池9固体悬浮物及硬度浓度大幅降低。

上述在第一混合反应罐7中投加熟石灰粉，在第二混合反应罐8同时投加聚合硫酸铁和PAM阳离子，并控制第一混合搅拌器3与第二混合搅拌器4的转速，保证渗滤液与药剂充分混合反应，使得渗滤液固体悬浮物及硬度的去除效率显著提高。

不同于传统混凝土式混合反应池，本实用新型混合反应罐及出水沉淀池全部采用碳钢Q235材质，罐体内部用环氧树脂进行防腐处理，能有效避免钢制结构被渗滤液腐蚀，罐体外部涂刷防腐漆，与传统混凝土结构相比，钢制结构用具有生产周期短，施工方便，一次性投资成本底等特点。第一混合反应罐7及第二混合反应罐8高径比为7：6，混合搅拌器插入罐体深度约为总高度的3/4，第一混合反应罐7及第二混合反应罐8的下部连通，实现过水功能，两个反应罐的水力停留时间均为1.5h，出水沉淀池锥斗水平角度为65°，表面水力负荷为0.75m³/(m².h)，过大的停留时间与过低的表面负荷均会造成投资成本的增加，且效果不会明显增加。

从原理上来说，垃圾渗滤液先进入第一混合反应罐7，在第一混合反应罐7中投加熟石灰粉，在第一混合搅拌器3的作用下充分搅拌，确保足够的反应时间以保证渗滤液与石灰粉充分反应，石灰软化法是药剂软化法的一种，它利用氢氧根与水中碱度反应生成的碳酸根，去除钙镁硬度，利用氢氧根直接去除铁硬度。渗滤液与石灰粉充分混合反应后，进入第二混合反应罐8，在第二混合搅拌器4的作用下充分搅拌，确保足够的反应时间以保证渗滤液与聚合硫酸铁、PAM阳离子充分反应。聚合硫酸铁是无机絮凝剂与PAM阳离子有机絮凝剂在渗滤液中产生协同作用，便会产生压缩双电层，使渗滤液中的固体悬浮微粒失去稳定性，胶粒物相互凝聚使微粒增大，形成絮凝体、矾花。絮凝体长大到一定体积后即在重力作用下脱离水相沉淀，从而去除渗滤液中的大量悬浮物，达到固液分离的效果。最终经出水沉淀池9沉淀后的渗滤液硬度及固体悬浮物得到大幅去除。

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面对附图作简单说明。

附图说明

图1为一种渗滤液预处理系统加药装置结构示意图。

图中：1、进水阀门；2、熟石灰粉投加装置；3、第一混合搅拌器；4、第二混合搅拌器；5、聚合硫酸铁投加装置；6、PAM阳离子投加装置；7、第一混合反应罐；8、第二混合反应罐；9、出水沉淀池。

具体实施方式

本实用新型的实施例提供一种生活垃圾焚烧厂渗滤液预处理处理系统的加药装置，如图1所示，一种渗滤液预处理系统加药装置，包括进水阀门1、熟石灰粉投加装置2、第一混合搅拌器3、第二混合搅拌器4，聚合硫酸铁投加装置5、PAM阳离子投加装置6、第一混合反应罐7、第二混合反应罐8和出水沉淀池9；打开进水阀门1，渗滤液通过进水阀门1以熟石灰粉投加装置2投入熟石灰粉，依次流过第一混合反应罐7、第二混合反应罐8和出水沉淀池9，在不同转速混合搅拌器搅拌作用下，在第一混合反应罐7、第二混合反应罐8中分别对应采用第一混合搅拌器3、第二混合搅拌器4进行搅拌，在第二混合反应罐8中，通过聚合硫酸铁投加装置5、PAM阳离子投加装置6；与不同组分药剂进行混凝反应，最终出水沉淀池9固体悬浮物及硬度浓度大幅降低。

上述在第一混合反应罐7中投加熟石灰粉，在第二混合反应罐8同时投加聚合硫酸铁和PAM阳离子，并控制第一混合搅拌器3与第二混合搅拌器4的转速，保证渗滤液与药剂充分混合反应，使得渗滤液固体悬浮物及硬度的去除效率显著提高。

具体来说，渗滤液先进入第一混合反应罐7，第一混合搅拌器3的转速控制在85r/min，开启熟石灰粉投加装置2，投加90％含量石灰粉，停留时间控制在1.5h，停留时间过短则药剂混合不均匀，难以形成较大的絮体，停留时间过长则会打碎已经形成的絮体，影响处理效果，当石灰粉投加量达到3.2g/L的浓度时，渗滤液中的硬度达到最低，去除率为73.5％；经过石灰粉反应的渗滤液混合液通过第一混合反应罐7下部的过水孔进入到第二混合反应罐8，提前开启第二混合搅拌器4，转速控制在35r/min，并同时开启聚合硫酸铁投加装置5和PAM阳离子投加装置6，停留时间控制在1.5h，当聚合硫酸铁投加量控制在200mg/L，PAM阳离子控制在3mg/L时，聚合硫酸铁无机絮凝剂与PAM阳离子有机絮凝剂在渗滤液中产生较为理想的协同作用，固体悬浮物去除率达到最高。最终进入出水沉淀池9的沉淀后分层效果明显，出水沉淀池9表面水力负荷控制在0.75m³/(m².h)，悬浮物及杂质沉积在出水沉淀池9底部，取上清液测得固体悬浮物去除率达到92.7％，硬度去除率达到73.5％。本实用新型通过不同混凝剂与絮凝剂的组合式投加，在确定了不同组分药剂投加量及混合搅拌器转速条件下，药剂与渗滤液充分反应，最终实现较好的固体悬浮物及硬度去除效果，更能保障渗滤液系统的稳定运行。去除率对比表见表1：

表1与传统加药装置效果对比表

本实用新型由于采用不同混凝剂与絮凝剂的组合式投加，通过控制混合搅拌器转速在不同位置进行药剂投加，使得渗滤液中固体悬浮物及硬度的去除效率显著提高。

Claims (3)

1.一种渗滤液预处理系统加药装置，其特征在于，包括渗滤液进水阀门(1)、熟石灰粉投加装置(2)、第一混合搅拌器(3)、第二混合搅拌器(4)，聚合硫酸铁投加装置(5)、PAM阳离子投加装置(6)、第一混合反应罐(7)、第二混合反应罐(8)和出水沉淀池(9)；渗滤液管道依次通过所述进水阀门(1)、第一混合反应罐(7)、第二混合反应罐(8)和出水沉淀池(9)连通；所述第一混合反应罐(7)第二混合反应罐(8)的连通是在两个反应罐的下部互相连通过水，所述第一混合反应罐(7)和第二混合反应罐(8)分别对应设有第一混合搅拌器(3)和第二混合搅拌器(4)，所述第一混合反应罐(7)设有连通熟石灰粉投加装置(2)的进料口；所述第二混合反应罐(8)设有连通聚合硫酸铁投加装置(5)的进料口和PAM阳离子投加装置(6)的进料口。

2.根据权利要求1所述的一种渗滤液预处理系统加药装置，其特征在于，第一混合反应罐(7)与第二混合反应罐(8)高径比为7：6。

3.根据权利要求1所述的一种渗滤液预处理系统加药装置，其特征在于，第一混合搅拌器(3)和第二混合搅拌器(4)插入对应第一混合反应罐(7)与第二混合反应罐(8)的深度为总高度的3/4。

Images