CN217627886U - 一种垃圾中转站渗滤液快速处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种垃圾中转站渗滤液快速处理装置，包括依次相连的快速混合机械搅拌装置、慢速混合机械搅拌装置以及斜管沉淀装置，快速混合机械搅拌装置的第一主体内部设置为配水区和反应结晶成核区，配水区与废水进水管和加药管相连，反应结晶成核区内设有快速机械搅拌设备和pH探测头；慢速混合机械搅拌装置的第二主体上部设有反应结晶生长区，反应结晶生长区内设有慢速搅拌设备；斜管沉淀装置的第三主体内设置为出水区、沉淀区和集泥区，其中沉淀区设有斜管。本实用新型的装置具有结晶率高、沉淀效率高、传质效率高及抗负荷性能强等特点，能够快速且高效地处理垃圾中转站渗滤液此类高浓度氨氮废水。

Description

一种垃圾中转站渗滤液快速处理装置

技术领域

本实用新型属于垃圾渗滤液回收处理技术领域，涉及一种垃圾中转站渗滤液快速处理装置，尤其涉及一种实现磷酸铵镁高效结晶并回收垃圾中转站渗滤液中的氮素的装置，具体来说是一种回收村镇垃圾中转站渗滤液氮素的磷酸铵镁（MgNH₄PO₄·6H₂O，MAP）反应器。

背景技术

据了解，2016年我国农村生活垃圾产生量约为1.8亿吨，人均垃圾产生量为0.8kg/d，其中至少有0.7亿吨以上未做任何处理。由于这类垃圾的渗滤液具有成分复杂、有机污染物浓度高、色度大且气味恶臭等特点，其液面不仅漂浮着大量的颗粒、杂质等，直接排放还会造成二次污染。如果对其无法及时处置而排入污水管网或河道水体，不但会污染周围环境，还会影响到地表水和地下水的安全，造成村镇环境和人体健康的一大危害。因此，需要对这类垃圾进行处理，使其处理后达到《生活垃圾转运站技术规范》（CJJT47-2016）中规定。另外，为了推动城乡建设绿色发展以及达到无害化处理，可持续发展等目标，可从垃圾中转站渗滤液中提取氮磷营养元素加以利用，以实现有效资源化利用。

目前，已有多种物理、化学和生物方法被用于从废水中回收氮磷元素，包括吸附法、膜分离技术、高级氧化技术、MAP结晶法和生物法等。相比较于传统的渗滤液处理工艺，采用MAP结晶法处理村镇垃圾中转站渗滤液，不仅能达到较好的脱氮除磷效果，同时对于环境保护和废物利用方面具有优越的特点。MAP沉淀不仅具有缓释肥料特性，可直接用于农业和园艺等，达到变废为宝的目的，进一步降低废水处理成本，还由于其絮状物质结构，具有一定的吸附性能，在NH₃-N去除的同时，COD也可以被大大去除，去除率甚至达到40%。考虑到成本效益、能源效率和环境影响，MAP结晶法因上述优点在未来的垃圾渗滤液处理中会得到大力提倡。

根据化学反应基本原理，MAP晶体的形成要求废水溶液中有一定浓度的镁离子、氨氮和正磷酸盐存在，且是一个可逆过程。其主要化学方程式为：

Mg²⁺ + NH₄ ⁺ + PO₄ ^3- + 6H₂O→ MgNH₄PO₄·6H₂O↓

Mg²⁺ + NH₄ ⁺ + HPO₄ ^2- + 6H₂O→ MgNH₄PO₄·6H₂O↓+ H⁺

Mg²⁺ + NH₄ ⁺ + H₂PO₄ ^2- + 6H₂O→ MgNH₄PO₄·6H₂O↓+ 2H⁺

近年来国内外研究者们对MAP结晶从各种废水如家禽粪便废水、化肥工业废水和城市垃圾渗滤液中进行脱氮除磷效能进行了较为广泛的应用研究，主要集中于水力条件（如流速，停留时间，搅拌强度等）的影响、反应器设计以及与其他废水处理技术联用等方面。整个MAP结晶过程可分为成核和生长两个阶段。而诱导时间长作为结晶过程的一大阻碍，为解决这一问题，有效的反应器的设计是必不可少。有效的反应器既能使进入容器的溶液充分反应，又能提供足够的时间使晶体充分生长，在反应和沉淀两个阶段都促进结晶反应。目前，搅拌型反应器(STRs)是研究中应用最为广泛的，如目前已开发出的机械搅拌反应器（专利申请号：201920364488.4）、间歇式机械搅拌反应器（CN201910209498.5）。而上述两种反应器，废水与投入的药剂并不能充分同时促进结晶的两个过程，导致存在传质效果差、药剂利用率低、晶体沉淀效率低下和回收难等关键问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种能实现MAP高效结晶及分离的垃圾中转站渗滤液快速处理装置。

为了解决以上技术问题，本实用新型提供一种垃圾中转站渗滤液快速处理装置，包括依次相连的快速混合机械搅拌装置、慢速混合机械搅拌装置以及斜管沉淀装置，所述快速混合机械搅拌装置包括第一主体，所述第一主体的内部从下至上依次设置为配水区和反应结晶成核区，所述配水区与废水进水管、镁源加药管和碱剂加药管相连，废水从废水进水管进入与加药管内喷射出的药剂直接混合；所述反应结晶成核区内设有快速机械搅拌设备和pH探测头；所述慢速混合机械搅拌装置包括第二主体，所述第二主体的上部设有反应结晶生长区，所述反应结晶生长区内设有慢速搅拌设备；所述斜管沉淀装置包括第三主体，所述第三主体的内部从上至下依次设置为出水区、沉淀区和集泥区，所述沉淀区设有一组斜管，将整个MAP沉淀区在横截面上铺满，相邻两斜管之间通道形成集水槽，即沉淀区内围通道构成集水槽，可高效截留混合液中的MAP晶体。

本实用新型根据MAP结晶形成过程分为三个独立装置，依次为进行结晶成核过程的快速混合机械搅拌装置、进行晶体生长过程的慢速混合机械搅拌装置以及进行晶体沉降聚集过程的斜管沉淀装置。废水从废水进水管进入快速混合机械搅拌装置内与镁源、碱剂反应，进行晶体成核，初步成核后的MAP晶体随水流进入慢速混合机械搅拌装置进行结晶生长，随后进入斜管沉淀装置进行沉淀，以收集MAP结晶。

进一步的，所述第一主体呈直筒形，其筒内高径比为1.4～2.2:1，在直筒形第一主体的底部设置有抽屉状的沉淀物收集箱；所述第二主体由圆筒形筒体和倒圆锥形筒体及底部抽屉状的沉淀物收集箱连接构成，所述反应结晶生长区设置在圆筒形筒体内，所述倒圆锥形筒体和底部抽屉状的沉淀物收集箱构成部分MAP集泥区；所述第三主体由长方形筒体和倒棱锥形筒体连接构成，所述出水区和沉淀区设置在长方形筒体内，所述集泥区设置在倒棱锥形筒体内。

进一步的，所述倒棱锥形筒体的底部设有带阀门的出料管，该出料管与底部抽屉状的沉淀物收集箱一起用于回收MAP。

这样，MAP回收分别由快混装置和慢混装置的底部抽屉状的收集箱和斜管沉淀装置的设置在倒棱锥形筒体底部的带有大孔径阀门的出料管收集。

进一步的，所述出水区内设有带穿水孔的出水渠，所述出水渠与设在长方形筒体外壁上的第三出水管相连，通过堰流的方式出水，所述第三出水管与出水箱相连。

进一步的，所述快速机械搅拌设备、慢速机械搅拌设备均包括搅拌轴和驱动电机，所述驱动电机与搅拌轴连接，所述搅拌轴上设有搅拌叶。所述快速机械搅拌设备的转速为120～240 rpm，所述慢速机械搅拌设备的转速为10～30 rpm。

这样，机械搅拌器通过驱动电机固定在顶部中心位置，从而实现药剂的混合，并有利于结晶反应。

进一步的，所述斜管的倾斜角度为45～60°，所述斜管与长方形筒体底部的MAP集泥区之间的距离为长方形筒体高度的1/7～1/5，所述斜管的高度占长方形筒体高度的1/4～1/2，所述斜管的长度为长方形筒体长度的0.65～1，相邻两斜管的间距为1.2～2.4cm。

进一步的，所述废水进水管通过第一蠕动泵与进水箱相连，所述镁源加药管通过第二蠕动泵与镁源储液瓶相连。

进一步的，所述碱液加药管通过pH自动电位滴定仪与碱液储瓶相连，所述pH自动电位滴定仪与设置在反应结晶成核区内的pH探测头连接。通过蠕动泵分别抽吸废水混合液与镁药剂到配水区，控制起始浓度n(Mg²⁺):n(PO₄ ^3-):n(NH₄ ⁺)=(0.5～2):(0.5～2):1之间，并通过快速机械搅拌设备使得反应结晶成核区混合液浓度均匀，通过pH自动电位滴定仪维持反应pH在8.0～11.0之间进行结晶反应；MAP晶体沉降于MAP集泥区，并定期开启阀门收集MAP晶体，未沉降的晶体会随着废水进入出水区，通过穿水孔汇集于位于顶部的出水渠排出。

进一步的，所述第一主体、第二主体的筒壁分别通过卡扣与穿孔挡板连接，所述穿孔挡板由安装在筒壁内侧的第一支架支撑，所述穿孔挡板上设有一组等距圆形小孔，穿孔挡板不仅用于紊流，以增大水头损失，从而增加GT值，有利于晶体碰撞和结晶，还有利于药剂和水混合；所述第一主体的上部设有第一出水管，所述第一出水管与设在第二主体内的第二进水管相连；所述第二主体的上部设有第二出水管，所述第二出水管与设在第三主体下部的第三进水管相连。

上述结构中，进水方式均采用下进上出，每个装置之间均由软管连接，集泥区底部设置出料口。快速混合机械搅拌装置形成的晶核随着水流从上端出水口管道流入慢速混合机械搅拌装置并进行晶体长大的过程。慢速混合机械搅拌装置底部形成少量MAP结晶，并随着搅拌，进一步形成结晶，结晶随着水流从上端出水口流入斜管沉淀装置。斜管沉淀装置的进水口位于长方形筒体底部，水流中的MAP晶体随之受到斜管的截留，并在倒棱锥形筒体的集泥区形成大量结晶。随后，处理的废水进入长方形筒体上部的出水区，并通过出水渠排出。待反应结束后，取出抽屉状MAP收集箱以及打开集泥区底部连接的出料管收集MAP结晶。

进一步的，在所述第三主体的筒壁内侧设有用来支撑出水渠和斜管的第二支架。

本实用新型的优点如下：

（1）结晶率高：本实用新型均采用下进上出的水流方式，快混、慢混装置的加药管及碱剂管均位于搅拌桨叶下端，与进样液于此形成配水区，在搅拌设备的作用下，使药剂与废水充分反应，提高了MAP结晶率。

（2）沉淀效率高：本实用新型利用斜管沉淀池原理，进水管位于斜管下方，在前两个机械搅拌装置的作用下，已经形成的MAP结晶在充分利用斜管截留的作用下，在集泥区集结成大，并在底端的排泥管对MAP结晶进行收集。

（3）传质效率高：本实用新型将结晶形成的两大过程分别在两个装置前后进行，提高了水流程，将诱导结晶成核过程和晶体生长过程充分的进行，提高了传质效率。此外，本实用新型的进水流速较快，在局部形成一定的湍流，有利于MAP诱导结晶成核的过程。在使用相同药剂的情况下，生成的MAP结晶更多。且所需反应时间更短。

（4）抗负荷性能强：本实用新型操作简单，可靠性强，适用于不同污染负荷的村镇垃圾中转站的渗滤液。

总之，本实用新型的MAP结晶反应装置具有结晶率高、沉淀效率高、传质效率高及抗负荷性能强等特点，能够快速且高效地处理垃圾中转站渗滤液此类高浓度氨氮废水。

附图说明

图1为本实用新型的装置流程示意图。

图2为本实用新型中快速混合机械搅拌装置的正视剖面图。

图3为本实用新型中慢速混合机械搅拌装置的正视剖面图。

图4为本实用新型中斜管沉淀装置的正视剖面图。

图5为本实用新型中实施例2渗滤液处理后氨氮和P回收率的示意图。

图6为本实用新型中实施例3渗滤液处理后氨氮和P回收率的示意图。

图中：1. 进水箱，2.快速混合机械搅拌装置，3.第一蠕动泵，4.第二蠕动泵，5.镁源储液瓶，6.pH自动电位滴定仪，7.碱液储瓶，8.慢速混合机械搅拌装置，9.斜管沉淀装置，10.出水箱，11.快速机械搅拌设备，12.镁源加药管，13.废水进水管，14.碱液加药管，15.pH探测头，16.第一出水管，17.穿孔挡板，18.第一支架，19.卡扣，20.慢速机械搅拌设备，21.第二进水管，22.第二出水管，23.第一抽屉状的MAP收集箱，24.第二抽屉状的MAP收集箱，25.第一法兰盘及偏心轮螺母，26.第一滑轨，27.第一水龙头，28.第二水龙头，29.第二法兰盘及偏心轮螺母，30.第二滑轨，31.第三进水管，32.斜管，33.出水渠，34.穿水孔，35.第三出水管，36.第二支架，37.阀门，38.出料管。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供的一种垃圾中转站渗滤液快速处理装置，根据MAP结晶的不同形成过程分为三个独立的装置，将晶核形成过程设计为快速混合机械搅拌装置2，晶体生长过程设计为慢速混合机械搅拌装置8，以及晶体沉淀过程设计为斜管沉淀装置9。并按照其反应过程还可划分为六个区，分别是配水区、反应结晶成核区、反应结晶生长区、MAP沉淀区、MAP集泥区和出水区。

如图1所示，一种垃圾中转站渗滤液处理装置，包括进水箱1、快速混合机械搅拌装置2、第一蠕动泵3、第二蠕动泵4、镁源储液瓶5、pH自动电位滴定仪6、碱液储瓶7、慢速混合机械搅拌装置8、斜管沉淀装置9和出水箱10。各装置底部均设有底座，底座为实心结构。

如图2所示，快速混合机械搅拌装置2包括呈直筒形的第一主体，第一主体的筒内高径比为1.4～2.2:1。第一主体的内部从下至上依次设置为配水区和反应结晶成核区，配水区与废水进水管13、镁源加药管12和碱液加药管14相连，废水从废水进水管13进入与加药管内喷射出的药剂直接混合。反应结晶成核区内设有快速机械搅拌设备11和pH探测头15，pH探测头15位于水表面下1～2cm。废水进水管13通过第一蠕动泵3与进水箱1相连，镁源加药管12通过第二蠕动泵4与镁源储液瓶5相连，碱液加药管14通过pH自动电位滴定仪6与碱液储瓶7相连，pH自动电位滴定仪6与设置在装置内的pH探测头15连接。镁源药剂可以为MgCl₂、MgSO₄、Mg(OH)₂、MgO、MgHSO₄和海水的任意一种，额外添加的磷酸盐可为Na₂HPO₄、NaH₂PO₄、H₃PO₄、KH₂PO₄、K₂HPO₄和骨粉的任意一种。另外，快速机械搅拌设备11设置在第一主体的顶部中心，在第一主体的筒壁上方设置五个卡扣，对应卡扣处开有五个孔，分别用来安装废水进水管13、镁源加药管12、碱液加药管14、快速机械搅拌设备11的搅拌轴和pH探测头15；在第一主体的筒壁下方设置四个穿孔挡板17以及四个卡扣19，该卡扣19用来固定管线，穿孔挡板17上设有一组等距排列的圆形小孔。第一主体的底部设置有第一抽屉状的MAP收集箱23，其通过第一法兰盘及偏向轮螺母25与反应结晶成核区连接且固定，并在反应结晶成核区的底面两边分别设置可与第一抽屉状的MAP收集箱23相配合的第一滑轨26，使得取下第一法兰盘及偏向轮螺母25后第一抽屉状的MAP收集箱23可沿第一滑轨26移动。当停止反应时，将反应区废水通过设置在反应结晶成核区侧壁上的第一水龙头27排出，并抽出第一抽屉状的MAP收集箱23回收沉淀物。

如图3所示，慢速混合机械搅拌装置8包括第二主体，第二主体由上部圆筒形筒体、下部倒圆锥形筒体及底部第二抽屉状的MAP收集箱24连接构成，反应结晶生长区设置在圆筒形筒体内，反应结晶生长区内设有慢速搅拌设备，倒锥形筒体设置有第一MAP集泥区，其作用类似于集泥斗，倒锥形筒体的底部设有第二抽屉状的MAP收集箱24。第二抽屉状的MAP收集箱24通过第二法兰盘及偏心轮螺母29与第一MAP集泥区连接且固定，并在第一MAP集泥区底面两边分别设置可与第二抽屉状的MAP收集箱24相配合的第二滑轨30，使得取下第二法兰盘及偏向轮螺母29后第二抽屉状的MAP收集箱24可沿第二滑轨30移动。当整个反应停止时，第二主体内废水通过设置在第一MAP集泥区侧壁上的第二水龙头28排出，并抽出第二抽屉状的MAP收集箱24收集沉淀物。第二主体的反应结晶生长区也设置有镁源加药管12和pH探测头15。在圆筒形筒体的筒壁上方设置五个卡扣19，用来安装第二进水管21、镁源加液管12、慢速机械搅拌设备20的搅拌轴和pH探测头15等，下方设置四个穿孔挡板17以及四个卡扣19，该卡扣19用来固定管线，穿孔挡板17内部设有等距圆形小孔。使用时，第一主体、第二主体的筒壁通过卡扣19与穿孔挡板17连接，穿孔挡板17由安装在筒壁内侧的第一支架18支撑。

如图4所示，斜管沉淀装置9包括第三主体，第三主体由长方形筒体和倒棱锥形筒体连接构成，出水区和MAP沉淀区从上至下依次设置在长方形筒体内，第二MAP集泥区设置在倒棱锥形筒体内。出水区内设有带穿水孔34的出水渠33，出水渠33与设在长方形筒体外壁上的第三出水管35相连，通过堰流的方式出水。第三出水管35与出水箱10相连。MAP沉淀区设有一组斜管32，将整个MAP沉淀区在横截面上铺满，相邻两斜管32之间的通道构成集水槽，用来高效截留混合液中的MAP晶体。在第三主体的筒壁内侧设有用来支撑出水渠33和斜管32的第二支架36。其中，斜管32与横截面的倾斜角度为45～60°，斜管32与长方形筒体底部的MAP集泥区之间的距离为长方形筒体高度的1/7～1/5，斜管32的高度占长方形筒体高度的1/4～1/2，斜管32的长度为长方形筒体长度的0.65～1，相邻两斜管32的间距为1.2～2.4 cm。倒棱锥形筒体的底部设有带大孔径阀门37的出料管38。斜管沉淀装置9采用斜管沉淀方式，其内设置斜管32，斜管32上部分设计集水槽，斜管位置为沉淀区，其下部为集泥区，上部为清水区，并通过集水槽流出。

另外，快速机械搅拌设备11、慢速机械搅拌设备20均包括搅拌轴和驱动电机，驱动电机安装在装置顶部中心与搅拌轴连接，搅拌轴上设有搅拌叶。其中快速机械搅拌设备11的转速为120～240 rpm，慢速机械搅拌设备20的转速为10～120 rpm。第一主体的上部设有第一出水管16，第一出水管16与设在第二主体内的第二进水管21相连；第二主体的上部设有第二出水管22，第二出水管22与设在第三主体下部的第三进水管31相连。

MAP结晶装置的使用方法如下：将村镇垃圾中转站渗滤液放入进水箱1，通过蠕动泵3进入快速混合机械搅拌装置2，同时MgCl₂药剂通过第二蠕动泵4加入快速混合机械搅拌装置2，在快速机械搅拌设备11的作用下，使反应器中液体pH均匀反馈于pH自动电位滴定仪6的pH探测头15，并维持pH在9.0～10.0之间，随水流进入慢速混合机械搅拌装置8，在慢速机械搅拌设备20的作用下，于此进行晶体生长过程，随后水流进入斜管沉淀装置9，在斜管32的截留作用下，在集泥区集结成大，并在底端的排泥管对MAP结晶进行收集。整个处理过程是采用连续流，水力停留时间通过第一蠕动泵3抽吸废水的流量来控制，整个流程的水力停留时间在50～200 min之间。

实施例2

本实施例提供一种村镇垃圾中转站渗滤液的处理方法，具体步骤如下:

（1）量取150 L的村镇垃圾渗滤液，经过滤网简单过滤去除树叶、塑料、砂砾等固体，储存放于进水箱1，加入一定量的Na₂HPO₄，使得N/P摩尔比约近似于1，在搅拌均匀后，静置12个小时。

（2）从废水进水管13加入氨氮为540~575 mg/L的渗滤液，同时从镁源加药管12加入MgCl₂至快速混合机械搅拌装置2，保证废水混合液中Mg:N:P摩尔比为1.2:1:1，启动快速机械搅拌设备11使废水均匀混合，搅拌速度控制在120～240 rpm；启动pH自动电位滴定仪6，通过pH探测头15实时检测废水混合液的pH，反馈给机器后通过碱液加药管14加入一定量浓度为12.5 mol/L的NaOH溶液于底部与废水混合液进行配水，使得整个反应装置内溶液的pH维持在9.4～9.6之间。水力停留时间为32 min，MAP晶体充分进行成核过程，在重力作用下，水流进入到慢速混合机械搅拌装置8。

（3）水流随着慢速混合机械搅拌装置8的第二进水管21进入装置，并实时测定混合液的pH并维持在9.4～9.6之间，启动慢速机械搅拌设备20，搅拌速率控制在10～30 rpm，水力停留时间为64 min，使已经初步成核的MAP晶体在该反应器中充分进行晶体生长过程。并在重力作用下，已完成反应的废水进入至斜管沉淀装置9。

（4）斜管沉淀装置9采用上流式斜管沉淀的原理，水流方向为下进上出，水力停留时间为64 min，使已在前面两个装置形成的MAP固液混合物，经过MAP沉淀区被充分截留，生成的晶体颗粒由于重力作用沉降于底部倒棱锥形的MAP集泥区并集结成大的沉淀颗粒。上端出水区的水流通过穿水孔34进入到出水渠33，并随第三出水管35进入出水箱10。由于整个过程采用的是连续流，待沉淀池底部集泥区收集满之后，打开阀门37，使用300目的过滤袋，分别通过出料管38和第一抽屉状的MAP收集箱23、第二抽屉状的MAP收集箱24 收集MAP缓释肥。

在上述实施例中，在机械搅拌装置内将快速机械搅拌设备11和慢速机械搅拌设备20固定在装置中心顶部位置，从而有助于实现向上混合药剂，利于药剂充分混合并形成结晶。

在上述实施例中，在机械搅拌装置内靠近出水口液面下方3～5 cm处以及搅拌桨叶下方2～3 cm处设有卡扣19，即起到固定管线的作用，避免了搅拌设备对管线的缠绕的作用，又实现在装置最下方形成配水区，有助于结晶反应充分进行。

通过上述操作步骤，垃圾中转站渗滤液氨氮浓度降低至100 mg/L以下，即氨氮去除率达85%以上，总磷浓度降低至3 mg/L以下，回收率高达99%（见图5）。

实施例3

本实施例提供一种村镇垃圾中转站渗滤液的处理方法，具体步骤如下。

（1）量取150 L的村镇垃圾渗滤液，经过滤网简单过滤去除树叶、塑料、砂砾等固体，储存于进水箱1，测得氨氮浓度为95~110 mg/L，加入一定量的Na₂HPO₄，使得N/P摩尔比约近似于1，在搅拌均匀后，静置12个小时。

（2）从废水进水管13加入氨氮为140 mg/L的渗滤液，同时从镁源加药管12加入MgCl₂至快速混合机械搅拌装置2，保证废水混合液中Mg:N:P摩尔比为1:1:1，启动快速机械搅拌设备11使废水均匀混合，搅拌速度控制在120～240 rpm；启动pH自动电位滴定仪6，通过pH探测头15实时检测废水混合液的pH，反馈给机器后通过碱液加药管14加入一定量浓度为2 mol/L的NaOH溶液于底部与废水混合液进行配水，使得整个反应装置内溶液的pH维持在9.4～9.6之间。水力停留时间为10 min，MAP晶体充分进行成核过程，在重力作用下，水流进入到慢速混合机械搅拌装置8。

（3）水流随着慢速机械搅拌装置8的第二进水管21进入装置，并实时测定混合液的pH并维持在9.4～9.6之间，启动慢速机械搅拌设备20，搅拌速率控制在10～30 rpm，水力停留时间为20 min，使已经初步成核的MAP晶体在该反应器中充分进行晶体生长过程。并在重力作用下，已完成反应的废水进入至斜管沉淀装置9。

（4）斜管沉淀装置9采用上流式斜管沉淀的原理，水流方向为下进上出，水力停留时间为20 min，使已在前面两个装置形成的MAP固液混合物，经过MAP沉淀区被充分截留，生成的晶体颗粒由于重力作用沉降于底部倒棱锥形的MAP集泥区并集结成大的沉淀颗粒。上端出水区的水流通过穿水孔34进入到出水渠33，并随第三出水管35进入出水箱10。由于整个过程采用的是连续流，待沉淀池底部集泥区收集满之后，打开阀门37，使用300目的过滤袋，分别通过出料管38和第一抽屉状的MAP收集箱23、第二抽屉状的MAP收集箱24 收集MAP缓释肥。

在上述实施例中，在机械搅拌装置内将快速机械搅拌设备11和慢速机械搅拌20固定装置中心顶部位置，从而有助于实现向上混合药剂，利于药剂充分混合并形成结晶。

在上述实施例中，在机械搅拌装置靠近出水口液面下方3～5 cm处以及搅拌桨叶下方2～3 cm处设有卡扣19，即起到了固定管线的作用，避免了搅拌设备对管线的缠绕的作用，又实现在装置最下方形成配水区，有助于结晶反应充分进行。

通过上述操作步骤，垃圾中转站渗滤液氨氮浓度降低至30 mg/L以下，即氨氮去除率达85%，总磷浓度降低至12 mg/L以下，回收率高达95%以上（见图6）。

除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种垃圾中转站渗滤液快速处理装置，其特征在于：包括依次相连的快速混合机械搅拌装置、慢速混合机械搅拌装置以及斜管沉淀装置，所述快速混合机械搅拌装置包括第一主体，所述第一主体的内部从下至上依次设置为配水区和反应结晶成核区，所述配水区与废水进水管、镁源加药管和碱剂加药管相连，所述反应结晶成核区内设有快速机械搅拌设备和pH探测头；所述慢速混合机械搅拌装置包括第二主体，所述第二主体的上部设有反应结晶生长区，所述反应结晶生长区内设有慢速搅拌设备；所述斜管沉淀装置包括第三主体，所述第三主体的内部从上至下依次设置为出水区、沉淀区和集泥区，所述沉淀区设有一组斜管，相邻两斜管之间通道形成集水槽。

2.根据权利要求1所述一种垃圾中转站渗滤液快速处理装置，其特征在于：所述第一主体呈直筒形，其筒内高径比为1.4～2.2:1；所述第二主体由圆筒形筒体和倒圆锥形筒体及底部抽屉状的沉淀物收集箱连接构成，所述反应结晶生长区设置在圆筒形筒体内，所述倒圆锥形筒体和底部抽屉状的沉淀物收集箱构成部分MAP集泥区；所述第三主体由长方形筒体和倒棱锥形筒体连接构成，所述出水区和沉淀区设置在长方形筒体内，所述集泥区设置在倒棱锥形筒体内。

3.根据权利要求2所述一种垃圾中转站渗滤液快速处理装置，其特征在于：所述倒棱锥形筒体的底部设有带阀门的出料管。

4.根据权利要求2所述一种垃圾中转站渗滤液快速处理装置，其特征在于：所述出水区内设有带穿水孔的出水渠，所述出水渠与设在长方形筒体外壁上的第三出水管相连。

5.根据权利要求1所述一种垃圾中转站渗滤液快速处理装置，其特征在于：所述快速机械搅拌设备的转速为120～240 rpm，所述慢速混合机械搅拌装置的转速为10～30 rpm。

6.根据权利要求2所述一种垃圾中转站渗滤液快速处理装置，其特征在于：所述斜管的倾斜角度为45～60°，所述斜管与长方形筒体底部的MAP集泥区之间的距离为长方形筒体高度的1/7～1/5，所述斜管的高度占长方形筒体高度的1/4～1/2，所述斜管的长度为长方形筒体长度的0.65～1，相邻两斜管的间距为1.2～2.4 cm。

7.根据权利要求1所述一种垃圾中转站渗滤液快速处理装置，其特征在于：所述废水进水管通过第一蠕动泵与进水箱相连，所述镁源加药管通过第二蠕动泵与镁源储液瓶相连。

8.根据权利要求1所述一种垃圾中转站渗滤液快速处理装置，其特征在于：所述碱剂加药管通过pH自动电位滴定仪与碱液储瓶相连，所述pH自动电位滴定仪与设置在反应结晶成核区内的pH探测头连接。

9.根据权利要求1所述一种垃圾中转站渗滤液快速处理装置，其特征在于：所述第一主体、第二主体的筒壁分别通过卡扣与穿孔挡板连接，所述穿孔挡板由安装在筒壁内侧的第一支架支撑，所述穿孔挡板上设有一组等距圆形小孔；所述第一主体的上部设有第一出水管，所述第一出水管与设在第二主体内的第二进水管相连；所述第二主体的上部设有第二出水管，所述第二出水管与设在第三主体下部的第三进水管相连。

10.根据权利要求1所述一种垃圾中转站渗滤液快速处理装置，其特征在于：在所述第三主体的筒壁内侧设有用来支撑出水渠和斜管的第二支架。

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