申请日2005.07.15
公开(公告)日2007.02.07
IPC分类号C02F9/02; C02F9/10; C02F1/04; F23G7/04; C02F1/44; C05F7/00
摘要
渗滤液“生物处理+纳滤工艺”膜截留液的资源化方法，属于垃圾处理技术领域。为了解决填埋场渗滤液“生物处理+纳滤工艺”膜截留液处理的问题，本发明公开了一种城市生活垃圾填埋场渗滤液“生物处理+纳滤工艺”膜截留液的资源化方法，包括如下步骤：1)将渗滤液经“生物处理+纳滤工艺”后的膜截留液，泵入纳滤系统，操作压差为0.5～1.5Mpa，浓缩倍数为5～10倍，膜分离后得到浓缩液和透过液，所述纳滤系统所用膜是一种非软化纳滤膜，截留相对分子量为200～1000;2)让上述步骤得到的浓缩液流入浸没燃烧蒸发系统，燃烧室温度>750℃，浸没深度0.3～0.6m，浓缩倍数为5～10倍，浓缩、净化后得到有机液体肥料。
权利要求书
1.城市生活垃圾填埋场渗滤液“生物处理+纳滤工艺”膜截留液的资源化方法，其特征 在于，该方法包括如下步骤：
1)将渗滤液经“生物处理+纳滤工艺”后的膜截留液，泵入纳滤系统，操作压差为 0.5～1.5Mpa，浓缩倍数为5～10倍，膜分离后得到浓缩液和透过液，所述纳滤系统所用膜是一 种截留相对分子量为200～1000的纳滤膜;
2)让上述步骤得到的浓缩液流入浸没燃烧蒸发系统，燃烧室温度>750℃，浸没深度 0.3～0.6m，浓缩倍数为5～10倍，浓缩、净化后得到有机液体肥料。
2.根据权利要求1所述的资源化方法，其特征在于：渗滤液经“生物处理+纳滤工艺” 处理后出水中Ca2+>150mg/L、Mg2+>300mg/L时，所述纳滤系统中选用膜的截留相对分子量 为500～1000。
3.根据权利要求1所述的资源化方法，其特征在于：将所述纳滤系统的膜透过液和所述 浸没燃烧蒸发系统的蒸发冷凝液回流至渗滤液“生物处理+纳滤工艺”系统的调节池中处理。
说明书
渗滤液“生物处理+纳滤工艺”膜截留液的资源化方法
技术领域
本发明属于垃圾处理技术领域，特别涉及从城市生活垃圾填埋场渗滤液“生物处理+纳滤 工艺”膜截留液中提取腐殖酸并浓缩为有机液体肥料的资源化方法。
背景技术
城市生活垃圾填埋场渗滤液是一种高浓度有机废水，目前国内大量已建成的采用常规工 艺的渗滤液处理工程基本都达不到《生活垃圾填埋污染控制标准》中的一级排放标准。究其 原因通常认为由渗滤液的水质波动大、可生化性随填埋时间的增长而下降、氨氮含量高、营 养元素失衡等水质特点所致，而更本质的原因可能在于渗滤液中含有高浓度的难生物降解有 机物一腐殖酸。
生物处理是有机废水的最基本处理方法，目前在渗滤液处理实际工程中也应用的最广泛。 一方面，近年来一些新颖的生物脱氮途径不断被发现和揭示，对于通常含有高浓度的重碳酸 氢盐和氨氮的渗滤液，这些现象表现的特别明显，许多渗滤液处理的小试、中试和工程实践 均证明，只要合理选用生物反应器和优化工艺参数，即使氨氮浓度高至2700mg/l时，仍可通 过生物硝化达标。另一方面，早期渗滤液中有机物由于主要是由大量易于生物降解的脂肪酸 组成，因此采用生物处理是非常有效的。但是，由于渗滤液中还含有难生物降解有机物—— 腐植质，基本上从填埋场开始产生渗滤液，腐植质即存在其中，使得早期渗滤液经生物处理 后仍有300～800mg/L的COD无法去除，单纯生物处理的出水难于达到直接排放要求。并且 随着填埋时间的延续，渗滤液有机物中腐植质含量及所占的比例增加，进而导致渗滤液的可 生化性下降，由此造成常规生物法处理渗滤液可能难于正常运行，所以，生物法处理老龄期 渗滤液时效果不佳。虽然单靠生物处理不能使出水直接排放，但生物处理的设备简单、运行 管理可靠、成本低，通过合理选取反应器、工艺参数和改进处理单元等措施，就可以充分发 挥生物法处理渗滤液时高效生物硝化和净化可降解有机物的优点，目前国内外在许多工程实 践中已成功用MBR法或在常规反应器中增加挂膜能力强的填料的厌氧+缺氧+好氧工艺来去 除氨氮和可生物降解有机物，而生物处理出水中残留的难生物降解有机物则通过纳滤或RO进 一步净化，最终出水可稳定达到一级排放标准。实际上，这种工艺组合已成为把渗滤液处理 到一级排放标准的最佳技术之一，但也存在以下主要问题：截留浓缩液需进一步处理，投资 和运行费用较大等。目前处理截留浓缩液的常用方法有回灌、浓缩焚烧、固化、回流到生物 处理系统等，由于浓缩液中有机物为难生物降解，回灌、回流到生物处理系统效果不佳，并 可能引起系统难于正常运行，而浓缩焚烧、固化等成本昂贵。因此，有必要寻求处理截留浓 缩液在技术上可行、经济上更合理的方法。
发明内容
腐殖酸是渗滤液“生物处理+纳滤工艺”膜截留液中有机物的主要成分，比例可高达 50～90%。从无害化角度看，它是造成渗滤液原液及其经“生物处理+纳滤工艺”后所产生的 膜截留液难处理达标的主要污染物，从另一方面看，它又是有机肥料的主要成分，因此本发 明提供了从渗滤液“生物处理+纳滤工艺”膜截留液中分离腐殖酸后再浓缩为有机液体肥料的 资源化方法，同时本发明还解决了膜截留液难处理的问题。
本发明提供了一种城市生活垃圾填埋场渗滤液“生物处理+纳滤工艺”膜截留液的资源化 方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
1)将渗滤液经“生物处理+纳滤工艺”后的膜截留液，泵入纳滤系统，操作压差为 0.5～1.5Mpa，浓缩倍数为5～10倍，膜分离后得到浓缩液和透过液，所述纳滤系统所用膜是一 种截留相对分子量为200～1000的纳滤膜;
2)让上述步骤得到的浓缩液流入浸没燃烧蒸发系统，燃烧室温度>750℃，浸没深度 0.3～0.6m，浓缩倍数为5～10倍，浓缩、净化后得到有机液体肥料;
当渗滤液经“生物处理+纳滤工艺”处理后出水中Ca2+>150mg/L、Mg2+>300mg/L时，所 述纳滤系统中选用膜的截留相对分子量为500～1000。
纳滤系统的膜透过液和浸没燃烧蒸发系统的蒸发冷凝液可以回流至渗滤液“生物处理+ 纳滤工艺”系统的调节池中处理。
本发明的有益效果：1、渗滤液“生物处理+纳滤工艺”膜截留液中所含的难生物降解有 机物以腐殖酸为主，根据其分子量较大，先选择技术可行、经济合理的纳滤工艺进行分离浓 缩，又根据其难于挥发，再经浸没燃烧蒸发系统浓缩和净化，获得了产品一腐殖酸有机液体 肥料，这样既对渗滤液“生物处理+纳滤工艺”膜截留液进行了资源化利用，又解决了其难于 处理的难题。2、可利用本资源化方法对国内现有不能达标的渗滤液处理设施进行改造，一般 是在原有工艺的后端(生物处理后)增加纳滤工艺，调整、优化生物处理设施及其工艺参数， 再对纳滤工艺膜截留液采用本发明进行资源化利用，这样既可使整合后的渗滤液处理设施出 水中有机物达标，又可使该组合工艺所产生的膜截留液变废为宝，从而达到环境效益、社会 效益和经济效益的统一。3、本资源化方法可使填埋场产生的填埋气体得到了综合利用。4、 本资源化方法实用、先进，流程简单，占地少，无二次污染，运行简便、可靠。
