申请日2016.06.20
公开(公告)日2017.12.29
IPC分类号C08H99/00; C07G99/00
摘要
本发明公开了一种从垃圾渗滤液中提取腐殖酸的方法。本发明所提供的从垃圾渗滤液膜处理浓缩液中提取腐殖酸的方法，是将第一套膜处理系统与第二套膜分离系统通过管线相连，将垃圾渗滤液泵入第一套膜处理系统，将处理过程的带有压力的浓缩液直接通入第二套膜分离系统中，处理得到腐殖酸。本发明方法克服了渗滤液膜处理浓缩液提取腐殖酸技术存在的动力消耗大、能量浪费严重的问题，充分、合理的利用处理过程中的能量，具有良好的社会和经济效益。
权利要求书
1.一种从垃圾渗滤液中提取腐殖酸的方法，其特征在于：是将 两套膜系统通过管线直接相连，然后，将垃圾渗滤液泵入操作压力为1-20MPa的第 一套膜处理系统，将处理过程中带有压力的浓缩液通入操作压力为0.5-1.5MPa的第 二套膜分离系统中，通过第二套膜分离系统提取得到腐殖酸;所述第一套膜处理系统 为膜的截留分子量小于1000的纳滤或反渗透膜处理系统;所述第二套膜分离系统的 膜为截留分子量为300-1000的超滤膜或纳滤膜。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述第一套膜处理系统与第二套 膜分离系统的连接管线带有减压阀。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述第二套膜分离系统还带有循 环泵。
说明书
一种从垃圾渗滤液中提取腐殖酸的方法
技术领域
本发明涉及一种从垃圾渗滤液中提取腐殖酸的方法。
背景技术
渗滤液是世界范围内填埋场所面临的一大难题。随着垃圾填埋场填埋时间的增 长，BOD/COD比值逐渐下降，渗滤液越来越难以处理已成为公认事实。近几年国内外 的诸多研究及实践证实，生物处理可实现高效脱氮，但有机污染物控制指标通常难以 实现，渗滤液经生物处理后出水残余的COD一般在300～1500mg/L之间。进一步的 研究表明，生物处理出水中有机物几乎全部是极难降解的腐殖酸，它是渗滤液难处理 的主要原因。
随着环境保护标准日趋严格，许多国家对渗滤液处理的要求越来越高。膜处理技术是指在压差 推动下进行的物理分离过程，包括微滤、超滤、纳滤、反渗透等。为确保出水水质达 标，纳滤和反渗透常用于最后的分离过程，微滤和超滤一般用于纳滤和反渗透的预处 理。纳滤可去除分子量为200～1000以上的有机物和多价离子，操作压力通常在1.0～ 4.0Mpa之间。反渗透可去除分子量小于200的有机物以及各种离子，其实质是脱水技 术，操作压力通常在3.0～20.0Mpa之间。膜处理渗滤液时把进料分成两部分，一部 分是比较干净的透过液(处理出水)，另一部分是含被截留物质(包括腐殖酸)的浓 缩液。膜处理系统通常设置浓缩液循环管路，以便获得较高的浓缩倍数以及防止膜堵 塞。
膜技术能够高效截留腐殖酸，确保出水达到相当高的排放标准，但是大量的高分 子和小分子有机物、无机盐类以及微量重金属、有毒有机物等物质也一同被截留在膜 浓缩液中。
对于回收的浓缩液，最初一般采用回灌方法将其返回到填埋场中，但是，在此循 环中溶解盐类会很快积累，导致渗滤液的渗透压迅速增高，使膜系统效率降低或失效。 目前，膜浓缩液大多被运送到污水处理厂等设施进行处理，从污染物总量控制的角度 出发，基本相当于将全部渗滤液转移至污水处理厂。
在膜处理浓缩液中含有大量腐殖酸，对植物的生长有一定的积极效应，但同时还 有无机盐类、重金属、有毒有机物等毒性物质，长期直接施用会对植物产生抑制作用， 甚至导致植物死亡。需要对其中的腐殖酸进行处理才能应用于工、农业中。
从渗滤液膜处理浓缩液中提取腐殖酸，并去除其中的无机盐类和重金属等杂质， 是实现渗滤液膜处理浓缩液中腐殖酸资源化的必要前提。已公开文献中均采用合适截 留分子量的膜单元分离提取渗滤液中的腐殖酸，腐殖酸保留在膜单元的浓缩相，而无 机盐、重金属以及大量水分则透过膜单元形成透过液。此过程中需要外加动力以提供 膜单元分离提取腐殖酸所需要的压差。
发明内容
针对渗滤液膜处理浓缩液提取腐殖酸技术存在的动力消耗大、能量浪费严重的问题，本 发明提供了一种从垃圾渗滤液膜处理浓缩液中提取腐殖酸的方法。
本发明所提供的从垃圾渗滤液膜处理浓缩液中提取腐殖酸的方法，是将两套膜系 统通过管线直接相连，然后，将垃圾渗滤液泵入第一套膜处理系统，将处理过程中带 有压力的浓缩液通入第二套膜分离系统中，通过第二套膜分离系统提取得到腐殖酸。
其中，第一套膜处理系统用于浓缩垃圾渗滤液，第二套膜分离系统用于从浓缩液 中提取腐殖酸。当浓缩液压力高于第二套膜分离系统所需要的操作压力时，两套膜系 统的连接管线带有减压阀;为了能补充第二套膜分离系统提取过程中的动力消耗，在 第二套膜分离系统中还带有循环泵。
第二套膜分离系统常用的膜为纳滤膜或超滤膜，截留分子量为300-1000，操作 压力为0.5-1.5MPa。
第一套膜处理系统常用的膜为纳滤膜或反渗透膜，截留分子量小于1000，操作压 力为1-20MPa。
本发明的有益效果：
1、纳滤和反渗透等渗滤液膜处理工艺运行成本较高，动力消耗大是主要因素之 一，其操作压力通常高达1-20MPa，很大部分动力由于浓缩液排放而浪费。本发明 提供的一种从渗滤液膜处理浓缩液中提取腐殖酸的方法可充分利用原渗滤液膜处理 系统的残留动力，避免能源浪费;
2、渗滤液中腐殖酸可提取为液态肥实现资源化，但是提取过程动力消耗很大。 本发明提供的一种从渗滤液膜处理浓缩液中提取腐殖酸的方法可充分利用原渗滤液 膜处理系统的动力，节约能源效果显著;
3、本发明将渗滤液膜处理工艺的动力节余与腐殖酸资源化膜分离系统的动力需 求有效结合在一起，既解决了膜处理浓缩液的处理难题，又实现了腐殖酸的资源化利 用，而且还节省了大量能源，是资源节约型、环境友好型社会建设的有力技术支撑。
