申请日2013.10.25
公开(公告)日2015.03.25
IPC分类号C02F9/10; C02F1/44; C02F1/66; C02F1/469
摘要
本发明公开了一种处理垃圾焚烧厂渗滤液膜处理浓缩液的方法,包括:将碱加入垃圾焚烧厂渗滤液膜处理浓缩液中进行反应,得到含沉淀的混合液;对所述混合液进行微滤,得到第一透过液和截流液;对所述截留液进行板框压滤脱水,得到第二透过液和泥饼,所述第二透过液返回至加碱步骤进行循环处理,所述泥饼进行固化;往所述第一透过液中加酸,调节pH至6-9,然后通过电渗析对第一透过液进行脱盐,得到电渗析淡水和电渗析浓水;将所述的电渗析浓水蒸发结晶,通过反渗透对所述的电渗析淡水进行浓缩,得到第三透过液和浓缩液;所述第三透过液直接排放,所述浓缩液进行干燥固化。本发明的方法简单,处理效果好,垃圾渗滤液膜浓缩液的回收率高。
权利要求书
1.一种处理垃圾焚烧厂渗滤液膜处理浓缩液的方法,其特征在于, 包括:
(1)将碱加入垃圾焚烧厂渗滤液膜处理浓缩液中进行反应,得到含 沉淀的混合液;
(2)对所述混合液进行微滤,得到第一透过液和截流液;
(3)对所述截留液进行板框压滤脱水,得到第二透过液和泥饼,所 述第二透过液返回步骤(1)进行循环处理,所述泥饼进行固化;
(4)往所述第一透过液中加酸,调节pH至6-9,然后通过电渗析对 第一透过液进行脱盐,得到电渗析淡水和电渗析浓水;
(5)将所述的电渗析浓水蒸发结晶,通过反渗透对所述的电渗析淡 水进行浓缩,得到第三透过液和浓缩液;
(6)所述第三透过液直接排放,所述浓缩液进行干燥固化;
步骤(1)中,加入碱后,体系的pH为10.5-12.0;
步骤(2)中,采用管式微滤膜对所述混合液进行微滤;所述管式微 滤膜的孔径为0.05-0.2μm;所述管式微滤膜的运行压力为 0.35-0.45MPa。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的碱为氢氧化钠、 氢氧化钙或碳酸钠。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述截流液中的沉淀物 含量达到2-5%时进行板框压滤脱水。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(4)中,调节pH 至6.5-7.5。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(5)中,反渗透时, 反渗透膜的脱盐率为99.0-99.8%。
说明书
一种处理垃圾焚烧厂渗滤液膜处理浓缩液的方法
技术领域
本发明属于污水处理技术领域,尤其涉及一种处理垃圾焚烧厂渗滤液 膜处理浓缩液的方法。
背景技术
近年来,由于环境问题的进一步突出,城市垃圾引起了各相关部门和 科研机构的重视,城市生活垃圾的综合治理水平得到了显著的提高,城市 生活垃圾正按照以减量化为基础,以无害化为主体,以资源化为目标的垃 圾治理基本方针稳定发展。就研究现状而言,无害化处理技术主要包括垃 圾焚烧法、堆肥发酵处理法和卫生填埋。
垃圾焚烧法除了烟气污染等需要进行控制和处置以外,同样也存在垃 圾渗滤液的问题。这是一种水质变化大、成分复杂、有机物浓度高、氨氮 含量高、含盐量高、腐殖质浓度高的废水,处理难度非常大。垃圾渗滤液 的处理方式主要有回灌法、物化法、生化法等。随着国家环保要求的提高, 目前国内已建成的采用常规处理工艺的渗滤液处理设施,其处理后出水都 不能满足《GB16889-2008生活垃圾填埋场污染控制标准》的要求。
目前,垃圾渗滤液最有效的处理方法为生化法+膜处理,但是膜处理 工艺产生的浓缩液水量较大,且浓缩液属高浓度、难生物降解的有机废水, 处理难度大,限制了生化法+膜处理联合工艺在垃圾渗滤液处理中的应用 与发展。
目前垃圾焚烧厂渗滤液膜处理浓缩液的主要处理方法为回喷和蒸发。 回喷法会使焚烧炉炉膛温度过低、甚至熄火的状况;蒸发法由于能耗高、 设备昂贵且设备损失严重,暂时难以推广,另外,如将浓缩液直接蒸发或 喷雾干燥因浓缩液中含中盐和有机物,会造蒸发器和喷雾干燥器板结,传 热系数下降,效率低下,最终导致无法处理。因此,至今并无有效的处理 垃圾焚烧厂渗滤液膜处理浓缩液的方法。
发明内容
本发明提供了一种处理垃圾焚烧厂渗滤液膜处理浓缩液的方法,工艺 简单,实用性强,且处理效果好,提高了垃圾渗滤液膜浓缩液的回收率。
一种处理垃圾焚烧厂渗滤液膜处理浓缩液的方法,包括:
(1)将碱加入垃圾焚烧厂渗滤液膜处理浓缩液中进行反应,得到含 沉淀的混合液;
(2)对所述混合液进行微滤,得到第一透过液和截流液;
(3)对所述截留液进行板框压滤脱水,得到第二透过液和泥饼,所 述第二透过液返回步骤(1)进行循环处理,所述泥饼进行固化;
(4)往所述第一透过液中加酸,调节pH至6-9,然后通过电渗析对 第一透过液进行脱盐,得到电渗析淡水和电渗析浓水;
(5)将所述的电渗析浓水蒸发结晶,通过反渗透对所述的电渗析淡 水进行浓缩,得到第三透过液和浓缩液;
(6)所述第三透过液直接排放,所述浓缩液进行干燥固化。
碱可与垃圾焚烧厂渗滤液膜处理浓缩液(以下称膜处理浓缩液)中的 钙、镁、重金属等离子反应生成沉淀,降低膜处理浓缩液的总硬度,而适 宜的pH不仅有利于反应的充分进行,同时还可保证沉淀的稳定,达到较 佳的沉淀效果,加入碱后,体系的pH为10.5-12.0,优选为11.0-11.5,更 优选是pH为11.5。
所述的碱为氢氧化钠、氢氧化钙或碳酸钠。上述的碱来源广,且价格 低廉。
微滤将所述混合液中的沉淀物、悬浮颗粒、胶体、大分子有机污染物 等截留,避免其在后续反渗透时堵塞、腐蚀反渗透膜,步骤(2)中,采 用管式微滤膜对所述混合液进行微滤。管式微滤膜对堵塞不敏感,易于清 洗,且膜组件中的压力损失较小,适用于含较高多沉淀物的过滤。
所述管式微滤膜的孔径为0.05-0.2μm,更优选为0.1μm。管式微 滤膜的孔径过小,容易堵塞,而孔径过大则不能有效截留污染物,影响过 滤效果。
所述管式微滤膜的运行压力为0.07MPa-0.7MPa,优选为0.1-0.5MPa, 更优选为0.35-0.45MPa,可保证管式微滤膜的具有较高的过滤效率。
为避免影响微滤,当截留液中的沉淀物积累到一定程度时,需及时进 行处理,通常,当所述截流液中的沉淀物含量达到2-5%时进行板框压滤 脱水。
电渗析可进一步去除微滤产水中的盐分,为更好的保护膜元件,延长 膜元件的使用寿命,电渗析前,调节pH至6-9,优选的pH为6.5-7.5,更 优选的pH为7.0。
反渗透可进一步截留电渗析淡水中的各种无机离子、胶体物质和大分 子溶质,反渗透时,可采用常规的反渗透膜即可,如卷式反渗透膜。
所述反渗透膜的脱盐率为99.0-99.8%,优选为99.5%,选用上述脱盐 率的反渗透膜能够达到更好的处理效果。为保证较高的反渗透效率,所述 反渗透膜的工作压力为0.5MPa-4.0MPa,优选为3-4MPa,更优选为 3.5MPa。
所述浓缩液通过喷雾干燥制成粉末后,再将粉末进行固化处理即可。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
本发明处理垃圾焚烧厂渗滤液膜处理浓缩液的方法,首先通过加碱去 除膜处理浓缩液中钙、镁、重金属等离子,降低了膜处理浓缩液的总硬度, 然后通过微滤进行初步处理后,由于垃圾焚烧厂相对于垃圾填埋场膜处理 浓缩液盐分高,污染物含量高等特点,如直接进行反渗透回收率会很低, 因此再通过电渗析降低微滤产水的盐分,最后再经过反渗透进行深度处理 即可。
本发明针对垃圾焚烧厂渗滤液膜处理浓缩液成分的特殊性,选择适宜 的处理工艺、工序,可达到较好的处理效果,处理出水达标。
本发明的方法提高了垃圾渗滤液膜浓缩液的回收率(可达80%),减 少了最终反渗透膜的浓水量。
本发明的方法工序设置合理,通过微滤、电渗析、反渗透逐渐除去污 染物,不仅处理效果好,还可降低对设备的损耗。
本发明工艺简单,操作简便,实用性强,处理效果好,其作为一种深 度处理技术,可以很好弥补现有垃圾焚烧厂渗滤液处理技术的不足。