申请日2011.11.04
公开(公告)日2012.09.19
IPC分类号C02F9/10
摘要
本发明公开了一种垃圾渗滤液的膜浓缩液处理系统，该处理系统包括相连接的二次膜浓缩装置和蒸发浓缩装置。其中，二次膜浓缩装置用于对垃圾渗滤液的膜浓缩液进行二次浓缩，形成二次浓缩后的膜浓缩液，蒸发浓缩装置用于对二次浓缩后的膜浓缩液采用蒸发的方式继续浓缩。相比于回灌填埋场、回流渗滤液处理系统、焚烧、高级氧化、蒸发等膜浓缩液处理方式，本发明具有处理效果稳定可靠，能耗低和运行成本低的优势。
权利要求书
1.一种垃圾渗滤液的膜浓缩液处理系统，其特征在于，包括：
二次膜浓缩装置(200)和蒸发浓缩装置(300);其中
二次膜浓缩装置(200)包括达标水出口和二次浓缩液出 口;
蒸发浓缩装置(300)包括冷凝液和排气凝结水流出口和 蒸发浓缩后的膜浓缩液出口;并且
所述二次浓缩液出口与蒸发浓缩装置的进口相连接;以及
所述冷凝液和排气凝结水流出口与回流至原渗滤液处理 系统的输送管道相连接或与回灌至垃圾储存坑的输送管道相 连接。
2.根据权利要求1所述的膜浓缩液处理系统，其特征在于，
还包括腐殖质提取装置(100);并且
所述腐殖质提取装置(100)、所述二次膜浓缩装置(200) 和所述蒸发浓缩装置(300)依次顺序连接。
3.根据权利要求1或2所述的膜浓缩液处理系统，其特征在于，
还包括蒸干/干燥装置(400);并且
所述二次膜浓缩装置(200)、蒸发浓缩装置(300)和所 述蒸干/干燥装置(400)顺序连接。
4.根据权利要求3所述的膜浓缩液处理系统，其特征在于，
所述蒸发浓缩装置(300)包括蒸发器(310)、热泵(320)、 冷凝液排出泵(330)和循环泵(350);其中
所述蒸发器(310)包括喷洒端口、蒸汽出口和换热管 (3101);所述换热管(3101)包括冷凝水排出端和再热蒸汽 流入端;
所述热泵(320)连接于所述蒸发器(310)的所述蒸汽出 口与所述换热管(3101)的所述再热蒸汽流入端之间;
所述换热管(3101)的所述冷凝水排出端与所述冷凝液排 出泵(330)的进口相连接;以及
所述循环泵(350)与所述蒸发器(310)的所述喷洒端口 相连接。
5.根据权利要求4所述的膜浓缩液处理系统，其特征在于，
所述蒸发装置(300)还包括预热器(370);
所述预热器(370)设置有冷凝液进口，所述冷凝液进口 与所述冷凝液排出泵的出口相连接。
6.根据权利要求5所述的膜浓缩液处理系统，其特征在于，
所述预热器为级联的两级预热器。
7.根据权利要求6所述的膜浓缩液处理系统，其特征在于，
所述蒸发浓缩装置(300)还包括与所述蒸发器相连接的 真空泵(340)。
8.根据权利要求1所述的膜浓缩液处理系统，其特征在于，
所述二次膜浓缩装置(200)为反渗透膜分离装置。
9.根据权利要求2所述的膜浓缩液处理系统，其特征在于，
所述腐殖质提取装置(100)为纳滤膜分离装置。
说明书
垃圾渗滤液的膜浓缩液处理系统
技术领域
本发明涉及一种垃圾处理技术领域，尤其涉及一种垃圾渗滤液 的膜浓缩液处理系统。
背景技术
生活垃圾在收集、转运期间，以及进入焚烧、填埋、堆肥等处 理设施过程中，均会产生大量的渗滤液。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、土 地处理法、物化法、生化法等。但是由于渗滤液的上述特性，传统 的处理方式均难以实现渗滤液的有效处理，目前国内大量已建成的 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》中“现有和新建 生活垃圾填埋场水污染物排放浓度限值”的要求。
随着生物技术和膜处理技术的进步，生化法+膜法组合工艺处 理渗滤液技术迅速发展，逐渐成为渗滤液处理的一种主流技术。生 化法可去除垃圾渗滤液中的绝大多数有机物，有效降低COD、氨氮 含量。生化处理后的出水再经过纳滤/超滤/反渗透等膜法分离，进一 步去除剩余的有机物、盐分等物质，可保证出水稳定达到 《GB16889-2008生活垃圾填埋场污染控制标准》中“现有和新建 生活垃圾填埋场水污染物排放浓度限值”的要求。通过调整膜处理 工艺的部分参数，该组合工艺的出水甚至可满足更严苛的《GB/ T19923-2005城市污水再生利用工业用水水质》中，对于“再生水 用作工业用水水源的水质标准”的要求。
但是由于纳滤膜/反渗透膜等的工作特性，膜法处理工艺只是实 现了污染物的截留，膜处理过程中不可避免的产生了大量的膜浓缩 液(膜浓水)，这一部分浓缩液具有更高的盐度和高浓度难降解有机 物(主要为腐殖质)。
对于膜浓缩液，目前常规的处理方式有回灌填埋场(垃圾储坑)、 回流渗滤液处理系统、焚烧、高级氧化、蒸发等。
由于膜浓缩液中的有机物主要为难以生物降解的腐殖质，因此 回灌填埋场(垃圾储坑)和回流渗滤液处理系统的方法处理效果十 分有限。而且膜浓缩液中的盐分在这一过程中形成了死循环，使得 渗滤液处理系统中的盐分成倍增加，最终导致生化处理系统处理效 果变差，膜处理系统渗透压增加，出水率降低。
高级氧化法可有效降低膜浓缩液中的COD含量，但对其中含 有的无机盐类没有任何处理效果。而且高级氧化法的药剂成本较高。
焚烧法是最为彻底的处理方法，但是能耗非常高，又由于膜浓 缩液总量较大(约占所处理渗滤液总量的15～30%)，因此直接将膜 浓缩液焚烧处理，其总运行成本将非常高。
常规蒸发工艺可以将膜浓缩液中的可溶性固体与水分离，但是 也同样存在耗能高的问题，而且部分有机物易挥发，容易在蒸发过 程中进入蒸汽相，造成冷凝液COD浓度较高，仍然无法实现达标 排放。
综上所述，现有的渗滤液处理系统中，尚没有成熟的膜浓缩液 深度处理技术应用，已有的膜浓缩液处理技术大多存在处理成本高、 能耗过高，处理效果不稳定，没有统筹考虑难降解有机物(腐殖质) 和盐分的协同处理的问题，而且没有充分考虑膜浓缩液处理系统与 渗滤液处理系统的配套。
由此，研制技术先进、效果稳定、经济性好的垃圾渗滤液的膜 浓缩液处理系统是十分有必要的。因为只有实现膜浓缩液的有效处 理，并与渗滤液常规处理技术有机结合，才是完整的渗滤液处理工 艺。
发明内容
本发明的目的在于提供一种垃圾渗滤液的膜浓缩液处理系统， 以使膜浓缩液的处理效果稳定可靠，并降低能耗和运行成本。
本发明垃圾渗滤液的膜浓缩液处理系统，与渗滤液处理系统相 连接，包括相连接的二次膜浓缩装置和蒸发浓缩装置。其中，二次 膜浓缩装置包括达标水出口和二次浓缩液出口;蒸发浓缩装置包括 冷凝液和排气凝结水流出口和蒸发浓缩后的膜浓缩液出口;并且， 二次浓缩液出口与蒸发浓缩装置的进口相连接;冷凝液和排气凝结 水流出口与回流至渗滤液处理系统的输送管道相连接或与回灌至垃 圾储存坑的输送管道相连接。
优选地，膜浓缩液处理系统中，还包括腐殖质提取装置;并且， 腐殖质提取装置、二次膜浓缩装置和蒸发浓缩装置依次顺序连接。
优选地，膜浓缩液处理系统中，还包括蒸干/干燥装置;并且， 二次膜浓缩装置、蒸发浓缩装置和蒸干/干燥装置顺序连接。
优选地，膜浓缩液处理系统中，蒸发浓缩装置包括蒸发器、热 泵、冷凝液排出泵、浓缩液排出阀和循环泵;其中，蒸发器包括喷 洒端口、蒸汽出口和换热管;换热管包括冷凝水排出端和再热蒸汽 流入端;热泵连接于蒸发器的蒸汽出口与换热管的再热蒸汽流入端 之间;换热管的冷凝水排出端与冷凝液排出泵的进口相连接;循环 泵与蒸发器的喷洒端口相连接。
优选地，膜浓缩液处理系统中，蒸发装置还包括预热器;预热 器还设置有冷凝液进口，冷凝液进口与冷凝液排出泵的出口相连接。
优选地，膜浓缩液处理系统中，预热器为级联的两级预热器。
优选地，膜浓缩液处理系统中，蒸发浓缩装置还包括与蒸发器 相连接的真空泵。
优选地，膜浓缩液处理系统中，二次膜浓缩装置为反渗透膜分 离装置。
优选地，膜浓缩液处理系统中，腐殖质提取装置为纳滤膜分离 装置。
本发明垃圾渗滤液的膜浓缩液处理系统中，设置有相连接的二 次膜浓缩装置和蒸发浓缩装置。其中，二次膜浓缩装置用于对垃圾 渗滤液的膜浓缩液进行二次浓缩，形成二次浓缩后的膜浓缩液，蒸 发浓缩装置用于对二次浓缩后的膜浓缩液采用蒸发的方式继续浓 缩。
膜浓缩液经过这两个装置后，体积逐级减少，膜浓缩液TDS(总 溶解固体)浓度提高，蒸发浓缩后的膜浓缩液中的溶解固体主要为 无机盐和少量有机物，本发明相比于回灌填埋场(垃圾储坑)、回流 渗滤液处理系统、焚烧、高级氧化、蒸发等膜浓缩液处理方式，本 发明具有处理效果稳定可靠，极大地降低能耗和运行成本的优势。
