公布日：2022.09.20
申请日：2022.07.13
分类号：C02F9/14(2006.01)I;C02F1/44(2006.01)N;C02F1/469(2006.01)N;C02F1/52(2006.01)N;C02F3/30(2006.01)N;C02F103/06(2006.01)N
摘要
本发明提供一种垃圾渗滤液与DTRO浓缩液的废水处理工艺，包括袋式过滤器过滤、电化学系统脱盐、混凝沉淀系统、短程硝化与反硝化系统、外置超滤系统处理、DTRO系统、电渗析系统步骤处理。还提供了一种垃圾渗滤液与DTRO浓缩液的废水处理工艺的装置，由以下部分组成：袋式过滤器、电化学系统、混凝沉淀系统、出水池、短程硝化与反硝化系统、外置超滤系统、超滤产水箱、DTRO系统、DT产水箱、污泥处理系统、电渗析系统。本发明经济合理，在满足处理要求的前提下，节约基建投资和运行管理费用。外置式膜生化反应器生化池所需容积只需内置式膜生化反应器的50%~70%左右，大大节省了生化池的投资和占地面积。
权利要求书
1.一种垃圾渗滤液与DTRO浓缩液的废水处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1、除固体污染物：将垃圾渗滤液与DTRO浓缩液混合废水过滤除去固体污染物，得到污水；S2、脱盐：将步骤S1得到的污水进行氧化脱盐和静电吸附脱盐；采用NS-二氧化锡作为氧化脱盐的电极材料，采用氢氧化铝作为吸附脱盐的电极材料；S3、生物降解：将步骤S2得到的污水经混凝、沉淀后，先后经短程反硝化、短程硝化处理除去COD、BOD、NH3-N，短程硝化处理后的硝化液回流到短程反硝化程序再次处理，得到混合液；短程反硝化、短程硝化处理过程在设有超滤膜的MBR膜生物反应器中进行，S4、超滤膜处理：将步骤S3得到的混合液通过设有超滤膜的外置式膜生物反应器将污泥截留后将出水排入超滤产水箱，污泥回流到短程反硝化程序；所述的外置式膜生物反应器中生物反应器与膜分离装置单元相对独立，采用错流式管式超滤膜，每条超滤环路设有循环泵，污泥浓度为15-30g/L，循环泵膜管内壁流速为3.5-5m/s；S5、反渗透膜（DTRO）处理：步骤S4中进入超滤产水箱中的水经DTRO纳滤膜出水去除COD和总氮，净水流入DT产水箱待回用，DTRO浓缩液流入下一流程；S6、电渗析处理：步骤S5中得到的DTRO浓缩液利用电渗析离子交换膜处理，减少DTRO浓缩液的量，电渗析产水进入DTRO系统循环处理，无法回收的DTRO浓缩液焚烧处理；所述电渗析离子交换膜采用离子交换膜均相膜。
2.根据权利要求1所述的零排放的垃圾渗滤液与DTRO浓缩液混合废水处理工艺，其特征在于，步骤S1中采用袋式过滤器过滤除去固体污染物；步骤S2中通过电化学系统进行氧化脱盐和静电吸附脱盐；步骤S3中分别通过混凝池、沉淀池进行混凝、沉淀，分别通过反硝化系统、硝化系统进行硝化反硝化处理；步骤S4所述外置式膜生物反应器组成超滤膜系统；步骤S5中的反渗透膜（DTRO）组成DTRO系统；步骤S6中经过电渗析系统进行电渗析离子交换膜，所述反渗透膜（DTRO）处理和电渗析处理得到的清液存入DT产水箱待排放，无法回收的DTRO浓缩液焚烧处理；所述的混凝、沉淀、硝化产生的杂质由污泥处理系统回收，污泥排入储泥池，经压滤机处理后填埋。
3.一种用于权利要求1或2所述的垃圾渗滤液与DTRO浓缩液的废水处理工艺的装置，其特征在于，由以下部分组成：袋式过滤器（1）、电化学系统（2）、混凝沉淀系统（3）、出水池（4）、短程反硝化系统（5）、短程硝化系统（6）、外置超滤系统（7）、超滤产水箱（8）、DTRO系统（9）、DT产水箱（10）、污泥处理系统（11）、电渗析系统（901）。
4.根据权利要求3所述的用于零排放的垃圾渗滤液与DTRO浓缩液混合废水处理工艺的装置，其特征在于，所述袋式过滤器（1）的进水口为污水的进水口，袋式过滤器（1）的出水口连接电化学系统（2）的进水口，电化学系统（2）的出水口连接混凝沉淀系统（3）的进水口，混凝沉淀系统（3）内设有混凝池、沉淀池，混凝沉淀系统（3）的出水口连接出水池（4）的入水口，出水池（4）的出水口连接短程反硝化系统（5）的入水口，短程反硝化系统（5）的出水口连接短程硝化系统（6）的入水口，短程硝化系统（6）的出水口连接外置超滤系统（7）的入水口，外置超滤系统（7）的出水口连接超滤产水箱（8）的入水口，超滤产水箱（8）的出水口连接DTRO系统（9）的入水口，DTRO系统（9）连接电渗析系统（901），DTRO系统（9）的出水口连接DT产水箱（10）。
5.根据权利要求4所述的用于零排放的垃圾渗滤液与DTRO浓缩液混合废水处理工艺的装置，其特征在于，所述混凝沉淀系统（3）、短程硝化系统（6）的污泥排放口连接有污泥处理系统（11），所述污泥处理系统（11）包括储泥池、压滤机。
6.根据权利要求4所述的用于零排放的垃圾渗滤液与DTRO浓缩液混合废水处理工艺的装置，其特征在于，所述的短程硝化系统（6）、外置超滤系统（7）通过回流管连接短程反硝化系统（5）。
7.根据权利要求3或4所述的用于零排放的垃圾渗滤液与DTRO浓缩液混合废水处理工艺的装置，其特征在于，所述DTRO系统（9）采用单级DTRO出水，出水量COD值小于100mg/L。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服以上背景技术中提到的不足和缺陷，提供一种零排放的垃圾渗滤液与碟管式高压反渗透浓缩液（以下简称DTRO浓缩液）混合废水处理工艺。
为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：一种垃圾渗滤液与DTRO浓缩液的废水处理工艺，包括以下步骤：S1、除固体污染物：将垃圾渗滤液与DTRO浓缩液混合废水过滤除去固体污染物，得到污水；S2、脱盐：将步骤S1得到的污水进行氧化脱盐和静电吸附脱盐，采用NS-二氧化锡作为氧化脱盐的电极材料，采用氢氧化铝作为吸附脱盐的电极材料；；S3、生物降解：将步骤S2得到的污水经混凝、沉淀后，先后经短程反硝化、短程硝化处理除去COD、BOD、NH3-N，短程硝化处理后的硝化液回流到短程反硝化程序再次处理，得到混合液；短程反硝化、短程硝化处理过程在设有超滤膜的MBR膜生物反应器中进行，S4、超滤膜处理：将步骤S3得到的混合液通过设有超滤膜的外置式膜生物反应器将污泥截留后将出水排入超滤产水箱，污泥回流到短程反硝化程序；所述的外置式膜生物反应器中生物反应器与膜分离装置单元相对独立，采用错流式管式超滤膜，每条超滤环路设有循环泵，污泥浓度为15-30g/L，循环泵膜管内壁流速为3.5-5m/s；S5、反渗透膜（DTRO）处理：步骤S4中进入超滤产水箱中的水经DTRO纳滤膜出水去除COD和总氮，净水流入DT产水箱待回用，DTRO浓缩液流入下一流程；S6、电渗析处理：步骤S5中得到的DTRO浓缩液（DT浓缩液）利用电渗析离子交换膜处理，减少DTRO浓缩液的量，电渗析产水进入DTRO系统循环处理，无法回收的DTRO浓缩液焚烧处理；所述电渗析离子交换膜采用离子交换膜均相膜。
优选的，步骤S1中采用袋式过滤器过滤除去固体污染物；步骤S2中通过电化学系统进行氧化脱盐和静电吸附脱盐；步骤S3中分别通过混凝池、沉淀池进行混凝、沉淀，分别通过反硝化系统、硝化系统进行硝化反硝化处理；步骤S4所述外置式膜生物反应器组成超滤膜系统；步骤S5中的反渗透膜（DTRO）组成DTRO系统；步骤S6中经过电渗析系统进行电渗析离子交换膜，所述反渗透膜（DTRO）处理和电渗析处理得到的清液存入DT产水箱待排放，无法回收的DTRO浓缩液焚烧处理；所述的混凝、沉淀、硝化产生的杂质由污泥处理系统回收，污泥排入储泥池，经压滤机处理后填埋。
基于一个总的发明构思，本发明还提出了一种零排放的垃圾渗滤液与DTRO浓缩液混合废水处理工艺的装置，由以下部分组成：袋式过滤器、电化学系统、混凝沉淀系统、出水池、短程反硝化系统、短程硝化系统、外置超滤系统、超滤产水箱、DTRO系统、DT产水箱、污泥处理系统、电渗析系统。
优选的，所述袋式过滤器进水口为污水进水口，袋式过滤器出水口连接电化学系统进水口，电化学系统出水口链接混凝沉淀系统进水口，混凝沉淀系统内设有混凝池、沉淀池，混凝沉淀系统连接出水池入水口，出水池出水口连接短程反硝化系统入水口，短程反硝化系统出水口连接短程硝化系统入水口，短程硝化系统有回流管连接短程反硝化系统，短程硝化系统出水口链接外置超滤系统入水口，外置超滤系统出水口连接超滤产水箱入水口，超滤产水箱出水口连接DTRO系统入水口，DTRO系统连接电渗析系统，DTRO系统出水口连接DT产水箱。
优选的，所述混凝沉淀系统、短程硝化系统的污泥排放口连接有污泥处理系统，所述污泥处理系统包括储泥池、压滤机。所述的混凝沉淀系统或短程硝化与反硝化系统产生的杂质由污泥处理系统回收，污泥排入储泥池，经压滤机处理后填埋。
优选的，所述的短程硝化系统、外置超滤系统通过回流管连接短程反硝化系统。
优选的，所述电化学系统采用NS-二氧化锡作为氧化脱盐电极材料，采用氢氧化铝作为吸附脱盐电极材料。
优选的，所述外置超滤系统所述的外置式膜生物反应器中生物反应器与膜分离装置单元相对独立，采用错流式管式超滤膜，每条超滤环路设有循环泵，污泥浓度为15-30g/L，循环泵膜管内壁流速为3.5-5m/s。
优选的，所述DTRO系统采用单级DTRO出水，出水量COD值小于100mg/L。
优选的，所述电渗析系统采用离子交换膜均相膜。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1.本发明的工艺和装置，整体上经济合理，在满足处理要求的前提下，节约基建投资和运行管理费用；外置式膜生化反应器生化池所需容积只需内置式膜生化反应器的50%-70%左右，大大节省了生化池的投资和占地面积；纳滤浓缩液没有一价盐分的累积，浓缩液回灌处理不会造成系统盐分的累计，有利于系统持续稳定运行，节省人工维护费用。
2.本发明使用的短程反硝化大大降低的调试和运营成本，完全硝化反硝化需要的C/N=5：1，而短程反硝化需要的C/N=3：1，短程反硝化可以省碳源为40.3%，在C/N比一定的情况下大大提高了TN的去除率，既节省动力费用又可以节省补充的碳源的费用。
3.本发明用均相膜做为DTRO浓缩液处理，与异相膜相比，均相膜由于膜之间阻力较低，可以大大减少运行能耗，并且异相膜可承受的电导率极限为120000us/cm，而均相膜可以达到200000us/cm，所以用均相膜可以减少DTRO浓缩液的量是异相膜的2倍以上，大大的减少浓缩液的量。
4.本发明的工艺零排放工艺，出水用于绿化和景观水用水（节约了水资源），浓缩液直接回喷焚烧炉，节能环保，环境友好。
（发明人：侯耀峰;郭璐;王磊;孙胜男;赵伟东;任德杰;李宏;杜伟）
