CN204588908U - 一种新型垃圾渗滤液处理*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种新型垃圾渗滤液处理***，其不产生二次污染，处理后形成的蒸馏水标准高，能够合格排放。本实用新型包含通过管路连接的预处理单元、MVR降膜蒸发***和蒸汽净化单元；所述预处理单元包含管道混合器和沉淀池，所述管道混合器上开设有用于添加混凝剂和絮凝剂的PAC口和PAM口；所述MVR降膜蒸发***包含浓缩液板式换热器、蒸馏水板式换热器、蒸发主体、蒸汽压缩机、蒸馏水罐、排气冷凝器和蒸汽发生器；所述蒸汽净化器单元包含两个蒸汽净化器，分别为依次连通的用酸性溶液过滤净化的酸溶液蒸汽净化器和用碱性溶液过滤净化的碱溶液蒸汽净化器；两个蒸汽净化器中，上部为分离室，下部为沉淀室，两个蒸汽净化器内分别通入有循环液。

Description

一种新型垃圾渗滤液处理***

技术领域

本实用新型涉及一种垃圾渗滤液处理***，具体用于垃圾渗滤液的可靠处理。

背景技术

随着中国城镇化进程的加快，城市人口不断扩增、规模不断扩大，随之产生的垃圾成倍数增加。中国已超美国，以每年12亿吨居世界首位。我国多数的城市固体垃圾采用填埋或焚烧的方法进行处理。在垃圾填埋堆放过程中，由于挤压等各种外界因素作用下产生一种具有高浓度有机物或无机物的废水称为垃圾渗滤液。其水质变化范围极大，有机污染物种类多、浓度高，且有多种致癌物、促癌物、辅致癌物、突致癌物和金属离子。当垃圾渗滤液渗入到地下水、地表水中，即对地表水水质造成污染，地下水失去使用价值，对人体健康及工农业水源造成直接影响。由于垃圾渗滤液成分复杂，具有较高的毒性同时又具有高COD值、高氨氮含量，使得垃圾渗滤液处理难度极大。

目前国内垃圾渗滤液处理技术均存在浓缩液回灌的问题，整个垃圾填埋场可以看做一个大的生物反应器，虽然渗滤液回灌可以暂时使浓缩液中的有机物在填埋场内部分解，但渗滤液中的盐分特别是重金属离子不能分解，但随着填埋场填埋时间的延长，渗滤液中的盐分将越来越高，使渗滤液处理***越来越难稳定运行甚至瘫痪。目前主要渗滤液处理技术主要有UASB+A/O/A/O+MBR+RO工艺、DTRO工艺、MVC+DI工艺，其技术特点如下：

UASB+A/O/A/O+MBR+RO工艺，存在着工艺复杂、工艺链条过长，***管理难度大。该工艺由于其浓缩液25％～35％的回灌，会造成场内渗滤液盐分不断累积，最终致使其前端生化***菌的失调死亡，后端膜***盐的堵塞严重，故其存在连续运转稳定性差等问题，而在北方地区，冬季运行时，其生化部分和膜部分受天气影响较大。后期运行配件和膜更换费用较高。这些问题正是这些年渗滤液处理一直存在着“达产不达标，达标不达产”的问题所在。

DTRO工艺，完全靠高压力的膜片进行强制性过滤，运行成本高，出水产量低，浓缩液高达45％～55％，冬季运行难度大等问题，后期运行配件和膜组件易损且价格高昂。

国内也有一些公司采用蒸发工艺处理垃圾渗滤液，其采用的是“MVC+DI”工 艺，渗滤液在蒸发的条件下，渗滤液中的易降解部分COD大多是以挥发性有机酸(VOC)的形式随气带出，同时其含有的氨氮也会随气体溢出，该工艺依靠离子交换树脂将含带蒸馏水中的COD和氨氮交换吸附，这样虽然可以让出水达标，但树脂交换能力有限，处理量极低，过饱和后不能及时还原树脂就会被击穿，致使***及其不能稳定连续生产。而且饱和后需要再生树脂时成本高，最大问题是在树脂还原过程中，产生大量的含氨氮和COD的废液，又造成二次污染。再者渗滤液在进入蒸发器蒸发处理之前未经过预处理，致使换热管结垢严重，严重影响***产水量，影响***的长期稳定运行。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种新型垃圾渗滤液处理***，其不产生二次污染，处理后形成的蒸馏水标准高，能够合格排放。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种新型垃圾渗滤液处理***，包含通过管路连接的预处理单元、MVR降膜蒸发***和蒸汽净化单元；

所述预处理单元包含管道混合器和沉淀池，所述管道混合器上开设有用于添加混凝剂和絮凝剂的PAC口和PAM口；

所述MVR降膜蒸发***包含浓缩液板式换热器、蒸馏水板式换热器、蒸发主体、蒸汽压缩机、蒸馏水罐、排气冷凝器和蒸汽发生器；

所述蒸汽净化器单元包含两个蒸汽净化器，分别为依次连通的用酸性溶液过滤净化的酸溶液蒸汽净化器和用碱性溶液过滤净化的碱溶液蒸汽净化器；两个蒸汽净化器中，上部为分离室，下部为沉淀室，两个蒸汽净化器内分别通入有循环液，分别为酸性循环液和碱性循环液；所述循环液通过设于蒸汽净化器外部的循环泵由沉淀室将循环液输送至分离室；所述沉淀室底部通过管路连接有晶浆泵，两个晶浆泵将沉淀物输送至结晶物过滤器；所述结晶物过滤器将过滤掉的固体结晶物通过结晶物外排口排出，将滤液通过管路输送至酸溶液蒸汽净化器和/或碱溶液蒸汽净化器的分离室内。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述沉淀池的上清液通过两路管路分别输送至浓缩液板式换热器和蒸馏水板式换热器，浓缩液板式换热器和蒸馏水板式换热器连通至排气冷凝器，排气冷凝器连通至蒸发主体的热井，蒸发主体内设置布液器和换热管，换热管内部通高温蒸汽，布液器将热井内的渗滤液通过泵体抽出经由布液器喷淋至换热管表面；所述蒸发主体顶部设置丝网除沫器，丝网除沫器顶端位置连通所述酸溶液蒸汽净化器。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述蒸汽压缩机连通所述碱性蒸发过滤器，蒸汽压缩机的另一端连通至换热管；所述蒸汽发生器连通至蒸发主体的换热管，所述蒸发主体还设置有蒸馏水出口，浓缩液出口和不凝气体出口，蒸馏水出口连通至蒸馏水罐，蒸馏水罐连通至所述蒸馏水板式换热器；浓缩液出口连通浓缩液泵，浓缩液泵将浓缩液输送至浓缩液板式换热器；不凝气体出口连通至排气冷凝器，所述排气冷凝器上设置有不凝气体排出口。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述蒸汽发生器上设置有外部蒸汽口，通过外部蒸汽口连通外部蒸汽气源；所述蒸馏水罐通过管路将一部分蒸馏水输送至所述蒸汽发生器。

作为本实用新型的一种优选实施方式，所述沉淀池的底部污泥通过污泥泵和管路连接至所述污泥压滤机。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

本实用新型包含通过管路连接的预处理单元、MVR降膜蒸发***和蒸汽净化单元；本实用新型的蒸汽净化器单元包含两个蒸汽净化器，分别为依次连通的用酸性溶液过滤净化的酸溶液蒸汽净化器和用碱性溶液过滤净化的碱溶液蒸汽净化器；蒸汽净化单元采用两级过滤形式，过滤器过滤原理利用酸碱化学反应，酸过滤器主要与蒸汽中的氨氮反应，生成铵盐，将蒸汽中的氨氮滤除，碱过滤器主要与蒸汽中的脂肪酸、草酸等可挥发性酸性有机物反应，使MVR蒸发***中蒸馏水达标排放。蒸汽与酸碱反应液的接触形式采用鼓泡形式，蒸汽与反应液直接接触，反应液温度控制在沸点状态，保证蒸汽与反应液接触过程中不冷凝。蒸汽净化器底部采用奥斯陆形式，使反应过程中产生的结晶盐以及酯化盐沉积在过滤器底部，循环液通过过滤器配置的循环泵在过滤器内循环，保证过滤器内的化学反应时间。过滤器底部的晶浆溶液通过结晶物过滤器过滤以后，结晶盐以及酯化盐外排，滤液分别回流至蒸汽净化器进行再次循环使用；

本实用新型彻底保留了蒸发工艺的优点，且对垃圾渗滤液在进MVR蒸发前进行预处理，将渗滤液中的大部分有机物以及悬浮物在预处理中得到去除，使蒸发器的清洗周期大大延长。且采用二次蒸汽净化单元，纯化学反应原理，避免了离子交换产生大量废水的弊端，且可得到较高纯的铵盐，铵盐可作为农业化肥使用，实现***的低成本运行，减少二次污染。

附图说明

图1为本实用新型的一种具体实施方式的结构示意图；

图2为本实用新型的***结构原理图。

附图标记说明：

1-管道混合器，2-沉淀池，3-浓缩液板式换热器，4-蒸馏水板式换热器，5-浓缩液泵，6-第一循环泵，7-蒸馏水泵，8-蒸馏水罐，9-排气冷凝器，10-蒸发主体，11-蒸汽发生器，12-酸溶液蒸汽净化器，13-碱溶液蒸汽净化器，14-蒸汽压缩机，15-第二循环泵，16-第三循环泵，17-第一晶浆泵，18-第二晶浆泵，19-结晶物过滤器，20-原液进口，21-PAC口，22-PAM口，23-不凝气体排气口，24-浓缩液排出口，25-蒸馏水排出口，26-结晶物外排口，27-外部蒸汽口。 

具体实施方式

下面结合附图及实施例描述本实用新型具体实施方式：

如图1和图2所示，本实用新型公开了一种新型垃圾渗滤液处理***，其主要包含预处理单元、MVR降膜蒸发***和蒸汽净化单元；

所述预处理单元包含管道混合器1和沉淀池2，其作用是将渗滤液中的悬浮物以及胶体物质去除，减轻后续蒸发工艺的结垢，保证***的长期稳定运行。

所述MVR降膜蒸发***的主要作用是将渗滤液中的大部分有机物、盐分、氨氮分离出来，其主要包含浓缩液板式换热器、蒸馏水板式换热器、蒸发主体、蒸汽压缩机、蒸馏水罐、排气冷凝器、蒸汽发生器；

所述蒸汽净化器单元由两级分离器组成，包含酸溶液蒸汽净化器和碱溶液蒸汽净化器，其主要的作用是将蒸发主体内产生的二次蒸汽中的氨氮以及可挥发性有机物去除，保证MVR降膜蒸发***产生的蒸馏水达到排放标准；本实用新型具有节能环保、工艺链简单、处理成本低、集成化设计、可适应不同地区水质变化的优点。

本实用新型的一种具体实施例中，包含通过管路连接的预处理单元、MVR降膜蒸发***和蒸汽净化单元；

所述预处理单元包含管道混合器1和沉淀池2，所述管道混合器上开设有用于添加混凝剂和絮凝剂的PAC口21和PAM口22；

所述MVR降膜蒸发***包含浓缩液板式换热器3、蒸馏水板式换热器4、蒸发主体10、蒸汽压缩机14、蒸馏水罐8、排气冷凝器9和蒸汽发生器11；

所述蒸汽净化器单元包含两个蒸汽净化器，分别为依次连通的用酸性溶液过滤净化的酸溶液蒸汽净化器12和用碱性溶液过滤净化的碱溶液蒸汽净化器13；两个蒸汽净化器中，上部为分离室，下部为沉淀室，两个蒸汽净化器内分 别通入有循环液，分别为酸性循环液和碱性循环液；所述循环液通过设于蒸汽净化器外部的循环泵由沉淀室将循环液输送至分离室；所述沉淀室底部通过管路连接有晶浆泵，两个晶浆泵将沉淀物输送至结晶物过滤器19；所述结晶物过滤器将过滤掉的固体结晶物通过结晶物外排口26排出，将滤液通过管路输送至酸溶液蒸汽净化器和/或碱溶液蒸汽净化器的分离室内。

优选的，如图所示，所述沉淀池的上清液通过两路管路分别输送至浓缩液板式换热器和蒸馏水板式换热器，浓缩液板式换热器和蒸馏水板式换热器连通至排气冷凝器，排气冷凝器连通至蒸发主体的热井，蒸发主体内设置布液器和换热管，换热管内部通高温蒸汽，布液器将热井内的渗滤液通过泵体抽出经由布液器喷淋至换热管表面；所述蒸发主体顶部设置丝网除沫器，丝网除沫器顶端位置连通所述酸溶液蒸汽净化器。如此一来，浓缩液经过也处理，预热后在蒸发主体内可靠蒸发，通过丝网除沫器过滤后的蒸汽可靠的进入蒸汽净化器，保证了整个***的可靠节能运行。

优选的，如图所示，所述蒸汽压缩机连通所述碱性蒸发过滤器，蒸汽压缩机的另一端连通至换热管；所述蒸汽发生器连通至蒸发主体的换热管，所述蒸发主体还设置有蒸馏水出口，浓缩液出口和不凝气体出口，蒸馏水出口连通至蒸馏水罐，蒸馏水罐连通至所述蒸馏水板式换热器；浓缩液出口连通浓缩液泵，浓缩液泵将浓缩液输送至浓缩液板式换热器；不凝气体出口连通至排气冷凝器，所述排气冷凝器上设置有不凝气体排出口；如此一来，整个渗滤液进入处理前经历了与浓缩液的可靠换热，与蒸馏水的可靠换热和与不凝气体的可靠换热，节能效果非常明显。

优选的，如图所示，所述蒸汽发生器上设置有外部蒸汽口，通过外部蒸汽口连通外部蒸汽气源；所述蒸馏水罐通过管路将一部分蒸馏水输送至所述蒸汽发生器；如此一来，蒸汽发生器能够进一步利用外部废气气源，节约能源，还能够用处理后的蒸馏水，节约水源，节能性非常高。

优选的，所述沉淀池的底部污泥通过污泥泵和管路连接至所述污泥压滤机。

本实用新型在具体用于垃圾渗滤液处理时的工作过程为：

渗滤液通过原液进口进入管道混合器与混凝剂PAC、PAM混合搅拌以后，渗滤液中的悬浮物以及胶体物质混凝成小颗粒物质，随之进入沉淀池沉淀，上清液进入MVR降膜蒸发***处理，沉淀池底部的污泥输送至板框压滤机脱水，滤液回流至原液池继续处理，污泥打包外运。上清液分别输送至浓缩液板式换热器和蒸馏水板式换热器，与高温浓缩液、高温蒸馏水热交换以后进入排气冷凝器，随之与不凝气体热交换后进入蒸发主体；循环泵将蒸发主体内的循环液输 送至蒸发主体布液器，使循环液均匀的分布在换热管外表面，与换热管内部的高温蒸汽热交换以后汽化，产生的二次蒸汽经过丝网除沫器以后进入蒸汽净化单元，将二次蒸汽中的氨氮以及可挥发性COD去除以后，通过蒸汽压缩机加压提温再输送至蒸发主体换热管内部与循环液热交换，蒸发后产生的浓缩液回流至蒸发主体底部热井，通过浓缩液泵输送至浓缩液板式换热器与新进的渗滤液进行热交换以后排至***外，回灌至垃圾填埋场。换热管内部的蒸汽换热以后冷凝成水，汇集至蒸馏水罐，经过蒸馏水泵输送至蒸馏水板式换热器与新进的渗滤液进行热交换以后排出***外。

本实用新型的蒸汽净化单元采用两级过滤形式，第一级采用酸溶液过滤，第二级采用碱溶液过滤，过滤器过滤原理利用酸碱化学反应，酸过滤器主要与蒸汽中的氨氮反应，生成铵盐，将蒸汽中的氨氮滤除，碱过滤器主要与蒸汽中的脂肪酸、草酸等可挥发性酸性有机物反应，使MVR蒸发***的蒸发主体中蒸馏水达标排放。蒸汽与酸碱反应液的接触形式采用鼓泡形式，蒸汽与反应液直接接触，反应液温度控制在沸点状态，保证蒸汽与反应液接触过程中不冷凝。蒸汽净化器底部采用奥斯陆形式，使反应过程中产生的结晶盐以及酯化盐沉积在过滤器底部，循环液通过过滤器配置的循环泵在过滤器内循环，保证过滤器内的化学反应时间。过滤器底部的晶浆溶液通过结晶物过滤器过滤以后，结晶盐以及酯化盐外排，滤液分别回流至酸溶液蒸汽净化器和/或碱溶液蒸汽净化器。

本实用新型彻底保留了蒸发工艺的优点，且对垃圾渗滤液在进MVR蒸发前进行预处理，将渗滤液中的大部分有机物以及悬浮物在预处理中得到去除，使蒸发器的清洗周期大大延长。且采用二次蒸汽净化单元，纯化学反应原理，避免了离子交换产生大量废水的弊端，且可得到较高纯的铵盐，铵盐可作为农业化肥使用，实现***的低成本运行，减少二次污染。

上面结合附图对本实用新型优选实施方式作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。

不脱离本实用新型的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本实用新型不限于特定的实施方式，本实用新型的范围由所附权利要求限定。

Claims (5)

1.一种新型垃圾渗滤液处理***，其特征在于：包含通过管路连接的预处理单元、MVR降膜蒸发***和蒸汽净化单元；

所述预处理单元包含管道混合器和沉淀池，所述管道混合器上开设有用于添加混凝剂和絮凝剂的PAC口和PAM口；

所述MVR降膜蒸发***包含浓缩液板式换热器、蒸馏水板式换热器、蒸发主体、蒸汽压缩机、蒸馏水罐、排气冷凝器和蒸汽发生器；

所述蒸汽净化器单元包含两个蒸汽净化器，分别为依次连通的用酸性溶液过滤净化的酸溶液蒸汽净化器和用碱性溶液过滤净化的碱溶液蒸汽净化器；两个蒸汽净化器中，上部为分离室，下部为沉淀室，两个蒸汽净化器内分别通入有循环液，分别为酸性循环液和碱性循环液；所述循环液通过设于蒸汽净化器外部的循环泵由沉淀室将循环液输送至分离室；所述沉淀室底部通过管路连接有晶浆泵，两个晶浆泵将沉淀物输送至结晶物过滤器；所述结晶物过滤器将过滤掉的固体结晶物通过结晶物外排口排出，将滤液通过管路输送至酸溶液蒸汽净化器和/或碱溶液蒸汽净化器的分离室内。

2.如权利要求1所述的一种新型垃圾渗滤液处理***，其特征在于：所述沉淀池的上清液通过两路管路分别输送至浓缩液板式换热器和蒸馏水板式换热器，浓缩液板式换热器和蒸馏水板式换热器连通至排气冷凝器，排气冷凝器连通至蒸发主体的热井，蒸发主体内设置布液器和换热管，换热管内部通高温蒸汽，布液器将热井内的渗滤液通过泵体抽出经由布液器喷淋至换热管表面；所述蒸发主体顶部设置丝网除沫器，丝网除沫器顶端位置连通所述酸溶液蒸汽净化器。

3.如权利要求1或2所述的一种新型垃圾渗滤液处理***，其特征在于：所述蒸汽压缩机连通所述碱性蒸发过滤器，蒸汽压缩机的另一端连通至换热管；所述蒸汽发生器连通至蒸发主体的换热管，所述蒸发主体还设置有蒸馏水出口，浓缩液出口和不凝气体出口，蒸馏水出口连通至蒸馏水罐，蒸馏水罐连通至所述蒸馏水板式换热器；浓缩液出口连通浓缩液泵，浓缩液泵将浓缩液输送至浓缩液板式换热器；不凝气体出口连通至排气冷凝器，所述排气冷凝器上设置有不凝气体排出口。

4.如权利要求3所述的一种新型垃圾渗滤液处理***，其特征在于：所述蒸汽发生器上设置有外部蒸汽口，通过外部蒸汽口连通外部蒸汽气源；所述蒸馏水罐通过管路将一部分蒸馏水输送至所述蒸汽发生器。

5.如权利要求3所述的一种新型垃圾渗滤液处理***，其特征在于：所 述沉淀池的底部污泥通过污泥泵和管路连接至所述污泥压滤机。