一种垃圾渗滤液预处理成套装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种垃圾渗滤液预处理成套装置，包括依次相连通的进水管、气浮装置、调碱反应装置、沉淀分离装置、氨氮分离装置和出水管；所述气浮装置包括调节池、气浮池、浮渣收集池和溶气罐，所述调碱反应装置包括调碱池和石灰乳溶解槽，所述沉淀分离装置包括沉淀池、陶瓷膜槽和陶瓷膜出水池，所述氨氮分离装置包括多个依次相连的氨氮分离器。本实用新型可以高效的实现垃圾渗滤液的预处理，不仅可以转化难处理的物质，还可以有效去除垃圾渗滤液中的表面活性剂、悬浮物、重金属，降低COD，回收98％以上的氨氮，从而减轻了垃圾渗滤液对后续生化处理的压力。
【专利说明】一种垃圾渗滤液预处理成套装置
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种垃圾渗滤液预处理成套装置，属于垃圾渗滤液处理领域。
【背景技术】
[0002] 进入21世纪以来，我国经济快速发展，城市规模不断扩大，城市化进程不断加快， 然而，城市生活垃圾产生量也急剧增加。据统计，目前我国城市垃圾年产生量已超过1.4亿 吨，且每年以8%?10%的速度增长，人均日产垃圾量已超过1. lkg，仅北京、上海等大城市 每天产生的生活垃圾就达2万吨左右。我国已成为世界上垃圾包围城市最严重的国家之 一。全世界每年产生4. 9亿吨垃圾，而仅中国每年就产生近1. 5亿吨城市垃圾。
[0003] 垃圾渗滤液是垃圾在堆放和填埋过程中由于发酵和降水的淋滤、地表水和地下水 浸泡而滤出的污水。垃圾渗滤液成分复杂，不仅含有大量的有机物质，还含有高浓度的氨氮 和有毒有害的污染物。而且，随着填埋场使用年限的延长，氨氮的浓度越来越高，有的甚至 达到了 5000mg/L。过高的氨氮浓度不仅增加了渗滤液生化处理系统的负荷，也导致C/N降 低，碳源不足，微生物营养比例的失调，而且产生的高浓度游离氨还会对微生物产生抑制作 用，影响生化处理系统稳定有效的运行。
[0004] 2012年，全国654个设市城市生活垃圾清运量为1. 57亿吨，县城及城镇约7000万 吨，共计2. 2亿吨垃圾.我国90. 5%的生活垃圾通过填埋处理的方式进行处理。垃圾填埋 场的垃圾渗滤液是垃圾在长时期的堆放过程中，经过一系列的生物化学反应产生的一种 高浓度的污水。其水质特点主要是C0D、氨氮、重金属含量高，其C0D的浓度一般在6000? 10000mg/L。垃圾渗滤液的水质特征：高氨氮、高浓度C0D、难降解、水质不稳定、高毒性及恶 臭。渗滤液的水质不稳定，随着填埋时间的延长，渗滤液中有机物浓度在逐步降低，但剩余 有机物却越来越难降解。氨氮的浓度逐步升高，最后氨氮浓度高于C0D浓度。1吨垃圾渗滤 液产生的污染相当于100吨生活污水产生的污染。据测算，我国生活垃圾平均每天可产生 渗滤液100?120万吨以上，如果直接排放到环境中对地表水环境、地下水环境将会产生严 重的污染，同时威胁到居民的饮用水安全。
[0005] 垃圾渗滤液处理技术路线一般采取"预处理+生化处理+深度处理"。其中预处理 主要目是去除氨氮和无机杂质或改善渗滤液的可生化性；主要包括：混凝沉淀、吹脱、高级 氧化处理技术等；生化处理的主要目的是去除渗滤液中的有机污染物和氨氮，主要采用厌 氧+好氧的处理方法；深度处理技术主要目的是去除渗滤液中的悬浮物、难生物降解有机 物和胶体等；深度处理技术一般采用包括物理和化学的方法，包括：膜技术、活性炭吸附技 术、Fenton氧化技术、电化学氧化技术等高级氧化技术。传统的垃圾渗滤液处理工艺中，生 化处理和深度处理是主要的去除污染物的步骤，预处理技术理论上有很好的处理效果，但 在实际运行中由于运行成本高或者带来二次污染等问题，处理效果往往很不理想，因此后 续的处理造成很大的压力。 实用新型内容
[0006] 本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高效的生活垃圾渗滤液预处理成套 装置，解决现有技术中的不足，可以对垃圾渗滤液进行初步的处理，有效去除垃圾渗滤液中 的一些物质，减轻对后续处理的压力。
[0007] 本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种垃圾渗滤液预处理成套装 置，包括进水管、气浮装置、调碱反应装置、沉淀分离装置、氨氮分离装置和出水管；所述气 浮装置包括调节池、气浮池、浮渣收集池和溶气罐，所述进水管连通所述调节池，所述调节 池底部设有潜水泵，所述调节池通过所述潜水泵与所述气浮池连通，所述气浮池的中部通 过溶气水泵与所述溶气罐相连通，所述溶气罐的底部还与所述气浮池的底部相连通，所述 气浮池的上部还连通有浮渣收集池；所述调碱反应装置包括调碱池和石灰乳溶解槽，所述 气浮池的中部与所述调碱池相连通，所述调碱池内设有调碱搅拌器，所述调碱池还设有pH 值测试仪，所述石灰乳溶解槽通过计量泵连通所述调碱池；所述沉淀分离装置包括沉淀池、 陶瓷膜槽和陶瓷膜出水池，所述调碱池与所述沉淀池相连通，所述沉淀池与所述陶瓷膜槽 相连通，所述陶瓷膜槽内设有陶瓷膜组件，所述陶瓷膜槽内的陶瓷膜组件通过陶瓷膜出水 泵与所述陶瓷膜出水池相连通；所述氨氮分离装置包括多个依次相连的氨氮分离器，多个 所述氨氮分离器互相串联，每个所述氨氮分离器内均设有氨氮分离膜，每个所述氨氮分离 器均外接有酸液添加口，每个所述酸液添加口之间采用管道连接，所述陶瓷膜出水池通过 膜分离进水泵与第一个所述氨氮分离器相连通，所述出水管与最后一个所述氨氮分离器相 连通，第一个所述氨氮分离器外接有铵盐收集箱，最后一个所述氨氮分离器外接有酸液收 集箱。
[0008] 在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。
[0009] 进一步，本实用新型还包括空压机，所述空压机连通所述陶瓷膜槽的底部和所述 溶气罐。
[0010] 进一步，本实用新型还包括反冲洗水箱，所述反冲洗水箱通过反冲洗泵连通所述 陶瓷膜槽和所述氨氮分离器，分别对所述陶瓷膜槽内的陶瓷膜组件和所述氨氮分离器内的 氨氮分离膜进行冲洗。
[0011] 进一步，所述膜分离进水泵与第一个所述氨氮分离器之间还设有反冲洗排水装 置。
[0012] 采用上述进一步方案的有益效果是冲洗和反冲洗互相配合，可以实现对陶瓷膜组 件和氨氮分离膜的定期冲洗。
[0013] 进一步，所述石灰乳溶解槽设有两个，两个所述石灰乳溶解槽可交替使用，且互为 备用，两个所述石灰乳溶解槽均通过所述计量泵连通所述调碱池的顶部。
[0014] 进一步，所述酸液添加器添加的酸为硫酸或盐酸。
[0015] 进一步，所述氨氮分离器设置有三个，也可以根据垃圾渗滤液中氨氮浓度适当增 加。
[0016] 进一步，在所述气浮池的底部、所述浮渣收集池的底部、所述石灰乳溶解槽的底 部、所述调碱池的顶部和底部、所述沉淀池的底部、所述陶瓷膜出水池的顶部和底部、所述 铵盐收集箱的底部、所述酸液收集箱的底部均连通有放空管。
[0017] 以上各个装置的互相连通可以采用普通的管道线路连通，管道线路上可以设置各 类阀门，从而控制液体的流向。
[0018] 以上各个装置均可由控制柜进行整体的调控，实现整个装置自动化、一体化的运 行。
[0019] 本实用新型的有益效果是：本实用新型可以高效的实现垃圾渗滤液的预处理，不 仅可以转化难处理的物质，还可以有效去除垃圾渗滤液中的表面活性剂、悬浮物、重金属， 降低C0D，回收98%以上的氨氮，从而减轻了垃圾渗滤液对后续生化处理的压力。
【专利附图】
【附图说明】
[0020] 图1为本实用新型结构示意图。
[0021] 附图中，各标号所代表的部件列表如下：
[0022] 1、进水管，2、出水管，3、调节池，4、气浮池，5、浮渣收集池，6、溶气罐，7、潜水泵， 8、溶气水泵，9、调碱池，10、石灰乳溶解槽，11、调碱搅拌器，12、pH值测试仪，13、计量泵，14、 沉淀池，15、陶瓷膜槽，16、陶瓷膜出水池，17、陶瓷膜组件，18、陶瓷膜出水泵，19、氨氮分离 器，20、酸液添加器，21、膜分离进水泵，22、铵盐收集箱，23、酸液收集箱，24、反冲洗水箱， 25、反冲洗泵，26、空压机，27、反冲洗排水装置，28、石灰乳搅拌器，29、放空管。
【具体实施方式】
[0023] 以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用 新型，并非用于限定本实用新型的范围。
[0024] 如图1所示，一种垃圾渗滤液预处理成套装置，包括依次相连通的进水管1、气浮 装置、调碱反应装置、沉淀分离装置、氨氮分离装置和出水管2。
[0025] 所述气浮装置包括调节池3、气浮池4、浮渣收集池5和溶气罐6,所述进水管1连 通所述调节池3,所述调节池3底部设有潜水泵7,所述调节池3通过所述潜水泵7与所述 气浮池4连通，所述气浮池4的中部通过溶气水泵8与所述溶气罐6相连通，所述溶气罐6 的底部还与所述气浮池4的底部相连通，所述气浮池4的上部还连通有浮渣收集池5。所述 气浮装置的主要作用是去除垃圾渗滤液中的油脂、悬浮物以及表面活性剂等物质，经过气 浮后的垃圾渗滤液通过潜水泵7进入溶气罐6后返回气浮池4进行循环，气浮产生的浮渣 以及大量气泡进入浮渣收集槽5。
[0026] 所述调碱反应装置包括调碱池 9和石灰乳溶解槽10,所述气浮池 4的中部与所述 调碱池9相连通，所述调碱池9内设有调碱搅拌器11，所述调碱池9还设有pH值测试仪12， 所述石灰乳溶解槽10通过计量泵13连通所述调碱池9。经过高效气浮处理后垃圾渗滤液 进入调碱池9,通过石灰乳溶解槽10添加石灰乳调节垃圾渗滤液的pH值大于10,使垃圾渗 滤液中氨氮主要以游离氨的形态存在，调碱池9出水进入沉淀池14。
[0027] 所述沉淀分离装置包括沉淀池14、陶瓷膜槽15和陶瓷膜出水池16,所述调碱池9 与所述沉淀池14相连通，所述沉淀池14与所述陶瓷膜槽15相连通，所述陶瓷膜槽15内设 有陶瓷膜组件17,所述陶瓷膜槽15内的陶瓷膜组件17通过陶瓷膜出水泵18与所述陶瓷膜 出水池16相连通。在沉淀池14中实现石灰渣与垃圾渗滤液分离，沉淀池14采用斜板沉淀 池，通过重力分离把石灰渣与垃圾渗滤液进行分离，垃圾渗滤液从沉淀池13上部进入陶瓷 膜槽15,陶瓷膜槽15中设置有陶瓷膜组件17,通过陶瓷膜组件17过滤进一步去除垃圾渗 滤液中的微小颗粒，以保护后续氨氮分离膜，随后垃圾渗滤液进入陶瓷膜出水池16。陶瓷膜 槽15内石灰渣可从底部排出。
[0028] 所述氨氮分离装置包括多个依次相连的氨氮分离器19,多个所述氨氮分离器19 互相串联，每个所述氨氮分离器19内均设有氨氮分离膜，每个所述氨氮分离器19均外接有 酸液添加口 20,每个所述酸液添加口 20之间采用管道连接，所述陶瓷膜出水池16通过膜 分离进水泵21与第一个所述氨氮分离器19相连通，所述出水管2与最后一个所述氨氮分 离器19相连通，第一个所述氨氮分离器19外接有铵盐收集箱22,最后一个所述氨氮分离 器19外接有酸液收集箱23。经过陶瓷膜出水池16的出水经过膜分离进水泵21进入氨氮 分离器，并添加入酸进行吸收，其功能是使垃圾渗滤液中气态氨氮进行分子筛的选择后进 行吸收回收处理，可以有效地对垃圾渗滤液中游离态氨氮进行选择性分离后采用酸进行吸 收处理，氨氮的回收效率达到98%以上；处理后的垃圾渗滤液可以进入后续的生化处理环 节。
[0029] 本实用新型还包括空压机26,所述空压机26连通所述陶瓷膜槽15的底部和所述 溶气罐6。
[0030] 本实用新型还包括反冲洗水箱24,所述反冲洗水箱24通过反冲洗泵25连通所述 陶瓷膜槽15和所述氨氮分离器19,分别对所述陶瓷膜槽15内的陶瓷膜组件17和所述氨 氮分离器19内的氨氮分离膜进行冲洗。所述膜分离进水泵21与第一个所述氨氮分离器19 之间还设有反冲洗排水装置27。冲洗和反冲洗互相配合，可以实现对陶瓷膜组件和氨氮分 离膜的定期冲洗。
[0031] 所述石灰乳溶解槽10设有两个，两个所述石灰乳溶解槽（10)可交替使用，且互为 备用，两个所述石灰乳溶解槽10内均设有石灰乳搅拌器28,两个所述石灰乳溶解槽（10)均 通过所述计量泵13连通所述调碱池9的顶部。通过计量泵13准确计算石灰乳的加入量， 使调节pH值更加准确。
[0032] 所述酸液添加器20添加的酸为硫酸或盐酸。加入的酸为硫酸时，在铵盐收集箱22 和酸液箱23分别是硫酸铵和硫酸，硫酸可以导入酸液添加器20循环使用，硫酸铵可用于 其他工艺的原料，例如可用于制备氮肥。加入的酸为盐酸时，在铵盐收集箱22和酸液箱23 分别是氯化铵和盐酸，盐酸可以导入酸液添加器20循环使用，氯化铵可用于其他工艺的原 料，例如制备药物或工业级氯化铵。
[0033] 如图1所示，所述氨氮分离器19设置有三个。三个是较优选的方案的，三个氨氮 分离器19既可以完成氨氮分离吸收的目的，而且数量不是很多，减少占地面积，节约能耗 和成本，防止资源的浪费。在次基础上也可以根据垃圾渗滤液中氨氮浓度适当增加。
[0034] 在所述气浮池4的底部、所述浮渣收集池5的底部、所述石灰乳溶解槽10的底部、 所述调碱池9的顶部和底部、所述沉淀池14的底部、所述陶瓷膜出水池16的顶部和底部、 所述铵盐收集箱22的底部、所述酸液收集箱23的底部均连通有放空管29。
[0035] 以上各个装置可由高强度PP材质制成，它们之间互相的连通方式可以采用普通 的管道线路，在管道线路上可以设置各类阀门，从而控制液体的流向。
[0036] 以上各个装置均可由控制柜进行整体的调控，实现整个装置自动化、一体化的运 行。
[0037] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用 新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保 护范围之内。
【权利要求】
1. 一种垃圾渗滤液预处理成套装置，其特征在于，包括依次相连通的进水管（1)、气浮 装置、调碱反应装置、沉淀分离装置、氨氮分离装置和出水管（2); 所述气浮装置包括调节池（3)、气浮池（4)、浮渣收集池（5)和溶气罐（6)，所述进水管 (1)连通所述调节池（3)，所述调节池（3)底部设有潜水泵（7)，所述调节池（3)通过所述潜 水泵（7)与所述气浮池（4)连通，所述气浮池（4)的中部通过溶气水泵（8)与所述溶气罐 (6)相连通，所述溶气罐￠)的底部还与所述气浮池（4)的底部相连通，所述气浮池（4)的 上部还连通有浮渣收集池（5); 所述调碱反应装置包括调碱池（9)和石灰乳溶解槽（10)，所述气浮池（4)的中部与所 述调碱池（9)相连通，所述调碱池（9)内设有调碱搅拌器（11)，所述调碱池（9)还设有pH 值测试仪（12)，所述石灰乳溶解槽（10)通过计量泵（13)连通所述调碱池（9); 所述沉淀分离装置包括沉淀池（14)、陶瓷膜槽（15)和陶瓷膜出水池（16)，所述调碱池 (9) 与所述沉淀池（14)相连通，所述沉淀池（14)与所述陶瓷膜槽（15)相连通，所述陶瓷膜 槽（15)内设有陶瓷膜组件（17)，所述陶瓷膜槽（15)内的陶瓷膜组件（17)通过陶瓷膜出水 泵（18)与所述陶瓷膜出水池（16)相连通； 所述氨氮分离装置包括多个依次相连的氨氮分离器（19)，多个所述氨氮分离器（19) 互相串联，每个所述氨氮分离器（19)内均设有氨氮分离膜，每个所述氨氮分离器（19)均 外接有酸液添加口（20)，每个所述酸液添加口（20)之间采用管道连接，所述陶瓷膜出水池 (16)通过膜分离进水泵（21)与第一个所述氨氮分离器（19)相连通，所述出水管（2)与 最后一个所述氨氮分离器（19)相连通，第一个所述氨氮分离器（19)外接有铵盐收集箱 (22)，最后一个所述氨氮分离器（19)外接有酸液收集箱（23)。
2. 根据权利要求1所述垃圾渗滤液预处理成套装置，其特征在于，还包括空压机（26)， 所述空压机（26)连通所述陶瓷膜槽（15)的底部和所述溶气罐（6)。
3. 根据权利要求1所述垃圾渗滤液预处理成套装置，其特征在于，还包括反冲洗水箱 (24)，所述反冲洗水箱（24)通过反冲洗泵（25)连通所述陶瓷膜槽（15)和所述氨氮分离器 (19) ，分别对所述陶瓷膜槽（15)内的陶瓷膜组件（17)和所述氨氮分离器（19)内的氨氮分 离膜进行冲洗。
4. 根据权利要求3所述垃圾渗滤液预处理成套装置，其特征在于，所述膜分离进水泵 (21)与第一个所述氨氮分离器（19)之间还设有反冲洗排水装置（27)。
5. 根据权利要求1所述垃圾渗滤液预处理成套装置，其特征在于，所述石灰乳溶解槽 (10) 设有两个，两个所述石灰乳溶解槽（10)可交替使用，两个所述石灰乳溶解槽（10)内均 设有石灰乳搅拌器（28)，两个所述石灰乳溶解槽（10)均通过所述计量泵（13)连通所述调 碱池（9)的顶部。
6. 根据权利要求1所述垃圾渗滤液预处理成套装置，其特征在于，所述酸液添加器 (20) 添加的酸为硫酸或盐酸。
7. 根据权利要求1所述垃圾渗滤液预处理成套装置，其特征在于，所述氨氮分离器 (19)设置有三个。
8. 根据权利要求1至7任一项所述垃圾渗滤液预处理成套装置，其特征在于，在所述 气浮池（4)的底部、所述浮渣收集池（5)的底部、所述石灰乳溶解槽（10)的底部、所述调碱 池（9)的顶部和底部、所述沉淀池（14)的底部、所述陶瓷膜出水池（16)的顶部和底部、所 述铵盐收集箱（22)的底部、所述酸液收集箱（23)的底部均连通有放空管（29)。
【文档编号】C02F9/04GK203938543SQ201420379678
【公开日】2014年11月12日 申请日期:2014年7月10日 优先权日:2014年7月10日
【发明者】代晋国, 宋嵩, 吴琪 申请人:北京博力扬环保科技有限公司