一种用于垃圾渗沥液处理的正渗透系统的制作方法

文档序号:12233486阅读:517来源:国知局

本实用新型涉及垃圾处理技术领域,特别是涉及一种用于垃圾渗沥液处理的正渗透系统。



背景技术:

垃圾渗沥液由于成分极其复杂,如果用一种常规水处理方法很难处理达标,所以一般需要不同类型工艺方法组合处理,才能做到达标排放的要求。要达到日益严格的渗沥液处理排放标准,一般采用生物法和物化法组合,关键在于各种工艺的搭配和协调问题。从各工艺的原理及实际应用情况来分析,能满足目前排放标准,且有较好工程经验的主要有以下两种:

(1)厌氧(UASBF)+膜生物反应器(MBR)+膜深度处理系统(NF/RO);

(2)两级碟管式反渗透(DTRO)工艺;

这两种工艺也是目前主要应用的工艺,但从年运行经验来看,这两种工艺的处理效果并不理想,主要问题集中在以下几点:

(1)高峰季节渗沥液处理设施容量不足

渗沥液处理工程在设计时,普遍采用经验公式进行估算。经验公式在测算全年平均值时具有一定的可靠性,但在季节性变化范围内,尚不能预测。

(2)冬季渗沥液COD低、NH3-N高,C/N失调,调控难

北方地区渗沥液的季节性变化为冬季COD低、氨氮高。据监测,冬季NH3-N高达3000mg/L,COD为3000~5000mg/L,如此高水平的氨氮,通过生化实现硝化、反硝化需要很强的调控技术才能实现,对运营人员构成巨大的挑战。

(3)膜浓缩液产量大且没有进行妥善处理

膜浓缩液的长期回流、回灌容易导致生化系统的紊乱和膜系统产水率的下降,从而形成恶性循环。

(4)膜清洗频繁、寿命短

由于渗沥液中大量的腐殖质以及钙、镁等离子,这些物质在膜系统运行中会对膜元件产生污染、结垢,导致膜通量不断下降,需进行化学清洗,这不仅消耗大量化学药品,导致运行成本增加,同时频繁清洗也会损坏膜元件,大大缩短了膜的使用寿命。

由此可见,上述现有的垃圾渗沥液处理方法在使用上,显然仍存在有不便与缺陷,而亟待加以进一步改进。如何能创设一种新的用于垃圾渗沥液处理的正渗透系统,实属当前重要研发课题之一。



技术实现要素:

本实用新型要解决的技术问题是提供一种用于垃圾渗沥液处理的正渗透系统,使其能稳定可靠的实现对垃圾渗沥液的处理,从而克服现有的垃圾渗沥液处理方法的不足。

为解决上述技术问题,本实用新型提供一种用于垃圾渗沥液处理的正渗透系统,包括渗沥液原液调酸机构,正渗透机构和驱动液再生机构,

所述渗沥液原液调酸机构,用于调节垃圾渗沥液原液的酸度,以减少或消除所述渗沥液原液中对所述正渗透机构的正渗透膜形成阻塞的有害物质;

所述正渗透机构,用于利用正渗透原理实现对垃圾渗沥液的浓缩及高浓度驱动液的稀释;

所述驱动液再生机构,用于利用反渗透原理实现对所述正渗透机构排出的稀释驱动液浓缩再生。

作为本实用新型的一种改进,所述渗沥液原液调酸机构包括调酸罐和与其连接的渗沥液原液进水泵、调酸计量泵及中间罐,所述中间罐用于接收所述调酸罐排出的垃圾渗沥液。

进一步改进,所述调酸罐与中间罐之间还设有电控三向阀,所述电控三向阀还通过循环泵与调酸罐连接,其中所述电控三向阀为酸碱度控制阀门。

进一步改进,所述正渗透机构包括正渗透设备、与其连接的正渗透进水泵和高浓度驱动液进水泵,

所述正渗透进水泵还与所述中间罐连接,用于将所述中间罐中的垃圾渗沥液泵入所述正渗透设备中;

所述高浓度驱动液进水泵用于为所述正渗透设备中泵入高浓度的驱动液;

所述正渗透设备还设有渗沥液浓缩液出口和稀释驱动液出口。

进一步改进,所述正渗透设备中渗沥液通道的流通方向与驱动液通道的流通方向反向对流设置。

进一步改进,所述驱动液再生机构包括依次连接的稀释驱动液容罐、稀释驱动液进水泵、反渗透设备和高浓度驱动液容罐,所述稀释驱动液容罐连接于所述正渗透设备的稀释驱动液出口,所述高浓度驱动液容罐与所述高浓度驱动液进水泵相连,所述反渗透设备还设有产水出口。

采用这样的设计后,本实用新型至少具有以下优点:

本实用新型通过对垃圾渗沥液原液的酸度进行调节,再利用正渗透原理对垃圾渗沥液进行浓缩,并采用驱动液再生机构实现对驱动液的循环利用,不仅能有效的解决不同季节渗沥液成分不稳定对传统工艺的局限性,而且根据其工艺及膜的特点,能有效的降低渗沥液浓缩液的产量,并且因其膜的清洗频率低,膜的寿命得到延长。

本实用新型还通过设置电控三向阀和闭合循环管路,保证了渗沥液原液调酸机构的调酸精度,提高了该系统的精确性和可靠性。

本实用新型用于垃圾渗沥液处理的正渗透系统相较于传统的渗沥液处理工艺,运行稳定可靠,膜污染低,回收率高,还具有节能减排、应用范围广等优点。

附图说明

上述仅是本实用新型技术方案的概述,为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段,以下结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

图1是本实用新型用于垃圾渗沥液处理的正渗透系统的结构示意图。

具体实施方式

参照附图1所示,本实用新型用于垃圾渗沥液处理的正渗透系统,包括渗沥液原液调酸机构,渗沥液正渗透机构和驱动液再生机构。

该渗沥液原液调酸机构,用于减少或消除渗沥液原液中可对正渗透膜形成阻塞的有害物质,其包括调酸罐3、和与其连接的渗沥液原液进水泵1、调酸计量泵2和电控三向阀5,以及与该电控三向阀5连接的循环泵4和中间罐6。

其中,该渗沥液原液进水泵1设有渗沥液原液入口101及渗沥液原液出口102,该渗沥液原液出口102与渗沥液原液入口103相连,用于为调酸罐3内泵入渗沥液原液。该调酸计量泵2设有药剂出口126,该药剂出口126与该调酸罐3的药剂入口127连接,用于为调酸罐3内泵入调酸的药剂。该调酸罐3还设有出口104和入口131,该出口104与电控三向阀5的入口105相连,该电控三向阀5为酸碱度控制阀门,用于检测从出口104排出的渗沥液的酸度是否达到设定值,该电控三向阀5的一个出口128与循环泵4的入口129相连,该循环泵4的出口130与上述调酸罐3的入口131相连,则调酸罐3、电控三向阀5与循环泵4形成闭合循环管路,用于确保渗沥液的酸度调节合格;该电控三向阀5的另一出口106与中间罐6的入口107相连,用于将酸度调节合格的渗沥液导入中间罐6内。则当电控三向阀5检测到从出口104排出的渗沥液酸度未达到设定值时,电控三向阀5控制该渗沥液在闭合循环管路中处于内循环调整状态,即处于毕路状态;则当渗沥液酸度达到设定值时,电控三向阀5控制该渗沥液进入到中间罐6中,即处于开路状态。

该渗沥液正渗透机构通过正渗透膜的特殊渗透原理,在少量外来能源的辅助下,通过垃圾渗沥液与高浓度驱动液之间自然的渗透压差,使垃圾渗沥液中的水分子渗透到高浓度驱动液一侧,实现对垃圾渗沥液的浓缩及高浓度驱动液的稀释。该渗沥液正渗透机构包括正渗透设备8、与其连接的正渗透进水泵7和高浓度驱动液进水泵13。

其中,该正渗透进水泵7的入口109与中间罐6的出口108相连,该正渗透进水泵7的出口110与正渗透设备8的入口111相连,用于将中间罐6中的渗沥液泵入正渗透设备8中。该正渗透设备8还设有渗沥液浓缩液出口125,用于将正渗透后的渗沥液浓缩液排出。该正渗透设备8还设有高浓度驱动液入口124和稀释驱动液出口112,该高浓度驱动液入口124与高浓度驱动液进水泵13的出口123相连,用于向正渗透设备8中泵入高浓度驱动液,该稀释驱动液出口112用于将经过正渗透过程的稀释的驱动液排出。该正渗透设备8中采用渗沥液与高浓度驱动液反向对流的方式实现正渗透过程,能提高正渗透设备的回收率并减少渗沥液浓缩液的产生,且由于利用的是两溶液之间的自然渗透压来实现的分离,则相比于传统意义上的压力分离降低了能源需求,因此实现了节能减排的目的。

该驱动液再生机构通过利用反渗透原理采用简单有效的物理步骤将正渗透机构中排出的稀释驱动液浓缩,产生高浓度驱动液及纯水,产生的高浓度驱动液再循环用于正渗透机构,且其产生的水为纯水,水质能达到《生活垃圾填埋场污染物控制标准》(GB16889-1997)的排放值。该驱动液再生机构包括依次连接的稀释驱动液容罐9、稀释驱动液进水泵10、反渗透设备11和高浓度驱动液容罐12。

其中,该稀释驱动液容罐9的入口113与上述正渗透设备8的稀释驱动液出口112相连,该稀释驱动液容罐9的稀释驱动液出口114与稀释驱动液进水泵10的入口115相连,该稀释驱动液进水泵10的出口116与反渗透设备11的稀释驱动液入口117相连。该反渗透设备11还设有产水出口118和浓缩驱动液出口119。该浓缩驱动液出口119与高浓度驱动液容罐12的高浓度驱动液入口120相连,该高浓度驱动液容罐12的出口121与高浓度驱动液进水泵13的入口122相连。则反渗透设备11、高浓度驱动液容罐12、高浓度驱动液进水泵13、正渗透设备8、稀释驱动液容罐9和稀释驱动液进水泵10形成驱动液的再生循环利用系统。

本实用新型用于垃圾渗沥液处理的正渗透系统首先对垃圾渗沥液原液的酸度进行调节,再利用正渗透原理对垃圾渗沥液进行浓缩,并采用驱动液再生机构实现对驱动液的循环利用,不仅能有效的解决不同季节渗沥液成分不稳定对传统工艺的局限性,而且根据其工艺及膜的特点,能有效的降低渗沥液浓缩液的产量,并且因其膜的清洗频率低,膜的寿命得到延长。此外,该正渗透系统相较于传统的渗沥液处理工艺,还具有节能环保、节能减排的优点。

最后应说明的是:以上该仅为本实用新型的优选实施例而已,并不用于限制本实用新型,尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。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。

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