一种垃圾渗滤液纳滤浓缩液预处理工艺装置的制作方法

本实用新型属于环保行业水处理领域，更具体的说是一种垃圾渗滤液纳滤浓缩液预处理工艺装置。

背景技术：

垃圾渗滤液主要是由城市生活垃圾在经过卫生填埋之后所产生的二次污染。在城市生活垃圾进行填埋的过程中，主要利用压实和微生物的分解作用，但与此同时，也会使垃圾中的污染物溶于水，这样使得垃圾渗滤液逐渐形成。垃圾渗滤液中的污染物来源主要是：①垃圾自身中含有的可溶性有机物和无机物；②垃圾经过一系列的作用和反应之后，产生一些可溶性的物质。垃圾渗滤液是一种高浓度特殊有机废水，其有COD浓度高、水质水量变化大、有害有毒污染物种类多等特点。因此，垃圾渗滤液的处理一直面临着一些的难以解决的技术难题。目前，垃圾渗滤液处理工艺的核心都是膜处理工艺，其主要工艺流程图见图1。

由图1的流程可知，垃圾渗滤液生化尾水首先经过管式超滤，然后再经纳滤(NF)分离后进入反渗透(RO)，出水达标排放。但是由于垃圾渗滤液的处理中采用了纳滤工艺，则必然产生一定量的纳滤膜浓缩液。浓缩液含有大量难降解的有机物，以及氨氮、总氮、高价盐分等，会对环境和生化处理系统造成很大影响。垃圾渗滤液纳滤浓缩液的问题成为使用膜技术的一个瓶颈。

目前，垃圾渗滤液纳滤浓缩液的处理方式面临着以下几个问题：

(1)浓缩液直接回生化系统。现有工艺中，垃圾渗滤液纳滤浓缩液通常直接返回生化处理系统，而浓缩液中含有大量的腐殖酸在系统中很难生化降解，会逐渐累积，最终影响整个处理系统的处理能力。

(2)在垃圾焚烧发电厂，大量的纳滤浓缩液通常进行回喷焚烧。但在回喷焚烧过程中，不仅热能损失大，而且会对焚烧设备造成很大的腐蚀，缩短焚烧设备的寿命，增加炉体检修成本，这种方式会给焚烧厂造成巨大的经济损失。

(3)化学氧化处理浓缩液。有些企业在处理该部分浓缩液时采用化学氧化的方法进行处理，如臭氧氧化法、催化氧化法等。此种方法处理腐殖酸的速度快、效率高，产物(二氧化碳和水)对环境不产生污染，但药剂消耗量大，成本很高。

(4)蒸发-结晶处理浓缩液。蒸发工艺处理彻底，直接可将大部分的污染物形成晶体，并且操作方便，运行也较稳定。但该工艺需要解决蒸发器的腐蚀结垢问题，并且运行费用较高。

技术实现要素：

本实用新型针对现有垃圾渗滤液纳滤浓缩液处理工艺的不足，提出了一种垃圾渗滤液纳滤浓缩液预处理工艺装置。通过该装置预处理后的废水，结合非膜法垃圾渗滤液处理工艺，可在确保出水指标优于《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-2008)中一级标准的基础上，大大减少了设备投资、运行成本，同时该工艺流程简单、运行稳定，并且不产生浓水排放或浓缩、结晶问题，具有极大的技术经济优势。通过该工艺装置处理的垃圾渗滤液纳滤浓缩液(浓缩液COD为4000～6000mg/L)，其COD去除率可达68％～75％。

本实用新型的一种垃圾渗滤液纳滤浓缩液预处理工艺装置，包括凝聚单元、一级过滤单元、絮凝单元和二级过滤单元；

所述的凝聚单元的进料口为垃圾渗滤液纳滤浓缩液的进口，凝聚单元的出料口和一级过滤单元进料口连接，所述的一级过滤单元还设置有一级清液出口和一级浓液出口，一级过滤单元的一级清液出口和絮凝单元进料口连接，絮凝单元的出料口和二级过滤单元的进料口连接，所述的二级过滤单元还设置有二级清液出口和二级浓液出口，二级清液出口为垃圾渗滤液纳滤浓缩液预处理出水口。

所述的垃圾渗滤液纳滤浓缩液预处理工艺装置还包括一级压滤单元和二级压滤单元；

所述的一级过滤单元的一级浓液出口和一级压滤单元的进口连接，一级压滤单元还设置有一级压滤液出口和一级沉淀出口，一级压滤单元的一级压滤液出口和凝聚单元连接；

所述的二级过滤单元的二级浓液出口和二级压滤单元的进口连接，二级压滤单元还设置有二级压滤液出口和二级沉淀出口，二级压滤单元的二级压滤液出口和絮凝单元连接。

所述的凝聚单元设置有凝聚剂进料口，凝聚单元用于将垃圾渗滤液纳滤浓缩液中的腐殖酸类物质，形成沉淀。

所述的絮凝单元设置有碱液进料口，絮凝单元用于加碱中和凝聚单元残存的凝聚剂，出现沉淀物。

作为优选，所述的一级过滤单元为管式超滤设备。

作为优选，所述的二级过滤单元为管式超滤设备。

作为优选，所述的一级压滤单元为板框压滤设备或隔膜压滤设备中的一种。

作为优选，所述的二级压滤单元为板框压滤设备或隔膜压滤设备中的一种。

所述的一级压滤单元和二级压滤单元可以为同一个压滤设备。

本实用新型的一种垃圾渗滤液纳滤浓缩液预处理工艺装置，其有益效果在于：

1、通过本实用新型的装置预处理后的废水，结合非膜法垃圾渗滤液处理工艺，可在确保出水指标优于《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-2008)中一级标准的基础上，大大减少了设备投资、运行成本，同时该工艺流程简单、运行稳定，并且不产生浓水排放或浓缩、结晶问题，具有极大的技术经济优势。

2、通过本工艺装置处理的垃圾渗滤液纳滤浓缩液(浓缩液COD为4000～6000mg/L)，COD去除率可达68％～75％。

附图说明

图1为垃圾渗滤液处理工艺中，膜处理工艺的主要工艺流程图。

图2为本实用新型一种垃圾渗滤液纳滤浓缩液预处理工艺装置的结构示意图；

其中，1为凝聚单元；2为一级过滤单元、2`为二级过滤单元；3为絮凝单元；4为一级压滤单元、4`为二级压滤单元。A为垃圾渗滤液纳滤浓缩液的进口，B为垃圾渗滤液纳滤浓缩液预处理出水口。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

实施例1

一种垃圾渗滤液纳滤浓缩液预处理工艺装置，其结构示意图见图2，包括凝聚单元1、一级过滤单元2、絮凝单元3和二级过滤单元2`；

所述的凝聚单元1的进料口为垃圾渗滤液纳滤浓缩液的进口A，凝聚单元1的出料口和一级过滤单元2进料口连接，所述的一级过滤单元2还设置有一级清液出口和一级浓液出口，一级过滤单元2的一级清液出口和絮凝单元3进料口连接，絮凝单元3的出料口和二级过滤单元2`的进料口连接，所述的二级过滤单元2`还设置有二级清液出口和二级浓液出口，二级清液出口为垃圾渗滤液纳滤浓缩液预处理出水口B。

所述的垃圾渗滤液纳滤浓缩液预处理工艺装置还包括一级压滤单元4和二级压滤单元4`；

所述的一级过滤单元2的一级浓液出口和一级压滤单元4的进口连接，一级压滤单元4还设置有一级压滤液出口和一级沉淀出口，一级压滤单元4的一级压滤液出口和凝聚单元1连接；

所述的二级过滤单元2`的二级浓液出口和二级压滤单元4`的进口连接，二级压滤单元4`还设置有二级压滤液出口和二级沉淀出口，二级压滤单元4`的二级压滤液出口和絮凝单元3连接。

所述的凝聚单元设置有凝聚剂进料口，凝聚单元用于将垃圾渗滤液纳滤浓缩液中的腐殖酸类物质，形成沉淀。

所述的絮凝单元设置有碱液进料口，絮凝单元用于加碱中和凝聚单元残存的凝聚剂，出现沉淀物。

所述的一级过滤单元为管式超滤设备。

所述的二级过滤单元为管式超滤设备。

所述的一级压滤单元为板框压滤设备。

所述的二级压滤单元为板框压滤设备。

采用上述装置，对垃圾渗滤液纳滤浓缩液进行预处理的工艺方法，包括以下步骤：

(1)垃圾渗滤液纳滤浓缩液进入凝聚单元1后，向凝聚单元1中，投加凝聚剂，充分搅拌，使凝聚剂与废水中高浓度腐殖酸类物质形成沉淀物的一级混合液；

(2)沉淀物的一级混合液进入一级过滤单元2，过滤后的一级清液流入絮凝单元3，而一级浓液进入一级压滤单元，压滤后一级污泥外运，一级压滤液回流凝聚单元1；

(3)在絮凝单元3投加碱，充分搅拌，使溶液pH维持在9～10，加碱中和一级清液中残存的凝聚剂，出现沉淀物，得到带有沉淀物的二级混合液；

(4)沉淀物的二级混合液进入二级过滤单元2`，过滤后二级清液即为预处理所得，而二级浓液进入二级压滤单元4`，压滤后二级污泥外运，二级压滤液回流絮凝单元3。

实施例2

一种垃圾渗滤液纳滤浓缩液预处理工艺装置，其结构示意图见图2，包括凝聚单元1、一级过滤单元2、絮凝单元3和二级过滤单元2`；

所述的凝聚单元1的进料口为垃圾渗滤液纳滤浓缩液的进口A，凝聚单元1的出料口和一级过滤单元2进料口连接，所述的一级过滤单元2还设置有一级清液出口和一级浓液出口，一级过滤单元2的一级清液出口和絮凝单元3进料口连接，絮凝单元3的出料口和二级过滤单元2`的进料口连接，所述的二级过滤单元2`还设置有二级清液出口和二级浓液出口，二级清液出口为垃圾渗滤液纳滤浓缩液预处理出水口B。

所述的垃圾渗滤液纳滤浓缩液预处理工艺装置还包括一级压滤单元4和二级压滤单元4`；

所述的一级过滤单元2的一级浓液出口和一级压滤单元4的进口连接，一级压滤单元4还设置有一级压滤液出口和一级沉淀出口，一级压滤单元4的一级压滤液出口和凝聚单元1连接；

所述的二级过滤单元2`的二级浓液出口和二级压滤单元4`的进口连接，二级压滤单元4`还设置有二级压滤液出口和二级沉淀出口，二级压滤单元4`的二级压滤液出口和絮凝单元3连接。

所述的凝聚单元设置有凝聚剂进料口，凝聚单元用于将垃圾渗滤液纳滤浓缩液中的腐殖酸类物质，形成沉淀。

所述的絮凝单元设置有碱液进料口，絮凝单元用于加碱中和凝聚单元残存的凝聚剂，出现沉淀物。

所述的一级过滤单元为管式超滤设备。

所述的二级过滤单元为管式超滤设备。

所述的一级压滤单元为隔膜压滤设备。

所述的二级压滤单元为隔膜压滤设备。

实施例3

一种垃圾渗滤液纳滤浓缩液预处理工艺装置，包括凝聚单元1、一级过滤单元2、絮凝单元3和二级过滤单元2`；

所述的凝聚单元1的进料口为垃圾渗滤液纳滤浓缩液的进口A，凝聚单元1的出料口和一级过滤单元2进料口连接，所述的一级过滤单元2还设置有一级清液出口和一级浓液出口，一级过滤单元2的一级清液出口和絮凝单元3进料口连接，絮凝单元3的出料口和二级过滤单元2`的进料口连接，所述的二级过滤单元2`还设置有二级清液出口和二级浓液出口，二级清液出口为垃圾渗滤液纳滤浓缩液预处理出水口B。

所述的垃圾渗滤液纳滤浓缩液预处理工艺装置还包括一级压滤单元4和二级压滤单元4`；

所述的一级过滤单元2的一级浓液出口和一级压滤单元4的进口连接，一级压滤单元4还设置有一级压滤液出口和一级沉淀出口，一级压滤单元4的一级压滤液出口和凝聚单元1连接；

所述的二级过滤单元2`的二级浓液出口和二级压滤单元4`的进口连接，二级压滤单元4`还设置有二级压滤液出口和二级沉淀出口，二级压滤单元4`的二级压滤液出口和絮凝单元3连接。

所述的凝聚单元设置有凝聚剂进料口，凝聚单元用于将垃圾渗滤液纳滤浓缩液中的腐殖酸类物质，形成沉淀。

所述的絮凝单元设置有碱液进料口，絮凝单元用于加碱中和凝聚单元残存的凝聚剂，出现沉淀物。

所述的一级过滤单元为管式超滤设备。

所述的二级过滤单元为管式超滤设备。

所述的一级压滤单元和二级压滤单元为一个板框压滤设备。