申請日2013.10.25

　　公開(公告)日2014.02.12

　　IPC分類號C02F9/04; C02F11/12; C02F9/10

　　摘要

　　本發(fā)明公開了一種處理垃圾填埋場滲濾液膜處理濃縮液的方法，包括：將堿加入垃圾填埋場滲濾液膜處理濃縮液中進(jìn)行反應(yīng)，得到含沉淀的混合液;對所述混合液進(jìn)行微濾，得到第一透過液和截流液;對所述截留液進(jìn)行板框壓濾脫水，得到第二透過液和泥餅，所述第二透過液返回加堿步驟進(jìn)行循環(huán)處理，所述污泥進(jìn)行固化;往所述第一透過液中加酸，調(diào)節(jié)pH至6-9，然后通過反滲透對第一透過液進(jìn)行濃縮，得到第三透過液和濃縮液;所述第三透過液直接排放，所述濃縮液進(jìn)行干燥固化。本發(fā)明工藝簡單，可提高滲濾液膜處理濃縮液的回收率，減小對反滲透膜的傷害，且出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。

　　權(quán)利要求書

　　1.一種處理垃圾填埋場滲濾液膜處理濃縮液的方法，其特征在于， 包括：

　　(1)將堿加入垃圾填埋場滲濾液膜處理濃縮液中進(jìn)行反應(yīng)，得到含 沉淀的混合液;

　　(2)對所述混合液進(jìn)行微濾，得到第一透過液和截流液;

　　(3)對所述截留液進(jìn)行板框壓濾脫水，得到第二透過液和泥餅，所 述第二透過液返回步驟(1)進(jìn)行循環(huán)處理，所述污泥進(jìn)行固化;

　　(4)往所述第一透過液中加酸，調(diào)節(jié)pH至6-9，然后通過反滲透對 第一透過液進(jìn)行濃縮，得到第三透過液和濃縮液;

　　(5)所述第三透過液直接排放，所述濃縮液進(jìn)行干燥固化。

　　2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)中，加入堿后， 體系的pH為10.5-12.0。

　　3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的堿為氫氧化鈉、 氫氧化鈣或碳酸鈉。

　　4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)中，采用管式 微濾膜進(jìn)行微濾。

　　5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述管式微濾膜的孔徑 為0.05-0.2微米。

　　6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述截流液中的沉淀物 含量達(dá)到2-5%時進(jìn)行板框壓濾。

　　7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(4)中，調(diào)節(jié)pH 至6.0-8。

　　8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(5)中，采用碟管 式反滲透膜進(jìn)行濃縮處理。

　　9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述碟管式反滲透膜的 工作壓力為0.5-7.0MPa。

　　10.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述碟管式反滲透膜的 的脫鹽率為99.0-99.8%。

　　說明書

　　一種處理垃圾填埋場滲濾液膜處理濃縮液的方法

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明屬于污水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種處理垃圾填埋場滲濾液 膜處理濃縮液的方法。

　　背景技術(shù)

　　目前衛(wèi)生填埋是我國處理城市生活垃圾的主要方式，填埋過程中由于 厭氧發(fā)酵、有機(jī)物分解、雨水沖淋、地下水浸泡等產(chǎn)生多種代謝物質(zhì)和水 分，形成垃圾滲濾液。這是一種水質(zhì)變化大、成分復(fù)雜、有機(jī)物濃度高、 氨氮含量高、含鹽量高、腐殖質(zhì)濃度高的廢水，處理難度非常大。

　　垃圾滲濾液的處理方式主要有回灌法、物化法、生化法等。隨著國家 環(huán)保要求的提高，目前國內(nèi)已建成的采用常規(guī)處理工藝的滲濾液處理設(shè) 施，其處理后出水都不能滿足《GB16889-2008生活垃圾填埋場污染控制 標(biāo)準(zhǔn)》的要求。

　　隨著生物技術(shù)和膜處理技術(shù)的進(jìn)步，生化法+膜法組合工藝處理滲濾 液技術(shù)迅速發(fā)展，逐漸成為滲濾液處理的主流技術(shù)。生化出水的難降解有 機(jī)污染物大部分可以被納濾單元截留，納濾出水在經(jīng)過反滲透處理，幾乎 可以保證所有污染指標(biāo)均可達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。但是由于納濾膜/反滲透膜的工 作特性，膜法工藝只是實(shí)現(xiàn)了污染物的截留，膜處理過程中不可避免的產(chǎn) 生了大量的膜濃縮液，這一部分濃縮液具有更高的鹽度和高濃度難降解有 機(jī)物，且可生化性差。對于這一部分濃縮液來說，已有的膜濃縮液處理技 術(shù)大多存在處理成本高、能耗過高、處理效果不穩(wěn)定等問題，目前絕大部 分垃圾填埋場滲濾液處理項目將膜處理濃縮液回灌至垃圾填埋場，造成鹽 份和不可降解污染物積累，至使后期垃圾滲濾液處理系統(tǒng)無法運(yùn)行。因此， 滲濾液濃縮液處理目前并無成熟可靠的處理技術(shù)應(yīng)用，是膜分離處理過程 中的最大難題。

　　如公開號為CN101264997A的中國專利文獻(xiàn)公開了一種生活垃圾滲 濾液處理中的膜過濾濃縮液的處理方法，包括如下：(1)將高錳酸鉀加入所 述濃縮液中進(jìn)行預(yù)處理;(2)將次氯酸鈉和二氧化氯依次加入所述步驟(1) 預(yù)處理后的濃縮液中進(jìn)行攪拌，二者加入的時間間隔至少為1小時;(3) 將所述步驟(2)處理后的濃縮液的PH調(diào)節(jié)為11，加入混凝劑和絮凝劑進(jìn)行 處理;(4)將所述步驟(3)處理后的液體過濾。僅通過絮凝沉淀，除去的有 機(jī)物有限，對鹽分的去除效果差，且該方法中，出水水質(zhì)完全依賴于氧化 劑、混凝劑及絮凝劑的投入種類和用量，由于不同批次處理的膜過濾濃縮 液的成分存在波動，因此控制適宜的藥劑具有一定的難度，導(dǎo)致出水水質(zhì) 不穩(wěn)定。

　　又如公開號為CN102060405A公開了一種生活垃圾滲濾液膜濃縮液 的處理方法，包括：(1)碟管式膜過濾步驟：所述垃圾滲濾液膜濃縮液先通 過碟管式過濾膜，得到第一次透過液和含有機(jī)物截留液;(2)碟管式膜濃縮 步驟：將第一次透過液通過碟管式濃縮膜，得到第二次透過液和截留液; (3)熱濃縮步驟：用濃縮器將上述截留液進(jìn)行熱濃縮得到高倍濃縮液;(4) 干燥步驟：將上述高倍濃縮液干燥成固體粉末。通過碟管式過濾濃縮一定 程度上能有效出去濃縮液中有機(jī)物及以無機(jī)鹽為主的溶解性總固體，但由 于膜濃縮液的污染物濃度極高，直接對其進(jìn)行膜處理，容易導(dǎo)致碟管式過 濾膜或反滲透膜結(jié)垢，影響其使用壽命及水處理效果。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明提供了一種處理垃圾填埋場滲濾液膜處理濃縮液的方法，工藝 簡單，可提高滲濾液膜處理濃縮液的回收率，減小對反滲透膜的損害和污 染，且出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。

　　一種處理垃圾填埋場滲濾液膜處理濃縮液的方法，其特征在于，包括：

　　(1)將堿加入垃圾填埋場滲濾液膜處理濃縮液中進(jìn)行反應(yīng)，得到含 沉淀的混合液;

　　(2)對所述混合液進(jìn)行微濾，得到第一透過液和截流液;

　　(3)對所述截留液進(jìn)行板框壓濾脫水，得到第二透過液和泥餅，所 述第二透過液返回步驟(1)進(jìn)行循環(huán)處理，所述污泥進(jìn)行固化;

　　(4)往所述第一透過液中加酸，調(diào)節(jié)pH至6-9，然后通過反滲透對 第一透過液進(jìn)行濃縮，得到第三透過液和濃縮液;

　　(5)所述第三透過液直接排放，所述濃縮液進(jìn)行干燥固化。

　　堿可與垃圾填埋場滲濾液膜處理濃縮液(以下稱膜處理濃縮液)中的 鈣、鎂、重金屬等離子反應(yīng)生成沉淀，降低膜處理濃縮液的總硬度，而適 宜的pH不僅有利于反應(yīng)的充分進(jìn)行，同時還可保證沉淀的穩(wěn)定，達(dá)到較 佳的沉淀效果，加入堿后，體系的pH為10.5-12.0。優(yōu)選的，加入堿后， 體系的pH為10-11.5，更優(yōu)選的pH為11.5。

　　所述的堿為氫氧化鈉、氫氧化鈣或碳酸鈉。上述的堿來源廣，且價格 低廉。

　　微濾將所述混合液中的沉淀物、懸浮顆粒、膠體、大分子有機(jī)污染物 等截留，并避免其在后續(xù)反滲透時堵塞、污染反滲透膜，步驟(2)中， 過濾時，采用管式微濾膜對所述混合液進(jìn)行微濾。管式微濾膜對堵塞不敏 感，易于清洗，且膜組件中的壓力損失較小，適用于含較高多沉淀物的過 濾。

　　所述管式微濾膜的孔徑為0.05-0.2μm，優(yōu)選為0.1μm。管式微濾 膜的孔徑過小，容易堵塞，而孔徑過大則不能有效截留污染物，影響過濾 效果。

　　所述管式微濾膜的運(yùn)行壓力為0.07-0.7MPa，優(yōu)選為0.1-0.4MPa， 更優(yōu)選為0.3-0.4MPa�？杀ＷC管式微濾膜的具有較高的過濾效率。

　　為避免影響微濾，當(dāng)截留液中的沉淀物積累到一定程度時，需及時進(jìn) 行處理，通常，截流液中的沉淀物含量為2.5-3.5%時進(jìn)行板框壓濾。

　　向第一次透過液中加入酸后，調(diào)節(jié)pH至6-9，優(yōu)選的，調(diào)節(jié)pH至 6.0–8.0，更優(yōu)選的，調(diào)節(jié)pH至6.0-6.5。反滲透膜元件運(yùn)行pH范圍在6 -9，在該范圍內(nèi)可更好的保護(hù)膜元件，延長膜元件的使用壽命。

　　反滲透可進(jìn)一步截留第一透過液中的各種無機(jī)離子、膠體物質(zhì)和大分 子溶質(zhì)，反滲透時，采用碟管式反滲透膜對第一次透過液進(jìn)行濃縮處理。 碟管式反滲透膜的抗污染能力強(qiáng)，處理效果好且自身損耗小。

　　所述碟管式反滲透膜的脫鹽率為99.0-99.8%，優(yōu)選為99.5%，采用上 述脫鹽率的碟管式反滲透膜能夠達(dá)到更好的處理效果。

　　為保證較高的反滲透效率，所述的碟管式反滲透膜的工作壓力為 0.5-7.0MPa，優(yōu)選為4.0-6.0MPa，更優(yōu)選為4.0-5.5MPa。

　　步驟(5)中，所述干燥固化為噴霧干燥，進(jìn)風(fēng)溫度控制在90-130℃， 優(yōu)選為100-120℃。

　　與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：

　　本發(fā)明處理垃圾填埋場滲濾液膜處理濃縮液的方法，首先通過加堿去 除膜處理濃縮液中鈣、鎂、重金屬等離子，再通過微濾進(jìn)行初步處理，降 低了膜處理濃縮液的總硬度以及影響反滲透膜結(jié)垢的物質(zhì)，再經(jīng)過反滲透 進(jìn)行深度處理即可，工藝簡單。

　　本發(fā)明針對垃圾填埋場滲濾液膜處理濃縮液，選擇適宜的處理工藝、 工序，可達(dá)到較好的處理效果，處理出水達(dá)標(biāo)。

　　本發(fā)明的方法提高了垃圾滲濾液膜濃縮液的回收率(可達(dá)90%)，減 少了膜處理系統(tǒng)的濃水量。

　　本發(fā)明的方法工序設(shè)置合理，通過微濾、反滲透逐漸除去污染物，不 僅處理效果好，還可降低對設(shè)備的損耗。

　　本發(fā)明工藝簡單，操作簡便，實(shí)用性強(qiáng)，處理效果好，其作為一種深 度處理技術(shù)，可以很好彌補(bǔ)現(xiàn)有垃圾填埋場滲濾液處理技術(shù)的不足。