公布日：2022.09.20
申請日：2022.07.13
分類號：C02F9/14(2006.01)I;C02F1/44(2006.01)N;C02F1/469(2006.01)N;C02F1/52(2006.01)N;C02F3/30(2006.01)N;C02F103/06(2006.01)N
摘要
本發(fā)明提供一種垃圾滲濾液與DTRO濃縮液的廢水處理工藝，包括袋式過濾器過濾、電化學(xué)系統(tǒng)脫鹽、混凝沉淀系統(tǒng)、短程硝化與反硝化系統(tǒng)、外置超濾系統(tǒng)處理、DTRO系統(tǒng)、電滲析系統(tǒng)步驟處理。還提供了一種垃圾滲濾液與DTRO濃縮液的廢水處理工藝的裝置，由以下部分組成：袋式過濾器、電化學(xué)系統(tǒng)、混凝沉淀系統(tǒng)、出水池、短程硝化與反硝化系統(tǒng)、外置超濾系統(tǒng)、超濾產(chǎn)水箱、DTRO系統(tǒng)、DT產(chǎn)水箱、污泥處理系統(tǒng)、電滲析系統(tǒng)。本發(fā)明經(jīng)濟(jì)合理，在滿足處理要求的前提下，節(jié)約基建投資和運(yùn)行管理費用。外置式膜生化反應(yīng)器生化池所需容積只需內(nèi)置式膜生化反應(yīng)器的50%~70%左右，大大節(jié)省了生化池的投資和占地面積。
權(quán)利要求書
1.一種垃圾滲濾液與DTRO濃縮液的廢水處理工藝，其特征在于，包括以下步驟：S1、除固體污染物：將垃圾滲濾液與DTRO濃縮液混合廢水過濾除去固體污染物，得到污水；S2、脫鹽：將步驟S1得到的污水進(jìn)行氧化脫鹽和靜電吸附脫鹽；采用NS-二氧化錫作為氧化脫鹽的電極材料，采用氫氧化鋁作為吸附脫鹽的電極材料；S3、生物降解：將步驟S2得到的污水經(jīng)混凝、沉淀后，先后經(jīng)短程反硝化、短程硝化處理除去COD、BOD、NH3-N，短程硝化處理后的硝化液回流到短程反硝化程序再次處理，得到混合液；短程反硝化、短程硝化處理過程在設(shè)有超濾膜的MBR膜生物反應(yīng)器中進(jìn)行，S4、超濾膜處理：將步驟S3得到的混合液通過設(shè)有超濾膜的外置式膜生物反應(yīng)器將污泥截留后將出水排入超濾產(chǎn)水箱，污泥回流到短程反硝化程序；所述的外置式膜生物反應(yīng)器中生物反應(yīng)器與膜分離裝置單元相對獨立，采用錯流式管式超濾膜，每條超濾環(huán)路設(shè)有循環(huán)泵，污泥濃度為15-30g/L，循環(huán)泵膜管內(nèi)壁流速為3.5-5m/s；S5、反滲透膜（DTRO）處理：步驟S4中進(jìn)入超濾產(chǎn)水箱中的水經(jīng)DTRO納濾膜出水去除COD和總氮，凈水流入DT產(chǎn)水箱待回用，DTRO濃縮液流入下一流程；S6、電滲析處理：步驟S5中得到的DTRO濃縮液利用電滲析離子交換膜處理，減少DTRO濃縮液的量，電滲析產(chǎn)水進(jìn)入DTRO系統(tǒng)循環(huán)處理，無法回收的DTRO濃縮液焚燒處理；所述電滲析離子交換膜采用離子交換膜均相膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的零排放的垃圾滲濾液與DTRO濃縮液混合廢水處理工藝，其特征在于，步驟S1中采用袋式過濾器過濾除去固體污染物；步驟S2中通過電化學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行氧化脫鹽和靜電吸附脫鹽；步驟S3中分別通過混凝池、沉淀池進(jìn)行混凝、沉淀，分別通過反硝化系統(tǒng)、硝化系統(tǒng)進(jìn)行硝化反硝化處理；步驟S4所述外置式膜生物反應(yīng)器組成超濾膜系統(tǒng)；步驟S5中的反滲透膜（DTRO）組成DTRO系統(tǒng)；步驟S6中經(jīng)過電滲析系統(tǒng)進(jìn)行電滲析離子交換膜，所述反滲透膜（DTRO）處理和電滲析處理得到的清液存入DT產(chǎn)水箱待排放，無法回收的DTRO濃縮液焚燒處理；所述的混凝、沉淀、硝化產(chǎn)生的雜質(zhì)由污泥處理系統(tǒng)回收，污泥排入儲泥池，經(jīng)壓濾機(jī)處理后填埋。
3.一種用于權(quán)利要求1或2所述的垃圾滲濾液與DTRO濃縮液的廢水處理工藝的裝置，其特征在于，由以下部分組成：袋式過濾器（1）、電化學(xué)系統(tǒng)（2）、混凝沉淀系統(tǒng)（3）、出水池（4）、短程反硝化系統(tǒng)（5）、短程硝化系統(tǒng)（6）、外置超濾系統(tǒng)（7）、超濾產(chǎn)水箱（8）、DTRO系統(tǒng)（9）、DT產(chǎn)水箱（10）、污泥處理系統(tǒng)（11）、電滲析系統(tǒng)（901）。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于零排放的垃圾滲濾液與DTRO濃縮液混合廢水處理工藝的裝置，其特征在于，所述袋式過濾器（1）的進(jìn)水口為污水的進(jìn)水口，袋式過濾器（1）的出水口連接電化學(xué)系統(tǒng)（2）的進(jìn)水口，電化學(xué)系統(tǒng)（2）的出水口連接混凝沉淀系統(tǒng)（3）的進(jìn)水口，混凝沉淀系統(tǒng)（3）內(nèi)設(shè)有混凝池、沉淀池，混凝沉淀系統(tǒng)（3）的出水口連接出水池（4）的入水口，出水池（4）的出水口連接短程反硝化系統(tǒng)（5）的入水口，短程反硝化系統(tǒng)（5）的出水口連接短程硝化系統(tǒng)（6）的入水口，短程硝化系統(tǒng)（6）的出水口連接外置超濾系統(tǒng)（7）的入水口，外置超濾系統(tǒng)（7）的出水口連接超濾產(chǎn)水箱（8）的入水口，超濾產(chǎn)水箱（8）的出水口連接DTRO系統(tǒng)（9）的入水口，DTRO系統(tǒng)（9）連接電滲析系統(tǒng)（901），DTRO系統(tǒng)（9）的出水口連接DT產(chǎn)水箱（10）。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于零排放的垃圾滲濾液與DTRO濃縮液混合廢水處理工藝的裝置，其特征在于，所述混凝沉淀系統(tǒng)（3）、短程硝化系統(tǒng)（6）的污泥排放口連接有污泥處理系統(tǒng)（11），所述污泥處理系統(tǒng)（11）包括儲泥池、壓濾機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于零排放的垃圾滲濾液與DTRO濃縮液混合廢水處理工藝的裝置，其特征在于，所述的短程硝化系統(tǒng)（6）、外置超濾系統(tǒng)（7）通過回流管連接短程反硝化系統(tǒng)（5）。
7.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的用于零排放的垃圾滲濾液與DTRO濃縮液混合廢水處理工藝的裝置，其特征在于，所述DTRO系統(tǒng)（9）采用單級DTRO出水，出水量COD值小于100mg/L。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，克服以上背景技術(shù)中提到的不足和缺陷，提供一種零排放的垃圾滲濾液與碟管式高壓反滲透濃縮液（以下簡稱DTRO濃縮液）混合廢水處理工藝。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出的技術(shù)方案為：一種垃圾滲濾液與DTRO濃縮液的廢水處理工藝，包括以下步驟：S1、除固體污染物：將垃圾滲濾液與DTRO濃縮液混合廢水過濾除去固體污染物，得到污水；S2、脫鹽：將步驟S1得到的污水進(jìn)行氧化脫鹽和靜電吸附脫鹽，采用NS-二氧化錫作為氧化脫鹽的電極材料，采用氫氧化鋁作為吸附脫鹽的電極材料；；S3、生物降解：將步驟S2得到的污水經(jīng)混凝、沉淀后，先后經(jīng)短程反硝化、短程硝化處理除去COD、BOD、NH3-N，短程硝化處理后的硝化液回流到短程反硝化程序再次處理，得到混合液；短程反硝化、短程硝化處理過程在設(shè)有超濾膜的MBR膜生物反應(yīng)器中進(jìn)行，S4、超濾膜處理：將步驟S3得到的混合液通過設(shè)有超濾膜的外置式膜生物反應(yīng)器將污泥截留后將出水排入超濾產(chǎn)水箱，污泥回流到短程反硝化程序；所述的外置式膜生物反應(yīng)器中生物反應(yīng)器與膜分離裝置單元相對獨立，采用錯流式管式超濾膜，每條超濾環(huán)路設(shè)有循環(huán)泵，污泥濃度為15-30g/L，循環(huán)泵膜管內(nèi)壁流速為3.5-5m/s；S5、反滲透膜（DTRO）處理：步驟S4中進(jìn)入超濾產(chǎn)水箱中的水經(jīng)DTRO納濾膜出水去除COD和總氮，凈水流入DT產(chǎn)水箱待回用，DTRO濃縮液流入下一流程；S6、電滲析處理：步驟S5中得到的DTRO濃縮液（DT濃縮液）利用電滲析離子交換膜處理，減少DTRO濃縮液的量，電滲析產(chǎn)水進(jìn)入DTRO系統(tǒng)循環(huán)處理，無法回收的DTRO濃縮液焚燒處理；所述電滲析離子交換膜采用離子交換膜均相膜。
優(yōu)選的，步驟S1中采用袋式過濾器過濾除去固體污染物；步驟S2中通過電化學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行氧化脫鹽和靜電吸附脫鹽；步驟S3中分別通過混凝池、沉淀池進(jìn)行混凝、沉淀，分別通過反硝化系統(tǒng)、硝化系統(tǒng)進(jìn)行硝化反硝化處理；步驟S4所述外置式膜生物反應(yīng)器組成超濾膜系統(tǒng)；步驟S5中的反滲透膜（DTRO）組成DTRO系統(tǒng)；步驟S6中經(jīng)過電滲析系統(tǒng)進(jìn)行電滲析離子交換膜，所述反滲透膜（DTRO）處理和電滲析處理得到的清液存入DT產(chǎn)水箱待排放，無法回收的DTRO濃縮液焚燒處理；所述的混凝、沉淀、硝化產(chǎn)生的雜質(zhì)由污泥處理系統(tǒng)回收，污泥排入儲泥池，經(jīng)壓濾機(jī)處理后填埋。
基于一個總的發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明還提出了一種零排放的垃圾滲濾液與DTRO濃縮液混合廢水處理工藝的裝置，由以下部分組成：袋式過濾器、電化學(xué)系統(tǒng)、混凝沉淀系統(tǒng)、出水池、短程反硝化系統(tǒng)、短程硝化系統(tǒng)、外置超濾系統(tǒng)、超濾產(chǎn)水箱、DTRO系統(tǒng)、DT產(chǎn)水箱、污泥處理系統(tǒng)、電滲析系統(tǒng)。
優(yōu)選的，所述袋式過濾器進(jìn)水口為污水進(jìn)水口，袋式過濾器出水口連接電化學(xué)系統(tǒng)進(jìn)水口，電化學(xué)系統(tǒng)出水口鏈接混凝沉淀系統(tǒng)進(jìn)水口，混凝沉淀系統(tǒng)內(nèi)設(shè)有混凝池、沉淀池，混凝沉淀系統(tǒng)連接出水池入水口，出水池出水口連接短程反硝化系統(tǒng)入水口，短程反硝化系統(tǒng)出水口連接短程硝化系統(tǒng)入水口，短程硝化系統(tǒng)有回流管連接短程反硝化系統(tǒng)，短程硝化系統(tǒng)出水口鏈接外置超濾系統(tǒng)入水口，外置超濾系統(tǒng)出水口連接超濾產(chǎn)水箱入水口，超濾產(chǎn)水箱出水口連接DTRO系統(tǒng)入水口，DTRO系統(tǒng)連接電滲析系統(tǒng)，DTRO系統(tǒng)出水口連接DT產(chǎn)水箱。
優(yōu)選的，所述混凝沉淀系統(tǒng)、短程硝化系統(tǒng)的污泥排放口連接有污泥處理系統(tǒng)，所述污泥處理系統(tǒng)包括儲泥池、壓濾機(jī)。所述的混凝沉淀系統(tǒng)或短程硝化與反硝化系統(tǒng)產(chǎn)生的雜質(zhì)由污泥處理系統(tǒng)回收，污泥排入儲泥池，經(jīng)壓濾機(jī)處理后填埋。
優(yōu)選的，所述的短程硝化系統(tǒng)、外置超濾系統(tǒng)通過回流管連接短程反硝化系統(tǒng)。
優(yōu)選的，所述電化學(xué)系統(tǒng)采用NS-二氧化錫作為氧化脫鹽電極材料，采用氫氧化鋁作為吸附脫鹽電極材料。
優(yōu)選的，所述外置超濾系統(tǒng)所述的外置式膜生物反應(yīng)器中生物反應(yīng)器與膜分離裝置單元相對獨立，采用錯流式管式超濾膜，每條超濾環(huán)路設(shè)有循環(huán)泵，污泥濃度為15-30g/L，循環(huán)泵膜管內(nèi)壁流速為3.5-5m/s。
優(yōu)選的，所述DTRO系統(tǒng)采用單級DTRO出水，出水量COD值小于100mg/L。
優(yōu)選的，所述電滲析系統(tǒng)采用離子交換膜均相膜。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：
1.本發(fā)明的工藝和裝置，整體上經(jīng)濟(jì)合理，在滿足處理要求的前提下，節(jié)約基建投資和運(yùn)行管理費用；外置式膜生化反應(yīng)器生化池所需容積只需內(nèi)置式膜生化反應(yīng)器的50%-70%左右，大大節(jié)省了生化池的投資和占地面積；納濾濃縮液沒有一價鹽分的累積，濃縮液回灌處理不會造成系統(tǒng)鹽分的累計，有利于系統(tǒng)持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，節(jié)省人工維護(hù)費用。
2.本發(fā)明使用的短程反硝化大大降低的調(diào)試和運(yùn)營成本，完全硝化反硝化需要的C/N=5：1，而短程反硝化需要的C/N=3：1，短程反硝化可以省碳源為40.3%，在C/N比一定的情況下大大提高了TN的去除率，既節(jié)省動力費用又可以節(jié)省補(bǔ)充的碳源的費用。
3.本發(fā)明用均相膜做為DTRO濃縮液處理，與異相膜相比，均相膜由于膜之間阻力較低，可以大大減少運(yùn)行能耗，并且異相膜可承受的電導(dǎo)率極限為120000us/cm，而均相膜可以達(dá)到200000us/cm，所以用均相膜可以減少DTRO濃縮液的量是異相膜的2倍以上，大大的減少濃縮液的量。
4.本發(fā)明的工藝零排放工藝，出水用于綠化和景觀水用水（節(jié)約了水資源），濃縮液直接回噴焚燒爐，節(jié)能環(huán)保，環(huán)境友好。
（發(fā)明人：侯耀峰;郭璐;王磊;孫勝男;趙偉東;任德杰;李宏;杜偉）
