從垃圾滲濾液中提取腐殖酸的工藝及專用裝置製造方法
2023-05-17 03:21:36 1
從垃圾滲濾液中提取腐殖酸的工藝及專用裝置製造方法
【專利摘要】一種從垃圾滲濾液中提取腐殖酸的工藝，它包括以下步驟：首先將原水通入預處理系統進行水質調節，接著將預處理後的出水利用膜分離法使腐植酸被截留在濃縮液中，形成腐植酸濃液，最終得到濃度比經預處理出水濃度提高30～60倍的腐植酸濃液，本發明首先就將生化處理後的垃圾滲濾液經過處理後，提取出腐植酸，能夠作為有機肥料和制肥原料使用，其肥效非常好，具有較好的應用價值，有效利用了資源，具有一定的實際應用價值；其次不會造成系統中難生化降解有機物的累積，不影響生化系統的處理能力。同時由於提取分離出了腐殖酸廢液，無需進行回噴焚燒或飛灰固化、或化學氧化處理，降低垃圾滲濾液中腐殖酸的處理成本。
【專利說明】從垃圾滲濾液中提取腐殖酸的工藝及專用裝置
【技術領域】
[0001]本發明屬於環保【技術領域】，具體講就是涉及一種從垃圾滲濾液中提取腐殖酸的工藝及專用裝置，該工藝從垃圾滲濾液中提取腐殖酸，實現了垃圾滲濾液的資源化利用，保護了環境。
【背景技術】
[0002]隨著我國城市數量增加和人口的增多，城市垃圾也以急劇增長，垃圾圍城的形勢已經非常嚴峻。目前，垃圾處理主要以填埋和焚燒為主，其中填埋仍然是主要的方式，佔比在45%-50%之間，焚燒佔比12%左右，另仍然有30%的生活垃圾未能處理，與填埋相比，焚燒法可以有效的減少垃圾容量75%以上，節省土地，不易產生汙水滲透等汙染，並且產生熱值可以用來供熱、發電等進行再利用。因此，垃圾焚燒的處理方式將得到大力推廣。
[0003]但是垃圾處理不管是採取填埋，還是焚燒的方式，垃圾滲濾液的處理都是其中的技術難題。滲濾液屬於高濃度難降解有機廢水，具有成分複雜、汙染物濃度高、生物營養比例失衡、色度高，臭味大、可生化性差的特點，因此，垃圾滲濾液的處理一直面臨著一些的難以解決的技術難題。目前，滲濾液主要採用生化系統+MBR+納濾+反滲透處理的主體工藝，使廢水能夠達到排放標準。垃圾滲濾液成分複雜、汙染物濃度高、生物營養比例失衡、色度高，臭味大、可生化性差，是一類高濃度難降解有機廢水，而垃圾滲濾液中的腐殖酸是一種最難生化降解的大分子有機物，其含量佔到總有機物的70%以上。目前，垃圾滲濾液中的腐殖酸已有很多種處理方式，但都存在一些問題，主要有以下幾點:
[0004]首先，直接返回生化系統導致其處理能力下降，現有工藝中，垃圾滲濾液生化處理後一般只分離提取出大部分的大分子有機物和高價鹽，但沒有對腐植酸進行分離回收，而是直接返回生化系統，由於腐植酸難生化降解，其在系統中將會不斷累積，導致系統中腐殖酸濃度越來越高，最終會導致處理系統癱瘓。
[0005]其次，回噴焚燒損失大，在垃圾焚燒發電廠，常採用回噴焚燒的方式對腐殖酸廢液進行處理，可以達到良好的減容的效果，但回噴焚燒過程中，不僅損失大量熱能，而且會對焚燒設備造成很大的腐蝕，減短焚燒設備的壽命，這種方式會給焚燒廠造成巨大的經濟損失。
[0006]第三，飛灰固化消納能力有限在垃圾焚燒發電廠圾滲濾液生化處理廢液通常用於飛灰固化，但飛灰固化的消納能力有限，對於垃圾焚燒發電廠來說，每天會產生大量的腐殖酸廢液，此種方式很難將其全部及時有效消納，並且在固化垃圾焚燒飛灰的過程中安定性差，易產生飛灰膨脹現象，如膨脹速度快，試樣開裂甚至破壞等。
[0007]最後，氧化法成本高且資源浪費，有些企業在處理該部分廢液時採用化學氧化的方式進行處理，如臭氧氧化法、催化氧化法等，此種方法處理腐殖酸的速度快、效率高，產物(二氧化碳和水)對環境不產生汙·染，但這種方式在處理過程中需要加入大量的氧化劑，成本較高，並且腐殖酸是一種大分子有機物，在農業生產中可作為有機肥料和制肥原料，直接將其除掉，是一種巨大的資源浪費。因此，此種方法在實際過程中不適用。[0008]中國專利申請號201210289032.9公開了一種垃圾滲濾液深度處理工藝，首先將垃圾滲濾液經MBR系統得到的出水進行一級納濾處理得到一級納濾產水和濃縮液；接著將經過一級納濾處理得到的產水進行反滲透處理，濃縮液進行一級膜分離處理得到的一級透過液和一級濃縮液；然後將步驟得到的一級透過液進行二級納濾處理，一級濃縮液進行二級膜分離處理得到二級透過液和二級濃縮液；最後將第三步中得到的二級透過液繼續進行一級膜分離處理，二級濃縮液作為肥料使用。該技術只是針對垃圾滲濾夜進行處理，仍然沒有對垃圾滲濾液中的腐植酸進行處理，導致其汙染環境。
【發明內容】
[0009]本發明的目的是針對現有的垃圾滲濾液中腐植酸無法得到有效處理的技術缺陷，提供一種從垃圾滲濾液中提取腐殖酸的工藝及專用裝置，能夠將垃圾滲濾液中的腐植酸提取出來作為農業肥料使用，不但對垃圾滲濾液進行了無害化處理，同時變廢為寶，節約了資源。
[0010]技術方案
[0011]為了實現上述技術目的，本發明設計一種從垃圾滲濾液中提取腐殖酸的工藝，它包括以下步驟:
[0012]首先將原水通入預處理系統進行水質調節，使其pH值在4-9之間、氧化還原電位ORP在150-250mV的範圍內，以利於物料膜對腐植酸的濃縮分離，從而提高物料膜的使用壽命;
[0013]接著將預處理後的出水在10_30bar的壓力條件下利用膜分離法使腐植酸被截留在濃縮液中，形成腐植酸濃液，最終得到濃度比經預處理出水濃度提高30~60倍的腐植酸濃液；
[0014]所述第一步中原水為垃圾滲濾液生化處理後的廢水，或者是垃圾滲濾液納濾或反滲透濃縮後的濃縮液；
[0015]為了實現上述工藝，本發明還設計一種從垃圾滲濾液中提取腐殖酸工藝的專用裝置，其特徵在於:它包括原水箱，原水箱出水端連接到預處理系統，原水箱和預處理系統連接管路上裝有進水泵，預處理系統輸出端連接有精密過濾器，精密過濾器輸出端與物料膜組件連接，在精密過濾器和物料膜組件連接管路上裝有高壓泵，物料膜組件的濃縮液出水口連接回收箱，透過液出水口連接到產水箱。
[0016]有益效果
[0017]本發明首先就將生化處理後的垃圾滲濾液經過處理後，提取出腐植酸，能夠作為有機肥料和制肥原料使用，其肥效非常好，具有較好的應用價值，有效利用了資源，具有一定的實際應用價值；其次不會造成系統中難生化降解有機物的累積，不影響生化系統的處理能力。同時由於提取分離出了腐殖酸廢液，無需進行回噴焚燒或飛灰固化、或化學氧化處理，降低垃圾滲濾液中腐殖酸的處理成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]附圖1是本發明的工藝流程圖。
[0019]附圖2是本發明中專用裝置連接示意圖。【具體實施方式】
[0020]下面結合附圖和實施例，對本發明做進一步說明。
[0021]實施例
[0022]如附圖1所示，一種從垃圾滲濾液中提取腐殖酸的工藝，其特徵在於，它包括以下步驟:
[0023](1)將原水通入預處理系統進行水質調節，使其pH值在4-9之間、氧化還原電位ORP在150-250mV的範圍內，以利於物料膜對腐植酸的濃縮分離，從而提高物料膜的使用壽命;
[0024](2)將步驟(1)預處理後的出水在10~30bar的壓力條件下利用膜分離法使腐植酸被截留在濃縮液中，形成腐植酸濃液，最終得到濃度比經預處理出水濃度提高30~60倍的腐植酸濃液；
[0025]所述步驟(1)中原水為垃圾滲濾液生化處理後的廢水，或者是垃圾滲濾液納濾或反滲透濃縮後的濃縮液。
[0026]如附圖2所示，一種用於上述從垃圾滲濾液中提取腐殖酸工藝的專用裝置，其特徵在於:它包括原水箱1，原水箱I出水端連接到預處理系統2，原水箱I和預處理系統2連接管路上裝有進水泵3，預處理系統2輸出端連接有精密過濾器4，精密過濾器4輸出端與物料膜組件5連接，在精密過濾器4和物料膜組件5連接管路上裝有高壓泵6，物料膜組件5的濃縮液出水口連接回收箱7，透過液出水口連接到產水箱8。
[0027]進一步，所述物料膜組件5內都裝有循環泵，用於清除膜表面的汙染物沉積；
[0028]進一步，所述物料膜組件5的兩端接有膜清洗設備。
[0029]本發明的工作過程是:垃圾滲濾液在進入預處理系統之前，先進入原水箱1，將其水質水量充分均勻化，為預處理系統提供連續穩定水源；然後從原水箱I出來的廢水經進水泵3提升後進入預處理系統2，進行水質調節，將廢水pH調至4~9，ORP調至150_250mV，易於廢水進行膜分離；接著經過預處理後的出水進入精密過濾器4，進行過濾後的廢水進入物料膜組件5，物料膜組件5設有循環泵，以維持膜系統在穩定流量下運行，避免膜表面的汙染物沉積；廢水通過高壓泵6提升壓力(10~30bar)後透過膜元件形成透過液，進入產水箱8，其透過液中不含難生化降解的有機物，對生化處理系統不造成影響，可進入後續處理系統；大分子有機物腐殖酸被截留形成濃縮液，用回收箱7收集，將其作為有機肥料和制肥原料；
[0030]本發明首先就將生化處理後的垃圾滲濾液經過處理後，提取出腐植酸，能夠作為有機肥料和制肥原料使用，其肥效非常好，具有較好的應用價值，有效利用了資源，具有一定的實際應用價值；其次不會造成系統中難生化降解有機物的累積，不影響生化系統的處理能力。同時由於提取分離出了腐殖酸廢液，無需進行回噴焚燒或飛灰固化、或化學氧化處理，降低垃圾滲濾液中腐殖酸的處理成本。
【權利要求】
1.一種從垃圾滲濾液中提取腐殖酸的工藝，其特徵在於，它包括以下步驟: (1)將原水通入預處理系統進行水質調節，使其PH值在4-9之間、氧化還原電位ORP在150-250mV的範圍內，以利於物料膜對腐植酸的濃縮分離，從而提高物料膜的使用壽命； (2)將步驟(1)預處理後的出水在10~30bar的壓力條件下利用膜分離法使腐植酸被截留在濃縮液中，形成腐植酸濃液，最終得到濃度比經預處理出水濃度提高30~60倍的腐植酸濃液。
2.如權利要求1所述的一種從垃圾滲濾液中提取腐殖酸的工藝，其特徵在於，所述步驟(I)中原水為垃圾滲濾液生化處理後的廢水，或者是垃圾滲濾液納濾或反滲透濃縮後的濃縮液。
3.一種用於上述從垃圾滲濾液中提取腐殖酸工藝的專用裝置，其特徵在於:它包括原水箱(1)，原水箱(1)出水端連接到預處理系統(2)，原水箱(1)和預處理系統(2)連接管路上裝有進水泵(3)，預處理系統(2)輸出端連接有精密過濾器(4)，精密過濾器(4)輸出端與物料膜組件(5)連接，在精密過濾器(4)和物料膜組件(5)連接管路上裝有高壓泵(6)，物料膜組件(5)的濃縮液出水口連接回收箱(7)，透過液出水口連接到產水箱(8)。
4.如權利要求3所述的從垃圾滲濾液中提取腐殖酸工藝的專用裝置，其特徵在於:所述物料膜組件(5)內都裝有循環泵，用於清除膜表面的汙染物沉積。
5.如權利要求3所述的從垃圾滲濾液中提取腐殖酸工藝的專用裝置，其特徵在於:所述物料膜組件(5)的兩端接有膜清洗設備。
【文檔編號】C05F11/00GK103627008SQ201310548129
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年11月6日 優先權日:2013年11月6日
【發明者】夏俊方, 肖龍博, 周耀水, 方小琴, 尚榮 申請人:上海晶宇環境工程有限公司