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CN201553670U - 反渗透脱盐多级预处理的垃圾渗滤液回用设备 - Google Patents

反渗透脱盐多级预处理的垃圾渗滤液回用设备 Download PDF

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CN201553670U CN2009203119604U CN200920311960U CN201553670U CN 201553670 U CN201553670 U CN 201553670U CN 2009203119604 U CN2009203119604 U CN 2009203119604U CN 200920311960 U CN200920311960 U CN 200920311960U CN 201553670 U CN201553670 U CN 201553670U
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张大群
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Tianjin Aijie Environmental Protection Technology Engineering Co Ltd
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Abstract

本实用新型公开一种反渗透脱盐多级预处理的垃圾渗滤液回用设备，所述垃圾渗滤液回用设备包括：用管道依次串联连接如下装置：调节池；内设潜水泵的集水井；上流式厌氧污泥床反应器；与风机连接的连续进水、连续-间歇曝气反应池；内设潜水泵的集水井；臭氧氧化系统；其内设置有微滤膜的膜生物反应器；中间水池；其内设置有泵、精密过滤器和反渗透膜组件的反渗透系统；内设出水泵的清水池。本实用新型的有益效果是：使大部分难降解的有机物得到有效分解，以厌氧、好氧、高级氧化和微滤全套工艺作为反渗透(RO)系统的预处理，水质指标完全满足反渗透系统的进水水质要求。利用反渗透系统进行最终脱盐处理，保证了渗滤液回用的水质指标。

Description

反渗透脱盐多级预处理的垃圾渗滤液回用设备
技术领域
本实用新型涉及的是垃圾渗滤液回用设备，特别涉及的是反渗透脱盐多级预处理的垃圾渗滤液回用设备。
背景技术：
目前，处理垃圾常用的技术是垃圾填埋技术，该垃圾填埋技术的工艺过程简单、成本较低、能处理多种类型废物，特别适合我国国情。但是在垃圾填埋技术处理过程中会产生渗滤液，渗滤液是一种成分复杂的高浓度废水，是产生二次污染的根源。渗滤液主要来源于降水和废物本身所含的水，渗滤液的成份随当地气候、水文、填埋时间及工艺的变化而不同。垃圾填埋场不仅存在垃圾渗滤液的生物降解难的问题，还存在含高浓度的氨氮、有机物、固体悬浮物、高盐量的特点，比其他废液处理难度大，处理设备的造价和运行费用较高。由于垃圾填埋场通常远离市政管网，因此，人们特别渴望出现一种将垃圾渗滤液处理达标、甚至能回用的垃圾渗滤液处理设备。
发明内容
本实用新型的目的在于克服已有技术的不足，提供一种综合利用生物技术、高级氧化技术、膜技术的特点，将垃圾渗滤液处理为中水的反渗透脱盐多级预处理的垃圾渗滤液回用设备。
解决上述技术问题的技术方案是：一种反渗透脱盐多级预处理的垃圾渗滤液回用设备，所述垃圾渗滤液回用设备包括：用管道依次串联连接如下装置：调节池；内设潜水泵的集水井；上流式厌氧污泥床反应器；与风机连接的连续进水、连续-间歇曝气反应池；内设潜水泵的集水井；臭氧氧化系统；其内设置有微滤膜的膜生物反应器；中间水池；其内设置有泵、精密过滤器和反渗透膜组件的反渗透系统；内设出水泵的清水池。
本实用新型的有益效果是：
1).以高级氧化技术和反渗透脱盐多级预处理相结合的垃圾渗滤液回用设备，使其中大部分难降解的有机物得到有效分解，结合膜生物反应器，配置灵活且有效。
2).以厌氧、好氧、高级氧化和微滤全套工艺作为反渗透(RO)系统的预处理，水质指标完全满足反渗透系统的进水水质要求。
3).由于产水回用，考虑垃圾渗滤液含盐量高的特点，利用反渗透系统进行最终脱盐处理，保证了渗滤液回用的水质指标。
附图说明：
图1是本实用新型设备连接结构示意图。(图中14-1的点划线改为直线)
《附图中主要序号的说明》
1-1：垃圾渗滤液    1-2、1-3、1-4、1-5、1-6、1-7、1-8、1-9、1-10：出水
1-11：产水         2：调节池          3：集水井            3-1：潜水泵
4：上流式厌氧污泥床反应器             4-1：三相分离器      4-2：集气罩
4-3：污泥管道      5：连续进水、连续-间歇曝气反应池        5-1：滗水器
5-2：填料          5-3：污泥泵        5-4：回流污泥管道    5-5：污泥管道
6：集水井          6-1：潜水泵        7：臭氧氧化系统      8：膜生物反应器
8-1：微滤膜        8-2：污泥管道      8-3：抽吸泵          9：中间水池
10：反渗透系统     10-1：泵           10-2：精密过滤器     10-3：反渗透膜组件
11：清水池         11-1：出水泵       12：污泥池           13：污泥脱水机
13-1：污泥排出口   13-2：污泥         14：风机间           14-1：风机
14-2、14-3：空气管道
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的实施例进一步详述。
图1是本实用新型设备连接示意图。
如图1所示，本实用新型提供一种反渗透脱盐多级预处理的垃圾渗滤液回用设备，所述垃圾渗滤液回用设备包括：用管道依次串联连接如下装置：调节池2；内设潜水泵3-1的集水井3；上流式厌氧污泥床反应器4；与风机14-1连接的连续进水、连续-间歇曝气反应池5；内设潜水泵6-1的集水井6；臭氧氧化系统7；其内设置有微滤膜8-1的膜生物反应器8；中间水池9；其内设置有泵10-1、精密过滤器10-2和反渗透膜组件10-3的反渗透系统10；内设出水泵11-1的清水池11。
所述风机14-1设置在风机间14内；风机14-1分别连接空气管道14-2和空气管道14-3的一端，空气管道14-2和空气管道14-3的另一端分别连接在连续进水、连续-间歇曝气反应池5和膜生物反应器8的底部。
所述污泥排出装置包括：污泥池12和污泥脱水机13；所述污泥池12的进口连接三个污泥管道的一端，即污泥管道4-3、污泥管道5-5和污泥管道8-2的一端；上述三个污泥管道4-3、污泥管道5-5和污泥管道8-2的另一端分别连接在上流式厌氧污泥床反应器4的底部、连续进水、连续-间歇曝气反应池5的底部和膜生物反应器8的底部；污泥池12的出口连通污泥脱水机13，污泥脱水机13设置有排出污泥13-2的污泥排出口13-1。经污泥脱水机13脱水后的污泥13-1直接在垃圾填埋场进行填埋处置。
本实用新型设备中还设置有回流污泥管道5-4，该回流污泥管道5-4的一端连接在连续进水、连续-间歇曝气反应池5底部的污泥泵5-3上，回流污泥管道5-4另一端连接在连续进水、连续-间歇曝气反应池5的进水端。
上述连续进水、连续间歇曝气反应池5内的填料5-2为悬挂式的塑料小球(密度小于水，池底设置有铁丝网，连接塑料小球)，有利于微生物的附着生长，提高反应器内的生物浓度。
本实用新型充分利用生物、物理和化学作用对垃圾渗滤液进行处理，使处理后的垃圾渗滤液达到回用要求。下面分别对本实用新型工艺中生物、化学和物理作用的过程和结果进行说明：
本实用新型以反渗透系统的脱盐作用为中心，依次以上流式厌氧污泥床工艺(UASB)、连续进水、连续-间歇曝气工艺(DAT-IAT)、臭氧氧化、膜生物反应器(MBR)作为预处理，保证了反渗透系统的稳定运行。所述垃圾渗滤液回用工艺具体步骤按如下阶段依次进行：
1).均化处理阶段：使垃圾渗滤液1-1进入调节池2进行水质均化；
2).厌氧处理阶段：调节池2中的出水1-2经集水井3的出水1-3进入上流式厌氧污泥床反应器4中进行厌氧生物处理，使部分有机物和固体悬浮物被分解或截留，生成的沼气、污泥和净化后的污水通过上流式厌氧污泥床反应器4内的三相分离器4-1分离；沼气通过集气罩4-2收集；其剩余污泥通过污泥管线4-3排出；其净化后的出水1-4溢流进入下一单元；
在所述厌氧处理阶段中，上流式厌氧污泥床反应器4中富集的是高效厌氧降解菌，以颗粒污泥的形式存在。该阶段可去除约60％的有机物、固体悬浮物和氨氮，且部分大颗粒难降解物质被分解为小颗粒易降解物质。
3).好氧处理阶段1：由上流式厌氧污泥床反应器4处理后的出水1-4自流进入连续进水、连续-间歇曝气反应池5中，进一步降解垃圾渗滤液中的有机物和固体悬浮物；
在所述好氧处理阶段1中，连续进水、连续-间歇曝气反应池5中还设置有效富集微生物的填料5-2，该工艺是序批式活性污泥法的一种变形，包括进水、反应、沉淀、出水和闲置等工序。经厌氧处理的出水1-4连续进入连续曝气反应池与池中活性污泥混接触反应，连续曝气后再进入间歇曝气反应池进行间歇曝气和沉淀，沉降后污泥经污泥泵5-3排出，其中一部分污泥由回流污泥管道5-4回流至连续进水、连续-间歇曝气反应池5的进水端，一部分经污泥管道5-5排至污泥池12。
4).高级氧化阶段：经连续进水、连续-间歇曝气反应池5处理后的出水1-5由滗水器5-1将其滗入集水井6，再由集水井6内的潜水泵6-1将其出水1-6泵入臭氧氧化系统7，进行臭氧氧化处理；
在所述工艺4).高级氧化阶段中用臭氧与出水1-6连续接触，将其中大部分生物难降解的有机物和颗粒物质氧化分解，产物为小分子有机物和无机物，有利于工艺5).好氧阶段2对渗滤液的进一步处理。
在高级氧化阶段中，经上述工艺2).厌氧处理阶段和工艺3).好氧处理阶段1的处理后，出水1-6中仍含有一定浓度的难降解有机物及小颗粒物质，如富里酸和腐殖酸。利用高级氧化技术，将该类物质氧化分解，易于进一步的处理。本阶段将出水1-5与臭氧连续接触，剂量为2～8mg/L，接触反应时间为10分钟。
5).好氧处理阶段2：经高级氧化阶段处理后的出水1-7进入膜生物反应器8中，再次进行好氧处理；
在好氧处理阶段2中，采用膜生物反应器8对出水1-7进行深度生物处理，以进一步降解其中的有机物和小颗粒物质。其中，膜组件采用帘式膜组件，采用负压方式出水。膜生物反应器8内可以维持很高的生物污泥浓度(＞10g/L)，并可实现固体停留时间和水力停留时间的分离，将膜分离技术与生化反应设计为一体，使得工艺变得简单，减少投资费用。用于生化供氧的曝气设备风机14-1，也可兼作膜装置的清洗设备，气水比约为20～30∶1。
6).反渗透脱盐阶段：经好氧阶段2处理的出水1-8进入中间水池9；经下一阶段反渗透系统10中的泵10-1将中间水池9的出水1-9泵出，进入精密过滤器10-2，再进入反渗透膜组件10-3进行脱盐处理，反渗透系统10出水1-10进入清水池11，其产水1-11为中水。
在反渗透脱盐阶段中，利用反渗透工艺对经膜生物反应器8处理的出水1-8进行脱盐处理，使其最终达到回用的要求。反渗透系统10是最精密的膜法液体分离技术之一，它能阻挡所有溶解性盐及分子量大于100的有机物，但允许水分子透过，脱盐率一般可大于95％。
该工艺的物理过程有：的1).均化处理阶段和6)反渗透脱盐阶段，所述物理处理过程具体是：在工艺中1)均化处理阶段，不同时间的垃圾渗滤液流入调节池，起到水量调剂，均匀水质的作用，避免由于水质波动对后续处理单元的处理效果造成较大的影响；在工艺中6)反渗透脱盐阶段，由于工艺中1).-5).五个阶段不能有效去除无机离子，而反渗透工艺是目前最佳脱盐工艺之一，能够有效去除被处理水体中的无机离子，经反渗透系统10的处理，出水可达到回用标准(GB/T 18920-2002)的要求。

Claims (4)

1.一种反渗透脱盐多级预处理的垃圾渗滤液回用设备，其特征在于，所述垃圾渗滤液回用设备包括：用管道依次串联连接如下装置：调节池(2)；内设潜水泵(3-1)的集水井(3)；上流式厌氧污泥床反应器(4)；与风机(14-1)连接的连续进水、连续-间歇曝气反应池(5)；内设潜水泵(6-1)的集水井(6)；臭氧氧化系统(7)；其内设置有微滤膜(8-1)的膜生物反应器(8)；中间水池(9)；其内设置有泵(10-1)、精密过滤器(10-2)和反渗透膜组件(10-3)的反渗透系统(10)；内设出水泵(11-1)的清水池(11)。
2.根据权利要求1中所述反渗透脱盐多级预处理的垃圾渗滤液回用设备，其特征在于，所述风机(14-1)设置在风机间(14)内；风机(14-1)分别连接两个空气管道(14-2、14-3)的一端，两个空气管道(14-2、14-3)的另一端分别连接在连续进水、连续-间歇曝气反应池(5)和膜生物反应器(8)的底部。
3.根据权利要求1中所述反渗透脱盐多级预处理的垃圾渗滤液回用设备，其特征在于，还包括有污泥排出装置，该污泥排出装置包括：污泥池(12)和污泥脱水机(13)；所述污泥池(12)的进口连接三个污泥管道(4-3、5-5、8-2)的一端，三个污泥管道(4-3、5-5、8-2)的另一端分别连接在上流式厌氧污泥床反应器(4)的底部、连续进水、连续-间歇曝气反应池(5)的底部和膜生物反应器(8)的底部；污泥池(12)的出口连通污泥脱水机(13)，污泥脱水机(13)设置有排出污泥(13-2)的污泥排出口(13-1)。
4.根据权利要求1中所述反渗透脱盐多级预处理的垃圾渗滤液回用设备，其特征在于，还设置有回流污泥管道(5-4)，该回流污泥管道(5-4)的一端连接在连续进水、连续-间歇曝气反应池(5)底部的污泥泵(5-3)上，回流污泥管道(5-4)另一端连接在连续进水、连续-间歇曝气反应池(5)的进水端。
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