[发明专利]一种垃圾渗滤液浓缩液资源化利用系统及方法

说明书

本发明涉及一种垃圾渗滤液浓缩液资源化利用系统及方法，所述资源化利用系统包括依次连通的浓缩液软化系统、电渗析系统、MAP沉淀池、无机盐蒸发浓缩系统，所述电渗析系统还与腐殖酸吸附系统相连。本发明的垃圾渗滤液浓缩液资源化利用系统采用两段式电渗析系统进行腐殖酸类有机物和无机盐的有效分离，有效提升无机盐分离效果，同时可省去间歇/循环和回流等流程，简化工艺；增加软化系统，降低浓缩液的硬度，避免电渗析系统膜污染，提升膜使用寿命，减少膜系统维护成本；增加氨氮和无机盐的回收利用系统，提升了渗滤液浓缩液资源化利用的效率；设置浸没燃烧蒸发和改性凹凸棒吸附，实现了无机盐与腐殖酸同步回收，使资源最大化再利用。

技术领域

本发明涉及一种垃圾渗滤液浓缩液资源化利用系统及方法，属于城镇废水治理技术领域。

背景技术

膜生物反应器和纳滤(MBR+NF)的组合工艺应用于垃圾渗滤液的深度处理已被证实是一种十分有效的技术手段，然而经膜处理后的浓缩液的量仍可达到原水体积的20％～30％，这部分废水具有成分复杂、可生化性差、色度高、氨氮含量高、无机盐含量高等特点，属于难处理废水，对环境危害性极大，同时也是制约当前垃圾渗滤液处理的主要因素。对于这部分废水当前主要处理手段包括有转移处理(回灌法)、减量化处理(膜减量法、膜蒸馏法、蒸发法)、无害化处理(高级氧化法、电化学法)以及资源化利用法(回收腐殖酸和无机盐)，目前这些方法中使用时，存在有无机盐累积、设备易腐蚀、处理效率低等问题，并且研究方向主要以无害化处理为主，对于资源化利用的研究仍然较少。现有的资源化利用的方案中，其中一个是在MBR+NF后采用结合两级超滤膜处理及蒸发技术去提取腐殖酸，通过两级超滤膜实现腐殖酸与浓缩液中其他组份(无机盐、重金属等)的分离，并将二级超滤膜的透过液回流至一级超滤膜提升分离效率，然后通过蒸发法，使腐殖酸得以浓缩并作为有机肥料进行应用。

现有技术方案主要存在以下几个缺点：首先是在一级超滤膜处理时，其对小分子有机物的截留作用较差，而浓缩液中的有机物质主要以腐殖酸为主，其中小分子的富里酸占80％左右，一级超滤膜处理时会流失大量的富里酸进入到透过液中，使后续处理成本上升，并降低了腐殖酸的回收率；其次，基于提升腐殖酸回收率的要求，在二级超滤膜处理时需增大浓缩倍数，但该操作会导致浓缩液中钙镁离子在膜上的大量富集，造成膜污染的加剧，影响膜的使用寿命；第三点是，该工艺仅单一针对腐殖酸回收，而无机盐本身亦是有价值的资源，该方案缺少同时实现分离并回收无机盐和腐殖酸的综合性工艺流程。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种垃圾渗滤液浓缩液资源化利用系统及方法，该系统高效稳定、资源回收效率高。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：一种垃圾渗滤液浓缩液资源化利用系统，所述资源化利用系统包括依次连通的浓缩液软化系统、电渗析系统、MAP沉淀池、无机盐蒸发浓缩系统，所述电渗析系统还与腐殖酸吸附系统相连。

作为本发明所述垃圾渗滤液浓缩液资源化利用系统的优选实施方式，所述浓缩液软化系统中设置自动流量计、pH传感器和软化剂自动投加装置。浓缩液软化系统中通过pH传感器及自动流量计控制投加量。

作为本发明所述垃圾渗滤液浓缩液资源化利用系统的优选实施方式，所述浓缩液软化系统中的软化剂为烧碱和纯碱，溶液的pH为9，纯碱的用量为0.5～2g/L进水流量。

作为本发明所述垃圾渗滤液浓缩液资源化利用系统的优选实施方式，所述电渗析系统采用两段式处理，所述电渗析系统中设置阳极板、阴极板、阳离子交换膜、阴离子交换膜、导向隔墙、隔板，所述导向隔墙竖直设置于电渗析系统的中部，所述导向隔墙左右两侧是采用阳离子交换膜、隔板、阴离子交换膜交替组合产生的膜堆与阳极板、阴极板交替组合所构成。

作为本发明所述垃圾渗滤液浓缩液资源化利用系统的优选实施方式，所述电渗析系统的电极液为无水硫酸钠，电极液的电导率为30～70ms/cm。