[发明专利]一种用于垃圾渗滤液处理的冷冻浓缩系统及其方法

说明书

本发明公开了一种用于垃圾渗滤液处理的冷冻浓缩系统及其方法，包括反渗透RO水处理装置、冰晶分离装置、制冷组件和冰晶供冷组件；所述反渗透RO水处理装置的RO浓水出口与所述冰晶分离装置的溶液入口密封连通，且所述冰晶分离装置的溶液出口与所述制冷组件密封连通，经所述制冷组件制冷降温后，再与所述冰晶分离装置的冰晶入口密封连通形成制冷循环；所述冰晶分离装置的冰晶出口与所述冰晶供冷组件密封连通，向所述冰晶供冷组件提供冷源并进行热交换后，再与所述反渗透RO水处理装置的补液口密封连通。本发明具有运行成本低、占地面积小、运行可靠性高、维护成本低、设备寿命长等优点。

技术领域

本发明涉及垃圾渗滤液处理领域，具体涉及一种用于垃圾渗滤液处理的冷冻浓缩系统及其方法。

背景技术

城市垃圾填埋场渗滤液的处理一直是填埋场设计、运行和管理中非常棘手的问题。渗滤液是液体在填埋场重力流动的产物，主要来源于降水和垃圾本身的内含水；而垃圾渗滤液是一种黑色或者黄褐色的带有恶臭气味的液体。渗滤液含有大量的有机物和无机物，包括各种难降解有机物(如各种芳香族化合物和腐殖质等)、无机盐(如铵根、碳酸根和硫酸根等)和金属离子(如铬、铅和铜等)。由于垃圾中的成分复杂，垃圾渗滤液水质的特点之一就是污染物含量很高。

目前对垃圾渗滤液的主要处理工艺流程为：预处理—微生物处理—膜吸附过滤—蒸发。但是对于膜吸附后的渗滤液蒸发工艺，普遍存在能耗较大，运行稳定性差、容易结垢溶液腐蚀等缺点。因此，以上问题亟需解决。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种用于垃圾渗滤液处理的冷冻浓缩系统及其方法，具有运行成本低、占地面积小、运行可靠性高、维护成本低、设备寿命长等优点。

为解决上述技术问题，本发明采取如下技术方案：本发明的一种用于垃圾渗滤液处理的冷冻浓缩系统，其创新点在于：包括反渗透RO水处理装置、冰晶分离装置、制冷组件和冰晶供冷组件；所述反渗透RO水处理装置的RO浓水出口与所述冰晶分离装置的溶液入口密封连通，且所述冰晶分离装置的溶液出口与所述制冷组件密封连通，经所述制冷组件制冷降温后，再与所述冰晶分离装置的冰晶入口密封连通形成制冷循环；所述冰晶分离装置的冰晶出口与所述冰晶供冷组件密封连通，向所述冰晶供冷组件提供冷源并进行热交换后，再与所述反渗透RO水处理装置的补液口密封连通。

优选的，所述冰晶分离装置的溶液入口设于所述冰晶分离装置的一侧面中间位置，且与所述冰晶分离装置的内部连通；所述冰晶分离装置的溶液出口设于所述冰晶分离装置的另一侧面中间偏下位置，且与所述冰晶分离装置的内部连通；所述冰晶分离装置的冰晶入口设于所述冰晶分离装置的另一侧面中间偏上位置，且与所述冰晶分离装置的内部连通；所述冰晶分离装置的冰晶出口设于所述冰晶分离装置的顶部，且与所述冰晶分离装置的内部连通；在所述冰晶分离装置的底部还设有浓液出口，且所述冰晶分离装置的浓液出口与所述冰晶分离装置的内部连通。

优选的，还包括原液泵；在所述反渗透RO水处理装置与所述冰晶分离装置之间还设有原液泵，且所述反渗透RO水处理装置的RO浓水出口通过原液泵与所述冰晶分离装置的溶液入口密封连通，并将RO浓水送入所述冰晶分离装置。

优选的，RO浓水的盐浓度为3.5%。

优选的，所述制冷组件包括冷冻泵和冷冻浓缩机组；所述冰晶分离装置的溶液出口通过冷冻泵与所述冷冻浓缩机组的入口密封连通，且将溶液送入冷冻浓缩机组进行降温并析出冰晶；所述冷冻浓缩机组的出口与所述冰晶分离装置的冰晶入口密封连通，且将析出的冰晶随着溶液送入冰晶分离装置，并形成循环回路。