申请日2017.01.19
公开(公告)日2017.05.31
IPC分类号C02F9/10; B01D53/78; B01D53/40; C02F103/06
摘要
本发明公开了一种垃圾渗滤液蒸发结晶系统，混凝去浊子系统、热量回收子系统、MVR蒸发子系统和尾气除臭子系统;其中，所述混凝去浊子系统依次与所述热量回收子系统和MVR蒸发子系统连接;所述热量回收子系统的清液回流口回连至所述混凝去浊子系统;所述MVR蒸发子系统的浓缩液回流口回连至所述热量回收子系统;所述尾气除臭子系统与所述热量回收子系统连接。本发明系统中所产浓缩液回流前端与原液混合后循环处理;混凝去浊子系统药剂投加量少，对浊度、SS有显著的去除作用;MVR蒸发子系统的蒸发器采用沙水循环自清垢系统，实现了该蒸发子系统的长期稳定运行。
摘要附图
权利要求书
1.一种垃圾渗滤液蒸发结晶系统，其特征在于，包括：
混凝去浊子系统、热量回收子系统、MVR蒸发子系统和尾气除臭子系统;其中，
所述混凝去浊子系统依次与所述热量回收子系统和MVR蒸发子系统连接;
所述热量回收子系统的清液回流口回连至所述混凝去浊子系统;
所述MVR蒸发子系统的浓缩液回流口回连至所述热量回收子系统;
所述尾气除臭子系统与所述热量回收子系统连接。
2.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液蒸发结晶系统，其特征在于，所述混凝去浊子系统包括：
来液罐、第一搅拌装置、PAC溶液供给装置、第二搅拌装置、PAM供给溶液、第一离心机和污泥处理装置;其中，
所述来液罐分别设有原液入口、清夜入口和混合液出口;
所述来液罐的混合液出口依次与所述第一搅拌装置、第二搅拌装置和第一离心机连接;
所述PAC溶液供给装置连接在所述第一搅拌装置上;
所述PAM供给溶液连接在所述第二搅拌装置上;
所述第一离心机设有分别连接所述热量回收系统的清液排出口和污泥出口，所述污泥出口与所述污泥处理装置连接。
3.根据权利要求1或2所述的垃圾渗滤液蒸发结晶系统，其特征在于，所述热量回收子系统包括：缓冲罐、进料泵、冷却结晶器、出料泵、第二离心机、过滤器、水水预热器、气水预热器、气液分离器和冷凝水池;其中，
所述冷却结晶器设有清液入口、晶浆液出口、浓缩液入口和清液出口;
所述缓冲罐与所述混凝去浊子系统的第一离心机的清液排出口连接，所述缓冲罐经设有进料泵的管路与所述冷却结晶器的清液入口连接;
所述冷却结晶器的晶浆液出口经设有出料泵的管路与所述第二离心机连接，所述第二离心机设有连接至混凝去浊子系统的来液罐的清液入口的清液回流口;
所述冷却结晶器的浓缩液入口与所述MVR蒸发子系统的浓缩液回流口连接;
所述冷却结晶器的清液出口经过滤器依次与所述水水预热器和气水预热器连接;
所述水水预热器分别设有冷凝水入口和冷凝水出口;
所述气水预热器分别设有未凝气入口、未凝气出口和清液出口;
所述水水预热器的冷凝水出口、所述气水预热器的未凝气出口分别与气液分离器连接;
所述气液分离器的水相出口与所述冷凝水池连接，该气液分离器的气相出口与尾气除臭子系统连接;
所述水水预热器的冷凝水入口、所述气水预热器的未凝气入口和所述气水预热器的清液出口分别与所述MVR蒸发子系统连接。
4.根据权利要求3所述的垃圾渗滤液蒸发结晶系统，其特征在于，所述热量回收子系统还包括：生化处理装置，与所述冷凝水池的出水口连接。
5.根据权利要求1或2所述的垃圾渗滤液蒸发结晶系统，其特征在于，所述MVR蒸发子系统包括：热井、蒸发器、蒸汽压缩机、循环水泵、电蒸汽锅炉-冷凝水罐集成装置;其中，
所述热井与所述气水预热器的清液出口连接;
所述热井上端设置蒸发器，蒸发器与所述热井内连通;
所述热井内设有沙子，该热井经设有循环水泵的循环液管路回连至所述蒸发器形成沙水循环机构;
所述热井底部设有连接至所述热量回收子系统的冷却结晶器的浓缩液入口的浓缩液回流口;
所述蒸发器与所述蒸汽压缩机连接;
所述蒸发器与所述电蒸汽锅炉-冷凝水罐集成装置连接，所述电蒸汽锅炉-冷凝水罐集成装置分别设有蒸汽出口和冷凝水出口，所述蒸汽出口回连至所述蒸发器，所述冷凝水出口经冷凝水泵连接至所述热量回收子系统的水水预热器的冷凝水入口;
所述蒸发器设有未凝气出口，该未凝气出口与所述热量回收子系统的气水预热器的未凝气入口连接。
6.根据权利要求5所述的垃圾渗滤液蒸发结晶系统，其特征在于，所述电蒸汽锅炉-冷凝水罐集成装置为电蒸汽锅炉与冷凝水罐合二为一的集成装置。
7.根据权利要求5所述的垃圾渗滤液蒸发结晶系统，其特征在于，所述蒸发器为卧式喷淋降膜蒸发器，内部设置喷头和换热管，二次蒸汽出口处设置丝网除沫器和气液分离罐;
该蒸发器的蒸发温度为85～105℃;
该蒸发器的循环液的喷淋密度为0.08～0.15kg/(m.s)。
8.根据权利要求1或2所述的垃圾渗滤液蒸发结晶系统，其特征在于，所述尾气除臭子系统采用吸收液为碱性液体的不凝气吸收塔。
说明书
垃圾渗滤液蒸发结晶系统
技术领域
本发明涉及垃圾渗滤液处理领域，尤其涉及一种垃圾渗滤液原液蒸发结晶系统。
背景技术
垃圾渗滤液的污染控制一直是国内外城市垃圾管理系统中的棘手问题。国外研究起步时间较早，至今已有几十年的经验，发展出多种的处理技术与工艺。而国内对垃圾渗滤液处理技术的研究开始的较晚，大多照搬国外的技术，因此，寻求一套经济合理，适应我国垃圾渗滤液处理的工艺是推动垃圾处置技术发展的迫切问题。
2008年我国发布实施的《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)对垃圾渗滤液处理提出了更高标准，日益严重的环境污染问题对各行业的污染减排也提出更高要求。由于渗滤液所具有的水质水量波动大、氨氮含量高、营养元素失衡等特点，使得处理达标难度大，运营成本高。目前国内垃圾处理厂商，主要采用“预处理+生化+膜”工艺，包含絮凝、厌氧、好氧、超滤(MBR)、NF/RO等多个处理工序，系统复杂，受影响因素较多，且由于膜回收率有限，运行中还将产生超过30%的高污染浓度的浓缩液。
目前，膜浓缩液的处理方法主要有回灌循环处理与蒸发处理，如采用回灌循环处理，则容易造成盐分不能及时排出而累积，影响生化处理过程中微生物的活性，而且膜的清洗、更换频率会上升，导致运行成本增加，因此不是一种长期有效的解决方法。如采用蒸发处理，目前采用的是“MVC+DI”蒸发模式，由于垃圾渗滤液中含高盐、高有机物，在蒸发中主要存在六大问题，即进入蒸发系统前没有预处理系统，造成预热器堵塞严重;进入蒸发器后随着渗滤液的蒸发浓缩，渗滤液中的盐、钙、镁等晶体析出，粘附在换热管上，造成蒸发器结垢严重;进料温度随天气变化温差变化大，进入蒸发后，引起系统热平衡失效;蒸发启动冷料进入系统，完全依靠电热方式启动，时间较长;蒸发系统所产浓缩液及冷凝水经过DI处理后所产废液不能得到有效处置，造成二次污染。这些问题严重影响垃圾渗滤液蒸发处理系统的长期稳定运行。
发明内容
基于现有技术所存在的问题，本发明的目的是提供一种垃圾渗滤液蒸发结晶系统，其药剂投加量少、不产生高盐分的浓缩液且蒸发器能自清垢。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明实施例提供一种垃圾渗滤液蒸发结晶系统，包括：
混凝去浊子系统、热量回收子系统、MVR蒸发子系统和尾气除臭子系统;其中，
所述混凝去浊子系统依次与所述热量回收子系统和MVR蒸发子系统连接;
所述热量回收子系统的清液回流口回连至所述混凝去浊子系统;
所述MVR蒸发子系统的浓缩液回流口回连至所述热量回收子系统;
所述尾气除臭子系统与所述MVR蒸发子系统连接。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的垃圾渗滤液蒸发结晶系统，其有益效果如下：
(1)通过设置混凝去浊子系统，可通过投加少量药剂，有效的去除了渗滤液中的悬浮固体颗粒和部分大分子的有机物，为后续蒸发创造了条件。
(2)由于设置了混凝去浊子系统，使得本发明系统所产浓缩液中高沸点的大分子有机物和无机盐处于微过饱和状态，经过热量回收子系统的冷却结晶器使大分子有机物和无机盐大量析出后，通过第二离心机将其固液分离，所产清液重新流入混凝去浊子系统，所产污泥无害化处理，不产生高盐分、高COD、难降解的浓缩液。
(3)通过设置MVR蒸发子系统，将蒸发产生的二次蒸汽，通过蒸汽压缩机压缩后在蒸发器列管内冷凝为冷凝水，该冷凝水经降温回收热量后进入生化工段，达标后排放。
(4)本发明MVR蒸发子系统中设置电蒸汽锅炉-冷凝水罐集成装置，将电蒸汽锅炉与冷凝水罐合二为一，在MVR蒸发子系统启动阶段，电蒸汽锅炉所产蒸汽和蒸发器中循环液混合升温，不仅效率高、节省了设备投资，而且有效节省了启动阶段的能耗和缩短了启动时间。
(5)本发明MVR蒸发子系统的蒸发器采用沙水循环机构，具有自清垢功能，有效延长了清洗周期。