申请日2015.10.28
公开(公告)日2016.03.23
IPC分类号C02F9/10; C02F1/66; C02F1/52; C02F1/04
摘要
本实用新型涉及一种垃圾渗滤液反渗透浓缩液的处理设备，加酸池经管路与脱气膜管与中和池连接相通，中和池依次接预加热器、一段机械压缩蒸发器和二段机械压缩蒸发器，且一段、二段机械压缩蒸发器的冷凝水口经凝水管接预加热器，二段机械压缩蒸发器的出料口一路通过管路依次接热结晶罐和冷结晶罐、另一路通过路管接混凝沉淀池的进料口，热结晶离心机与热结晶罐连接，冷结晶离心机与冷结晶罐连接，且冷结晶罐的排料口经管路与二段机械压缩蒸发器的回流料口连接，混凝沉淀池上的清液管与二段机械压缩蒸发器的回流料口连接。本实用新型具有处理成本低，能耗低，不会影响盐分结晶，能实现反渗透浓缩液零排放的优点。
摘要附图
权利要求书
1.一种垃圾渗滤液反渗透浓缩液的处理设备，其特征在于：包括加酸池(1)、中和池(3)、预加热器(4)、一段机械压缩蒸发器、二段机械压缩蒸发器、热结晶罐(15)以及冷结晶罐(17)和混凝沉淀池(14)，所述加酸池(1)上的进液口与进液管连接相通、出液口经管路与脱气膜管(2)上的进液口连接相通，脱气膜管(2)上的出液口经管路与中和池(3)的进液口连接相通，所述的加酸池(1)和中和池(3)均设有搅拌器，中和池(3)上的出液口经管路通过预加热器(4)的冷媒管接一段机械压缩蒸发器的进料口，一段机械压缩蒸发器的出料口与二段机械压缩蒸发器的进料口连接相通，且一段机械压缩蒸发器的冷凝水口和二段机械压缩蒸发器的冷凝水口经凝水管接预加热器(4)的热媒管，二段机械压缩蒸发器的出料口一路通过管路依次接热结晶罐(15)和冷结晶罐(17)、另一路通过路管接混凝沉淀池(14)的进料口，混凝沉淀池(14)具有排污口，用于抽取热晶盐的热结晶离心机(16)与热结晶罐(15)连接，用于抽取冷结晶盐的冷结晶离心机(18)与冷结晶罐(17)连接，且冷结晶罐(17)的排料口经管路与二段机械压缩蒸发器的回流料口连接，混凝沉淀池(14)上的清液管与二段机械压缩蒸发器的回流料口连接。
2.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液反渗透浓缩液的处理设备，其特征在于：所述的一段机械压缩蒸发器包括一段蒸发器(6)、一段强制循环泵(7)以及一段蒸汽压缩机(10)和一段换热器(11)，一段蒸发器(6)的出料口经一段强制循环泵(7)一路经一段换热器(11)后接一段蒸发器(6)的另一进料口、另一路与二段蒸发器(8)的进料口连通，且一段蒸发器(6)顶部经一段蒸汽压缩机(10)接一段换热器(11);所述的二段机械压缩蒸发器包括二段蒸发器(8)、二段强制循环泵(9)以及二段蒸汽压缩机(12)和二段换热器(13)，二段蒸发器(8)的出料口经二段强制循环泵(9)一路经二段换热器(13)后接二段蒸发器(8)的另一进料口，另一路接混凝沉淀池(14)和热结晶罐(15)，且二段蒸发器(8)顶部经二段蒸汽压缩机(12)接二段换热器(13)。
3.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液反渗透浓缩液的处理设备，其特征在于：所述的凝水管与预加热器(4)之间还连接有冷凝水罐(5)。
4.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液反渗透浓缩液的处理设备，其特征在于：所述加酸池(1)和中和池(3)上设有加药口。
说明书
垃圾渗滤液反渗透浓缩液的处理设备
技术领域
本实用新型涉及一种垃圾渗滤液反渗透浓缩液的处理设备，用于高盐废水的处理技术领域。
背景技术
针对垃圾渗滤液处理，目前广泛采用的是“预处理+生物处理+深度处理”组合工艺。深度处理包括纳滤及反渗透处理工艺，但膜单元产生的浓缩液量较大，约占垃圾渗滤液体积的20%左右，因此需要对膜滤浓缩液进行妥善处置。
反渗透浓缩液中富集了渗滤液中绝大部分的盐分、难生化降解或不可生化降解有机物。如果长期采用回灌法处理，会导致垃圾渗滤液盐分及其他污染物不断累积，对生化以及膜造成的影响，最终会导致出水水质超标。如果外运至城市污水处理厂，由于浓缩液中难降解有机物浓度高，会对活性污泥系统产生有机负荷冲击，甚至导致污水处理厂出水超标。
采用蒸发处理工艺处理反渗透浓缩液，能将水体中的污染物固化，能避免浓缩液回灌而造成不利影响。但垃圾渗滤液膜滤浓缩液中含有高浓度硬度和碱度离子，即含有大量的钙、镁等硬度离子和重碳酸盐类碱度离子，浓缩液的总硬度高达4000-8000mg/L(以CaCO3计)，碱度高达40-60mmol/L，硬度离子和碱度离子结合后会生成大量Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2，而两者在蒸发器中加热中又会分解为CaCO3和MgCO3，蒸发过程所形成结垢会降低处理效率，同时也造成安全隐患，故需要对浓缩液进行软化预处理。现有的处理方式，是采用专利申请CN104496103A、CN104310691A以及CN104591432A和CN104787929A的加碱沉淀法，如石灰法、石灰纯碱法、石灰石膏法等进行软化预处理。但此方法处理存在诸多缺点：(1)、加药量很大，需要将原水pH加碱调节至10以上，沉淀后需将出水pH加酸调节至中性。(2)、产生的化学污泥很多，污泥沉降性很差，分离效果差，出水含絮体，需要进一步过滤。(3)、化学污泥作为危废处置，处理费用较高。(4)、需要加药池、反应池、沉淀池等大体积构筑物，投资和运行成本较高。
现有的蒸发工艺通常采用单段机械压缩蒸发系统，但垃圾渗滤液膜滤浓缩液含有大量难以生化降解的大分子腐殖质，浓缩液在蒸发过程中不断浓缩，又会导致料液粘稠度增大，不仅处理负荷大，能耗高，而且会影响盐分结晶，不利于蒸发过程的稳定运行。其次当机械蒸发器损坏后，只能停机维修，对于运营管理的要求很高。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种处理成本低，能耗低，不会影响盐分结晶，能实现反渗透浓缩液零排放处理的垃圾渗滤液反渗透浓缩液的处理设备。
本实用新型为达到上述目的的技术方案是：一种垃圾渗滤液反渗透浓缩液的处理设备，其特征在于：包括加酸池、中和池、预加热器、一段机械压缩蒸发器、二段机械压缩蒸发器、热结晶罐以及冷结晶罐和混凝沉淀池，所述加酸池上的进液口与进液管连接相通、 出液口经管路与脱气膜管上的进液口连接相通，脱气膜管上的出液口经管路与中和池的进液口连接相通，所述的加酸池和中和池均设有搅拌器，中和池上的出液口经管路通过预加热器的冷媒管接一段机械压缩蒸发器的进料口，一段机械压缩蒸发器的出料口与二段机械压缩蒸发器的进料口连接相通，且一段机械压缩蒸发器的冷凝水口和二段机械压缩蒸发器的冷凝水口经凝水管接预加热器的热媒管，二段机械压缩蒸发器的出料口一路通过管路依次接热结晶罐和冷结晶罐、另一路通过路管接混凝沉淀池的进料口，混凝沉淀池具有排污口，用于抽取热晶盐的热结晶离心机与热结晶罐连接，用于抽取冷结晶盐的冷结晶离心机与冷结晶罐连接，且冷结晶罐的排料口经管路与二段机械压缩蒸发器的回流料口连接，混凝沉淀池上的清液管与二段机械压缩蒸发器的回流料口连接。
本实用新型采用加酸池、中和池、预加热器、一段机械压缩蒸发器、二段机械压缩蒸发器、热结晶罐以及冷结晶罐和混凝沉淀池，通过进液管将浓缩液加入加酸池内，并向加酸池加入盐酸，通过加酸池中的搅拌器将盐酸与浓缩液能充分混合反应，将浓缩液与酸反应后形成含有钙镁盐类的普通易溶解盐类的料液，在后序的蒸发处理过程中，很容易将钙镁结晶盐而析出，因此通过加酸池对料液处理后，可消除碳酸盐类碱度，以消除结垢因子对于蒸发系统的影响，故无需大量加碱，无需沉淀和处理污泥，加药以及阻垢成本低，尤其不会生成污泥，前期处理不需要沉淀池等装置，而降低投资和运行成本。本实用新型在加酸池和中和池之间设有脱气膜管，将料液和二氧化碳气体通过脱气膜管后，将有二氧化碳气体排除，防止二氧化碳气体再次溶于浓缩液内，以达到浓缩液碱度脱除。本实用新型采用中和池，通过加入碱液而对偏酸性的料液再进行中和处理，而有利于后序的蒸发处理。本实用新型采用了预加热器，对中和后的料液进行预热后再进入机械压缩蒸发器，以提高结晶效率，而用于加热料液的能量又来自机械压缩蒸发器换热后的冷凝水，不仅节能，而且换热后的冷凝水可实现中水回用。本实用新型采用二个独立的机械压缩蒸发器，如果其中一机械压缩蒸发器出现设备故障，另一机械压缩蒸发器仍可正常运行，以降低运营管理成本。本实用新型二段机械压缩蒸发器的出料口一路与热结晶罐以及冷结晶罐相连，可利用不同温度下盐分的饱和溶解度差异，在热结晶罐分离钠盐，冷结晶罐分离钾盐，以实现分质结晶，并将所得钠盐和钾盐分别利用。而二段机械压缩蒸发器的出料口另一路与混凝沉淀池连接，可在混凝沉淀池内对二段机械压缩蒸发器内高浓母液进行混凝沉淀处理，通过混凝沉淀内的排污口而排出腐殖质，故能降低设备的负荷，降低能耗，有效的减小浓缩液含有大量难以生化降解的大分子腐殖质对设备不利因素影响，提高蒸发系统的稳定和可靠性，使蒸发系统持续、稳定地运行，投资和运行成本较低。