申请日2021.05.26
公开日期2021.11.19
IPC分类C02F103/06;C02F9/04
摘要
本实用新型属于污水处理设备技术领域。涉及一种垃圾渗滤液两级反渗透处理系统及其反渗透装置，包括两个反渗透装置，其中一级变频柱塞泵进水端与原水管连通，一级透过液出水管与二变频柱塞泵的进水端连通，二级浓缩液出水管与一级变频柱塞泵进水端连通；其中反渗透装置包括依次串联的变频柱塞泵、变频循环泵、反渗透膜组，变频柱塞泵、变频循环泵均设于反渗透膜组的进水管上；变频柱塞泵与变频循环泵之间还设有浓缩液回流管，浓缩液回流管一端与进水管连通，另一端与浓缩液出水管连通。本实用新型通过将二级浓缩液压回一级进水端再参与生产循环过滤，避免了二级浓缩液的排放，总产水量等于总进水量减去一级反渗透浓缩液排放量，提高了总产水率。
权利要求
1.一种反渗透装置，其特征在于：包括依次串联的变频柱塞泵、变频循环泵、反渗透膜组，所述反渗透膜组上设有用于引入待过滤液体的进水管，用于排出反渗透膜组产生的浓缩液的浓缩液出水管，用于排出反渗透膜组产生的透过液的透过液出水管；所述变频柱塞泵、变频循环泵均设于进水管上，并通过进水管与反渗透膜组连通；所述变频柱塞泵与变频循环泵之间还设有浓缩液回流管，所述浓缩液回流管一端与进水管连通，另一端与浓缩液出水管连通。
2.根据权利要求1所述的一种反渗透装置，其特征在于：所述反渗透膜组为若干个并联的STRO膜组或DTRO膜组。
3.根据权利要求1所述的一种反渗透装置，其特征在于：所述变频柱塞泵的出水端设有减震器。
4.根据权利要求1所述的一种反渗透装置，其特征在于：所述浓缩液出水管上还设有压力调节阀，所述压力调节阀位于浓缩液回流管与浓缩液出水管连接处之后。
5.一种垃圾渗滤液两级反渗透处理系统，其特征在于：包括两个如权利要求1～4任一项所述的反渗透装置，分别为一级反渗透装置、二级反渗透装置，所述一级反渗透装置的变频柱塞泵进水端与原水管连通，所述一级反渗透装置的透过液出水管与二级反渗透装置的变频柱塞泵的进水端连通，所述二级反渗透装置的浓缩液出水管与一级反渗透装置的变频柱塞泵进水端连通。
6.根据权利要求5所述的一种垃圾渗滤液两级反渗透处理系统，其特征在于：所述二级反渗透装置的浓缩液出水管还与二级反渗透装置的变频柱塞泵进水端连通。
7.根据权利要求5所述的一种垃圾渗滤液两级反渗透处理系统，其特征在于：所述一级反渗透装置的变频柱塞泵进水端还设有用于粗过滤的保安过滤器。
8.根据权利要求7所述的一种垃圾渗滤液两级反渗透处理系统，其特征在于：所述保安过滤器进水端还设有阻垢剂注射管，所述阻垢剂注射管与原水管连通；所述阻垢剂注射管上设有阻垢剂注射阀。
9.根据权利要求7所述的一种垃圾渗滤液两级反渗透处理系统，其特征在于：所述保安过滤器、变频柱塞泵、变频循环泵上的进水口与出水口均设有压力传感器。
10.根据权利要求5所述的一种垃圾渗滤液两级反渗透处理系统，其特征在于：还包括清洗箱，所述清洗箱上设有清洗出水管、清洗进水管；所述清洗出水管分别与保安过滤器的进水端、二级反渗透装置的变频柱塞泵进水端连通；所述清洗进水管分别与一级反渗透装置的浓缩液出水管、二级反渗透装置的透过液出水管连通。
说明书
一种垃圾渗滤液两级反渗透处理系统及其反渗透装置
技术领域
本实用新型属于污水处理设备技术领域，涉及一种垃圾渗滤液两级反渗透处理系统及其反渗透装置。
背景技术
我国的垃圾渗滤液主要包括垃圾焚烧发电厂产生的“新鲜”渗滤液和垃圾填埋场产生的“老龄”渗滤液。垃圾焚烧电厂的渗滤液的处理量较稳定，不会超过设计限值，而且相对填埋场渗滤液更“新鲜”易于生化处理，所以处理工艺可固化为两部分：生化处理工艺和深度处理工艺。垃圾填埋场渗滤液受时间影响严重，随者填埋时间增加，垃圾渗滤液中的有机物浓度降低，可生化性差的相对分子质量大的有机化合物占优势，这表明生物法处理垃圾渗滤液的效率越来越低；填埋场渗滤液水质手季节降雨影响波动较大，其变化规律很难确定，渗滤液水质如此不稳定，这就要求处理系统要有很强的抗冲击负荷能力；填埋场渗滤液具有高机物含量且成分复杂、高重金属含量、高色度、高含盐量等特点，这种高浓度渗滤液极难处理，也是渗滤液处理领域面临的困难问题。
网管式反渗透(STRO)膜技术将原水中的无机离子、细菌、病毒、有机物及胶体等杂质去除，以获得高质量的纯净水，它克服了其他同类产品中的缺陷，优异的流体动力学设计大大降低了反渗透组件中常见的结垢问题，可以在不经过预处理和生化处理下直接接收渗滤液原水，对于高浓度COD、高浓度氨氮以及高盐份的渗滤液处理效果明显，可大幅度改善出水水质。其适合浓度较高的废水、物料处理，耐污染能强。
目前，网管式反渗透设备STRO系统作为渗滤液处理工艺中的一个环节，与其他工艺设备配套使用。渗滤液通过生化系统反应后再经过内置的MBR或者外置超滤系统过滤，透过液再经过网管式反渗透设备。或者是采用“网管式反渗透+卷式反渗透”两级反渗透的工艺，不经过生化反应直接采用这种工艺过滤。
传统的垃圾渗滤液处理工艺利用率低，浪费严重。多种工艺设备组合使用，每套设备都有标准的产水率，造成总的产水效率低，浓缩液增多，工艺流程存在弊端。
实用新型内容
有鉴于此，本实用新型的目的在于解决现有渗滤液处理系统产水率低的问题，提供一种垃圾渗滤液两级反渗透处理系统及其反渗透装置。
为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种反渗透装置，包括依次串联的变频柱塞泵、变频循环泵、反渗透膜组，所述反渗透膜组上设有用于引入待过滤液体的进水管，用于排出反渗透膜组产生的浓缩液的浓缩液出水管，用于排出反渗透膜组产生的透过液的透过液出水管；所述变频柱塞泵、变频循环泵均设于进水管上，并通过进水管与反渗透膜组连通；所述变频柱塞泵与变频循环泵之间还设有浓缩液回流管，所述浓缩液回流管一端与进水管连通，另一端与浓缩液出水管连通。
本基础方案中，通过将部分浓缩液引入进水管，进行再次过滤，提高了反渗透装置的产水率；同时当进水流量不满足反渗透装置所需的水量时，通过变频循环泵将部分浓缩液回流至反渗透装置中，补充进水量，以保证进水有足够的流量和流速，避免反渗透装置污染。
进一步，所述反渗透膜组为若干个并联的STRO膜组或DTRO膜组，有益效果：反渗透膜组的数量可根据产水需求进行调整，适用性更强；反渗透膜组可采用DTRO膜组或STRO膜组；其中STRO膜组可在不经过预处理和生化处理下直接接收渗滤液原水，对于高浓度COD、高浓度氨氮以及高盐份的渗滤液处理效果明显，可大幅度改善出水水质，并且其适合浓度较高的废水处理，耐污染能强。
进一步，所述变频柱塞泵的出水端设有减震器，有益效果：变频柱塞泵为系统提供充足的进水流量以及渗透压，每台变频柱塞泵后都有一个减震器，用于吸收变频柱塞泵产生的压力脉冲，给反渗透装置提供平稳的压力。
进一步，所述浓缩液出水管上还设有压力调节阀，所述压力调节阀位于浓缩液回流管与浓缩液出水管连接处之后，有益效果：压力调节阀用于增大反渗透装置内的压力，以保证产水率
一种垃圾渗滤液两级反渗透处理系统，包括两个上述的反渗透装置，分别为一级反渗透装置、二级反渗透装置，所述一级反渗透装置的变频柱塞泵进水端与原水管连通，所述一级反渗透装置的透过液出水管与二级反渗透装置的变频柱塞泵的进水端连通，所述二级反渗透装置的浓缩液出水管与一级反渗透装置的变频柱塞泵进水端连通。
本实用新型中，将二级反渗透装置产生的浓缩液重新引入一级反渗透装置的进水管，输送至一级反渗透装置参与生产循环过滤，避免了二级浓缩液直接排放，总产水量在数值上等于总进水量减去一级浓缩液排放量，从而提高了透过液总产水率。
进一步，所述二级反渗透装置的浓缩液出水管还与二级反渗透装置的变频柱塞泵进水端连通，有益效果：将二级浓缩液用于补充一级透过液流量，并通过变频柱塞泵增加，保证二级反渗透装置的进水流量与压力。
进一步，所述一级反渗透装置的变频柱塞泵进水端还设有用于粗过滤的保安过滤器，有益效果：保安过滤器用于去除原水中的细小固体颗粒，以免对后端的变频柱塞泵和膜组件造成机械性损伤。
进一步，所述保安过滤器进水端还设有阻垢剂注射管，所述阻垢剂注射管与原水管连通；所述阻垢剂注射管上设有阻垢剂注射阀，有益效果：在原水中注入阻垢剂，防止结垢。
进一步，所述保安过滤器、变频柱塞泵、变频循环泵上的进水口与出水口均设有压力传感器，有益效果：压力传感器用于检测管路压力变化，便于调整压力，使压力保持在最佳范围内。
进一步，还包括清洗箱，所述清洗箱上设有清洗出水管、清洗进水管；所述清洗出水管分别与保安过滤器的进水端、二级反渗透装置的变频柱塞泵进水端连通；所述清洗进水管分别与一级反渗透装置的浓缩液出水管、二级反渗透装置的透过液出水管连通，有益效果：清洗箱用来装入化学清洗剂，并通过整个装置进行化学清洗。
本实用新型的有益效果在于：
1)本实用新型中反渗透装置可采用DTRO膜组或STRO膜组，两个膜组串联，可直接处理填埋场渗滤液，不需要前端生化系统、也不需要和其他工艺设备组合使用，节省了建设生化反应池、配备其他工艺设备等一系列的费用。
2)本实用新型中将反渗透装置产生的浓缩液部分回流至进水管中，进行再次过滤，减少了浓缩液的排量，提高了产水率。
3)本实用新型中系统设备可独立处理垃圾渗滤液，可集成在底架或集装箱内，体积小、可移动性强，可随机处理老废旧的填埋场渗滤液，利用率更高、柔性化更强，同时也减少了额外的经济投入。
4)本实用新型通过将二级反渗透装置的浓缩液压回一级反渗透装置的进水端再参与生产循环过滤，避免了二级浓缩液的排放，总产水量在数值上等于总进水量减去一级反渗透浓缩液排放量，相比于传统工艺系统，提高了透过液总产水率，更加节能减排。
5)本实用新型通过增设变频柱塞泵，变频柱塞泵可以根据系统中压力、进水量变化，进行实时调整，以满足实际生产需求，保障系统稳定可靠运行；增加变频循环泵可以根据反渗透膜组的运行工况，匹配更准确的流量和渗透压，避免反渗透膜组因过大的压力受到损伤或者不匹配的流量影响产水率，起到了延长膜的使用寿命和保护设备柔性运行的作用。
本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。