一种垃圾渗滤液膜浓缩液的处理工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种垃圾渗滤液膜浓缩液处理工艺，包括如下步骤：(1)向垃圾渗滤液膜浓缩液中投加混凝剂并将pH调至4‑5进行絮凝沉淀，沉淀后分离得一级处理上清液；(2)调节所述一级处理上清液的pH为2‑3，匀速投加亚铁离子溶液和双氧水进行芬顿反应，反应完全后，调节pH为6‑7，使铁发生絮凝反应，沉淀后分离得二级处理上清液；(3)对所述二级处理上清液进行电解处理得三级处理上清液；(4)向三级处理上清液中加入铁系填料进行类芬顿反应，反应完全后，滤出铁系填料，即为最终出水。利用多级技术耦合来处理膜浓缩液，处理成本低、处理效果良好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及废水处理
，具体涉及由多种技术耦合对垃圾渗滤液膜浓缩液进行处理的一种工艺。
技术介绍
生活垃圾作为现代经济飞速发展的副产物，正日益给人类生活带来各种不便与威胁。综合我国国情与经济现状，目前主流的生活垃圾处理方式依旧是填埋处理。然而卫生填埋不仅占地面积大，而且会产生大量难降解的有机废水---渗滤液。为使渗滤液满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB 16889-2008)再进行达标排放，各种处理技术包括技术耦合等应运而生，不过目前优势较为明显的技术则是膜处理工艺。膜处理技术能较大程度地改善出水水质，使其符合达标排放标准，但是处理后所留下的垃圾渗滤液膜浓缩液(后简称为膜浓缩液)则危害更大、更难处理。作为浓缩过的高浓度有机废水，膜浓缩液中含有大量的有机污染物，其中不乏多种“三致”持久性污染物。同时膜浓缩液中所含有的大量重金属离子和盐份也会对微生物产生一定毒害作用，使得生物处理技术无法施用。目前还没有成熟的技术方法被用来处理膜浓缩液，若不对其进行合理、有效的处理，势必会对生态环境和人类健康产生极大的风险。传统物理化学方法的单独作用已经无法满足膜浓缩液较高的处理要求。目前，针对膜浓缩液的处理，现有方法有：利用过硫酸盐深度催化氧化的方法；利用共价键型有机硅铝复合絮凝剂对膜浓缩液进行混凝处理；利用多级氧化技术串联技术来处理膜浓缩液。公开号为CN204369694U的中国专利技术专利申请公开了一种垃圾渗滤液膜浓缩液的处理系统，该处理系统包括软化机构、微滤装置、反渗透装置和干燥装置，所述软化机构包括：一级反应槽，供氢氧化钙与垃圾渗滤液膜浓缩液进行反应；二级反应槽，供氢氧化钠和镁盐与一级反应槽流出的反应液进行反应；沉降槽，用于对二级反应槽流出的反应液进行固液分离；
板框压滤装置，用于对沉降槽中的固相进行板框压滤，出液口连接一级反应槽；三级反应槽，供碳酸钠与沉降槽流出的液相进行反应，出液口连接微滤装置。该处理方法工艺较为复杂、成本较高、条件不易控制，并且无法真正去除膜浓缩液中的污染物。公开号为CN104211245A的中国专利技术专利提供了一种垃圾渗滤液膜法浓缩液的处理方法，包括如下步骤：将垃圾渗滤液的膜法浓缩液先进行预处理，以去除易沉淀结垢的钙离子，悬浮物，然后经多效膜蒸馏系统进行浓缩处理，分别获得浓缩液和淡水；所述浓缩液再进行蒸发浓缩结晶，所得固体盐做无害化填埋处理。该方法进行了多次浓缩，尽管在一定程度上减少了浓缩液的产量，但最终的浓缩液则更难处理，对环境影响更大。公开号为CN103626314A的中国专利技术专利提供了一种垃圾渗滤液的纳滤浓缩液处理工艺，它包括预处理、一级膜处理、二级膜处理几个步骤。主要采用两级物料膜系统对垃圾渗滤液的纳滤浓缩液进行浓缩分离，以提取难生化降解的大分子有机物腐殖酸，由于该工艺技术运用了多级膜处理，在一定程度上提高了成本，且去处的污染物有限。现有的膜处理技术中，还没有较为成熟的技术方案能对膜浓缩液进行有效合理地处理。因此，寻求一种低成本、污染物去处效果良好的技术来处理膜浓缩液，使其达标，迫在眉睫。
技术实现思路
本专利技术提供一种垃圾渗滤液膜浓缩液处理工艺，利用多级技术耦合来处理膜浓缩液，处理成本低、处理效果良好。一种垃圾渗滤液膜浓缩液处理工艺，包括如下步骤：(1)向垃圾渗滤液膜浓缩液中投加混凝剂并将pH调至4-5进行絮凝沉淀，沉淀后分离得一级处理上清液；(2)调节所述一级处理上清液的pH为2-3，匀速投加亚铁离子溶液和双氧水进行芬顿反应，反应完全后，调节pH为6-7，使铁发生絮凝反应，沉淀后分离得二级处理上清液；(3)对所述二级处理上清液进行电解处理得三级处理上清液；(4)向三级处理上清液中加入铁系填料进行类芬顿反应，反应完全后，滤出铁系填料，即为最终出水。本专利技术的原理：混凝沉淀过程中，加入一定量的复合聚硅酸铁镁铜混凝剂能增加膜浓缩液的酸度，使得膜浓缩液中腐殖酸类物质质子化程度提高，溶解度和亲水性降低，更容易被吸附到混凝剂形成的絮体中，这可以极大提高腐殖酸去除效果，对水体COD的降解大有裨益；同时混凝沉淀后的上清液中所残留的铁离子可以和芬顿处理中所加的亚铁离子共同催化双氧水产生羟基自由基，从而降解污染物，且混凝沉淀的pH约为4-5，芬顿处理需要的pH条件为2-3，能明显降低pH调节成本；混凝和芬顿处理工艺无法完全去除膜浓缩液中的难降解污染物，故在后续增加氧化性更强的电解处理工艺，通过直接氧化与间接氧化的方式破坏难降解污染物的结构，从而达到降解污染物的目的；电解后，溶液中会残留较大浓度的次氯酸盐类物质以及氯气，此时加入铁系物，能形成类芬顿反应进一步改善出水水质，使出水最终稳定达到排放标准。本专利技术所针对的是垃圾渗滤液膜浓缩液，包括填埋产生渗滤液的膜浓缩液以及焚烧产生渗滤液的膜浓缩液。优选地，步骤(1)中所述混凝剂为铁系混凝剂、复配混凝剂、铝系混凝剂和聚合无机盐类混凝剂中的至少一种。进一步优选地，所述铁系混凝剂为硫酸铁，复配混凝剂为复合聚硅酸铁镁铜混凝剂、铝系混凝剂为硫酸铝、聚合无机盐类混凝剂为聚合氯化铝。最优选地，所述混凝剂为复合聚硅酸铁镁铜混凝剂，其中复合硅酸铁镁铜混凝剂中铁、镁、铜、硅的摩尔比为2-3：1：2-4：3，优选为2：1：2：3。该复合硅酸铁镁铜混凝剂利用现有复合共聚法合成。复合聚硅酸铁镁铜混凝剂具体的制备步骤：常温常压下，量取一定量2.5％的硅酸钠溶液，滴定至pH值为4.0，室温下搅拌聚合2.0h，静置陈化直至出现淡蓝色，即得到聚硅酸。再按铁镁铜的金属盐顺序投入，同时用磁力搅拌加热仪均匀搅拌至完全溶解。再用硫酸和氢氧化钠调节pH值至2.0，充分搅拌2.0h，静置熟化，即得到复合硅酸铁镁铜混凝剂。进一步优选地，步骤(1)中所述混凝剂的投加浓度为C混凝剂＝(0.6～2)*C有机物。更进一步优选地，混凝剂按3～4g/L投加。进一步优选，所述混凝剂为复合聚硅酸铁镁铜混凝剂，因为相较其
他三者，该混凝剂酸化能力较强，会降低pH，使得膜浓缩液中的腐殖酸质子化程度升高，溶解度和亲水性降低，更容易被吸附到铁盐上，从而沉淀去除。优选地，步骤(2)中投加亚铁离子溶液和双氧水后的一级处理上清液中亚铁离子浓度为10-25mmol/L，双氧水浓度为0.3-1.5mol/L。进一步优选，亚铁离子浓度为17.5-20mmol/L，双氧水浓度为1mol/L；最优选，亚铁离子浓度为20mmol/L，双氧水浓度为1mol/L。最优选地，亚铁离子终浓度为20mmol/L，双氧水终浓度为1mol/L；进一步优选，步骤(2)中亚铁离子溶液的投加速度为2-6mmol/L/h，双氧水的投加速度为0.1-0.5mmol/L/h。投加的速度过快，双氧水利用效率太低；投加过慢，则反应被限制，不利芬顿反应的进行。优选地，步骤(2)中亚铁离子溶液和双氧水投加结束后持续反应1～4h，最优选反应3小时。反应时间太短，可能会导致反应不够充分；反应时间太长，则会延长整个工艺时长。优选地，步骤(3)中电解处理所用电极为表层镀二氧化钌的钛电极、表层镀二氧化铱的的钛电极或者表层镀二氧化钌和铱的钛电极为表层镀二氧化钌、二氧化铱或者表层镀二氧化钌、铱两种的钛电极。进一步优选，选择表层镀二氧化本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种垃圾渗滤液膜浓缩液处理工艺，其特征在于，包括如下步骤：(1)向垃圾渗滤液膜浓缩液中投加混凝剂并将pH调至4‑5进行絮凝沉淀，沉淀后分离得一级处理上清液；(2)调节所述一级处理上清液的pH为2‑3，匀速投加亚铁离子溶液和双氧水进行芬顿反应，反应完全后，调节pH为6‑7，使铁发生絮凝反应，沉淀后分离得二级处理上清液；(3)对所述二级处理上清液进行电解处理得三级处理上清液；(4)向三级处理上清液中加入铁系填料进行类芬顿反应，反应完全后，滤出铁系填料，即为最终出水。

【技术特征摘要】
1.一种垃圾渗滤液膜浓缩液处理工艺，其特征在于，包括如下步骤：(1)向垃圾渗滤液膜浓缩液中投加混凝剂并将pH调至4-5进行絮凝沉淀，沉淀后分离得一级处理上清液；(2)调节所述一级处理上清液的pH为2-3，匀速投加亚铁离子溶液和双氧水进行芬顿反应，反应完全后，调节pH为6-7，使铁发生絮凝反应，沉淀后分离得二级处理上清液；(3)对所述二级处理上清液进行电解处理得三级处理上清液；(4)向三级处理上清液中加入铁系填料进行类芬顿反应，反应完全后，滤出铁系填料，即为最终出水。2.根据权利要求1所述垃圾渗滤液膜浓缩液处理工艺，其特征在于，步骤(1)中所述混凝剂为铁系混凝剂、复配混凝剂、铝系混凝剂和聚合无机盐类混凝剂中的至少一种。3.根据权利要求2所述垃圾渗滤液膜浓缩液处理工艺，其特征在于，所述复配混凝剂为复合聚硅酸铁镁铜混凝剂，其中复合硅酸铁镁铜混凝剂中铁、镁、铜、硅的摩尔比为2-3：1：2-4：3。4.根据权利要求1所述垃圾渗滤液膜浓缩液处理工艺，其特征在于，步骤(1)中所述混凝剂的投加浓度为C混凝剂＝(0.6～2)*C有机物。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯华军，许晶，龙於洋，沈东升，
申请(专利权)人：浙江工商大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33