[发明专利]含高浓度SO42-的垃圾渗滤液MBR+NF浓缩液中腐植酸分离回收工艺有效
申请号: | 201410633759.3 | 申请日: | 2014-11-12 |
公开(公告)号: | CN104310659A | 公开(公告)日: | 2015-01-28 |
发明(设计)人: | 许玉东;黄思恩;方艺民;林智华 | 申请(专利权)人: | 福州大学 |
主分类号: | C02F9/04 | 分类号: | C02F9/04;C08H99/00;C07G99/00;C05F7/00 |
代理公司: | 福州元创专利商标代理有限公司 35100 | 代理人: | 蔡学俊 |
地址: | 350108 福建省福州市*** | 国省代码: | 福建;35 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 浓度 so sub sup 垃圾 渗滤 mbr nf 浓缩 液中腐植酸 分离 回收 工艺 | ||
技术领域
本发明属于垃圾渗滤液的处理领域,具体涉及一种含高浓度SO42-的渗滤液MBR+NF浓缩液中腐植酸分离回收工艺。
背景技术
垃圾渗滤液是一种高浓度难处理的有机废液,其所含的难降解有机物主要成分是腐植酸,通常采用膜分离技术进行处理,因此形成了目前处理渗滤液的典型MBR+NF组合工艺。虽然MBR+NF工艺能够有效解决垃圾渗滤液达标排放的问题,但在膜运行过程中,不可避免会产生约8%-20%的MBR+NF浓缩液。
国内外对MBR+NF浓缩液的常规处理方法主要有回灌、蒸发、回喷及高级氧化技术等。回灌会使溶解盐类很快积累,导致渗滤液的渗透压迅速增高,使膜系统效率降低或失效;蒸发不仅成本昂贵,对设备腐蚀性高,而且进一步的浓缩液去向也成为一大问题;回喷法虽然投资少,处理彻底,但处理量小,而且能耗大,设备易腐蚀;而高级氧化虽然不会造成二次污染,但成本也较贵,操作条件严格,且不能有效解决浓缩液的排放问题。所以,MBR+NF浓缩液至今仍未得到有效可行的处理,究其原因主要是因为MBR+NF浓缩液性质较为特殊。而对垃圾渗滤液MBR+NF浓缩液进行资源化利用,不但解决了渗滤液MBR+NF浓缩液的污染问题,还可以从中回收高活性的腐植酸用以制成水溶肥料,进而降低了MBR+NF浓缩液的处理成本,具有可观的经济、环境效益,并实现了渗滤液的全面污染控制和可持续处理。
早期垃圾卫生填埋场渗滤液和垃圾焚烧发电厂渗滤液因呈酸性,使得大量SO42-等无机盐离子溶解进入渗滤液,另外,处理渗滤液的典型工艺MBR+NF在运行操作过程中为了控制进入NF单元的pH值为6~6.5,需要加酸调节,一些运营单位为了降低加酸成本,投加的是硫酸,这些都使得MBR+NF浓缩液中SO42-浓度很高。虽然目前有专利已公开几种渗滤液MBR+NF浓缩液中腐植酸分离回收或提取方法,但这些方法均没有考虑到渗滤液MBR+NF浓缩液在含高浓度SO42-情况下,再经高倍数的膜分离浓缩,被大量截留的SO42-不仅造成膜过滤有效压力大大降低,而且可能因形成CaSO4沉淀析出而引起严重的膜污染,甚至破坏膜分离系统。因此,需要对渗滤液MBR+NF浓缩液中高浓度SO42-预先去除,以保障后续膜分离系统的分离浓缩效果、运行稳定性和经济性。另外,为使渗滤液MBR+NF浓缩液中腐植酸分离回收或提取方法或工艺能实际应用,本发明还对所需的配套系统进行了集成。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的不足,提供一种含有高浓度SO42-的渗滤液MBR+NF浓缩液中腐植酸分离回收工艺,整个工艺包括预处理系统、膜分离系统、膜清洗系统以及冷却系统。该工艺先进、实用、可靠,特别适合于高SO42-离子浓度的渗滤液MBR+NF浓缩液中腐植酸的提取。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
(ⅰ) 将渗滤液MBR+NF浓缩液泵入预处理系统,先进入反应沉淀池,根据化学计量比按残留SO42-离子浓度200-500mg/L所需的量投加BaCl2,反应生成硫酸钡沉淀以去除SO42-离子,搅拌反应5-15min,之后沉淀6h,进行固液分离,上清液进入集水池;沉淀污泥排入高温自来水进行洗脱,回收吸附在污泥上的腐植酸等有机物,控制洗脱时间30-60min,pH=1.5-2,温度80℃,洗脱后沉淀6h,经固液分离后,上部洗脱液也排入集水池与上述上清液混合,再经调整pH后进入超滤过滤器去除悬浮物,得到过滤液,暂存在调节池内;超滤过滤器所用的膜是一种聚偏二氟乙烯膜,膜孔径为0.02-0.1μm;
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