[发明专利]一种低成本垃圾渗漏液蒸馏装置及蒸馏工艺

说明书

技术领域

本发明涉及垃圾渗滤液处理技术领域，具体涉及一种低成本垃圾渗漏液蒸馏装置及蒸馏工艺。

背景技术

随着城市人口的增加、城市规模的扩大和居民生活水平的提高，生活垃圾的产量在急剧增加，填埋作为一种城市固定垃圾处理方式在国内外被广泛应用，在我国，目前有93%左右的城市固体垃圾采用填埋的方法。在城市垃圾填埋过程中，由于压实作用和微生物的生化作用，垃圾中所含的污染物将随水分溶出，并与降雨一起形成垃圾渗滤液。然而，少量的垃圾渗滤液就可使地下水、地表水及垃圾填埋场周围环境造成严重的污染，致使地表水水质恶化，地下水丧失使用价值，直接威胁饮用水、工农业用水水源及人体健康。由于垃圾渗滤液成份杂，有机物和氨氮含量高，是极难处理，危害性非常大的废水，为了降低垃圾渗滤液的危害性，垃圾渗滤液出水排放标准越来越严格。

目前垃圾渗滤液的处理大都需要经过蒸馏，而现有的蒸馏采用锅炉加热，加热成本高，且操作麻烦。

发明内容

为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种加热成本低且操作方便的低成本垃圾渗漏液蒸馏装置。

本发明的另一目的在于提供一种加热成本低且操作方便的低成本垃圾渗漏液蒸馏工艺。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种低成本垃圾渗漏液蒸馏装置，包括蒸馏装置本体，蒸馏装置本体包括蒸馏塔、设置于蒸馏塔内的蒸馏腔、用于对蒸馏腔加热的加热装置、以及用于对蒸馏腔减压的真空泵，加热装置为太阳能加热装置或空气能加热装置。

本发明的加热装置采用太阳能加热装置或空气能加热装置，加热成本比现有的锅炉加热便宜1/6-1/10，加热成本低，且操作方便。

本发明的目的通过下述技术方案实现：一种低成本垃圾渗漏液蒸馏工艺，包括如下步骤：将预处理后的垃圾渗滤液上述所述的蒸馏装置本体进行蒸馏，蒸馏采用太阳能或空气能进行加热。

本发明的蒸馏采用太阳能或空气能进行加热，加热成本比现有的锅炉加热便宜1/6-1/10，加热成本低，且操作方便。

优选的，所述蒸馏的温度为104-112℃，蒸馏的压力为0.08-0.16MPa。优选的，所述蒸馏的温度为106-110℃，蒸馏的压力为0.10-0.14MPa。更为优选的，所述蒸馏的温度为108℃，蒸馏的压力为0.12MPa。

优选的，所述预处理包括沉淀处理，其步骤具体为：将垃圾渗滤液调pH至4.0-6.0，加入有机高岭土和纳米二氧化钛进行反应，有机高岭土的投加量为10-15g/L，纳米二氧化钛的投加量为5-10g/L，向反应液内提供波长为365nm的紫外光源并进行曝气，反应时间为2-3h，反应完成后将所得反应产物进行沉淀，沉淀时间为0.5-1h，得到上清液和沉淀物，沉淀物经清洗后得到有机高岭土与纳米二氧化钛的混合物，混合物循环使用2-3次后进行卫生填埋。

优选的，所述有机高岭土由以下方法制备得到：

（1）将高岭土加入盐酸与硫酸组成的混酸溶液中，高岭土与混酸溶液的重量比为1:3-5，充分搅拌后，得到高岭土混酸溶液；

（2）将重量比为10-20:5-10:1的十六烷基三甲基嗅化铵、聚合氯化铝和聚丙烯酞胺依次加入高岭土混酸溶液中，其中十六烷基三甲基嗅化铵与步骤(1)中高岭土的重量比为1:10-20，将所得混合液于65-75℃的温度下反应3-4h，对所得产物进行压滤，得到压滤沉淀物与压滤液，用AgN03溶液对压滤液进行检测，若压滤液中产生沉淀，则将压滤沉淀物用蒸馏水洗涤后再进行压滤，直至检测到压滤液中无沉淀为止，将最终压滤沉淀物烘干并于95-105℃下活化0.5-1.5h，得到有机高岭土。

所述步骤（1）具体为：将10-30mL质量分数为36.5%的盐酸溶液与20-40mL质量分数为98%的浓硫酸先后缓慢地加入270-430mL蒸馏水中，搅拌均匀后冷却至室温，得到混酸溶液；将100g高岭土加入300-500mL混酸溶液中，用磁力搅拌器在室温下搅拌4-6h，转速为1000-1400r/min，得到高岭土混酸溶液。

所述AgN03溶液的质量分数为5-10%。

优选的，所述曝气是指通过曝气系统向反应液内提供空气，曝气量为0.4-0.6L/min。