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DTRO垃圾渗滤液处理工艺

发布时间:2021-03-04 10:41:54人气:758

     垃圾渗滤液处理工艺:垃圾渗滤液进入调节池,调节池的渗滤液由泵提升至原渗滤液储罐。经过pH值调节、砂滤、保安滤等简单预处理后,进入第一级DTRO。一级DTRO处理后的产水进入二级DTRO进一步处理,一级DTRO精矿排至精矿储罐进行回注处理。产水经二级DTRO处理后进入脱气塔处理达标排放。第二级精矿返回第一级DTRO进一步处理。
    垃圾渗滤液处理工艺说明
(1) 预处理装置
   渗滤液pH值随树龄的增加、环境等条件的变化而变化。它的成分很复杂。有各种不溶性盐,如钙、镁、钡和硅。这些不溶性无机盐进入反渗透系统后浓度很高。当浓度超过溶解度时,膜表面会发生结垢。调节原水的pH值可以有效防止碳酸盐无机盐结垢,因此在进入反渗透前必须调节原水的pH值。同时,为了减少渗滤液中悬浮物对膜的污染,需要对原水中的悬浮物进行预处理。
    在用提升泵将原水从调节池输送到原水储槽之前,进水中可能存在的颗粒物由过滤器孔径为1.0 mm的蓝色过滤器去除。蓝色滤池排出的废水进入砂滤池。砂滤器设计为并联运行,过滤精度50μM,砂滤器进出口设有压力表。当压差超过2.5bar时,必须进行反洗程序。砂滤池的反洗频率取决于进水中悬浮物的含量。对于一般填埋场,砂滤池的反洗周期约为100-150小时。对于SS值较低的原水,如果运行100-150小时后压差不超过2.5bar,还应进行反冲洗,以避免石英砂过度压实和硬化。第一次是砂滤池反洗之间的自动启动时间。砂滤器逐个再生,一次一个,用原水冲洗水,用反冲洗风机产生的压缩空气冲洗空气。
    砂滤器排出的废水进入原水箱。当渗滤液进入原水箱时,从酸水箱中加入酸来调节pH值。同时,回流搅拌泵开始工作,达到平衡pH值的目的。pH值传感器设置在系统原液储罐的回流管线上。PLC判断原水的pH值,自动调节计量泵的频率,调节加酸量。最后,原液进入反渗透前的pH值达到6.1-6.5。如果原水的pH值在此范围内,则无需加酸。渗滤液调节池进水泵应避免悬浮物进入膜系统,造成砂滤器堵塞。
 (2) 一次DTRO装置
膜系统为两级反渗透系统。第一级反渗透需要从核心过滤器的背面进水,第二级反渗透处理第一级渗透水。来自原水储罐的水由DTRO进水泵供应至一级DTRO设备。水首先进入芯过滤器增压泵,来自滤芯增压泵的水进入芯过滤器,进一步去除渗滤液中的悬浮物。设备配有两个核心过滤器。入口和出口端配有压力传感器,以自动检测压差。当压差超过2.0巴时,系统提示更换滤芯。核心过滤器的过滤精度为10μm,为膜柱提供最后一道保护屏障。为了防止各种不溶性硫酸盐和硅酸盐在膜组件中因浓度过高而结垢,有效延长膜的使用寿命,在一级反渗透膜前应加入一定量的阻垢剂。添加量由原水中不溶盐的浓度决定。渗滤液经芯过滤器后直接进入一级反渗透高压柱塞泵,设一台高压泵。
   dtro膜系统中每个柱塞泵后面都有一个减震器,用来吸收高压泵产生的压力脉冲,为膜柱提供稳定的压力。高压泵排出的污水进入膜组件。膜组件采用碟管式反渗透膜柱,抗污染能力强,对渗滤液适应性强,膜的使用寿命延长至3年。一次反渗透系统设一段。
    来自一级反渗透减震器的水进入膜组(FM1)。由于高压泵的流量不足以直接向膜柱供水,膜柱出口部分浓缩液通过在线泵返回在线泵入口,保证膜表面有足够的流速和错流速度,避免膜污染。在线泵的高压大流量水直接进入膜柱。
     来自膜柱的最终水分为两部分:第一阶段浓缩液和第一阶段渗透液。浓缩液端设有伺服控制阀,用于控制膜组内的压力,产生所需的水回收率。一级产水进入二级高压泵,由二级DTRO进一步处理。一级浓缩液排入浓缩液储罐回注或运输。

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(3) 二级DTRO装置
     二级DTRO用于一级DTRO产水的进一步处理,故又称产水阶段。经一级DT膜系统处理后的产水不加任何试剂直接送入二级DT膜系统高压泵。在第一级和第二级之间不需要设置缓冲罐,系统流量在运行中自动匹配。设两台二级高压泵并联运行。其中一台采用变频控制,根据一次液体流量传感器的反馈值自动匹配其工作频率和输出流量。同时,二次高压泵进口管路设有浓液自补偿,使二次系统的运行不受一次系统产水的影响。由于二级DTRO进水污染物浓度大大降低,膜表面过滤流速低,回收率较高,因此二级反渗透不需要在线增压泵,仅采用高压泵即可满足要求。二级反渗透设有两段串联。高压泵来的水直接进入第一段膜柱,第一段膜柱来的浓缩液进入第二段。
    二级DTRO浓液端还设有伺服电机控制阀,用于控制膜组的压力和回收率。由于二级DTRO浓缩液的水质远好于渗滤液原水,故排至一级系统进水端,与一级DTRO进水一并处理。同时,提高了系统的回收率。二级DTRO产水排入脱气塔。
(4) 淡水脱气和pH调节
    由于渗滤液中含有一定量的溶解气体,反渗透膜能去除溶解离子而不能去除溶解气体,可能导致反渗透膜产出水的pH值略低于排放要求。通过脱气塔除去渗透液中溶解的酸性气体后,pH值可显著上升到6.0以上。如果脱气塔后的清水pH值仍低于排放要求,此时,系统会自动加入少量碱,调整pH值以满足排放要求。由于废水经脱气塔脱气,仅需少量碱液即可满足排放要求。
    废水的pH值在净水箱中调节。pH值传感器安装在净水排放管中。PLC判断出水的pH值,自动调节计量泵的频率,调节加碱量。最终出水pH值达到排放要求。

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DTRO垃圾渗滤液处理工艺优点
     两级DTRO垃圾渗滤液处理设备工艺是基于碟管式反渗透膜的工艺运用,其核心技术在于碟管式反渗透膜的独特结构形式,使得反渗透膜直接处理垃圾渗滤液成为可能,是一种稳定可靠的垃圾渗滤液处理技术,在满足现行垃圾填埋场污染物控制排放标准的工艺路线中,具备投资省、自控程度高、操作维护简便、运行费用低以及稳定持续满足排放要求的特点,具体如下:
(1) 流程简洁紧凑,设备成套装置标准化
如两级DTRO工艺成套装置图,该成套装置中集成了用于预处理的砂滤系统、芯式过滤器,用于反渗透分离的膜组件、高压泵、循环泵,用于系统清洗的清洗水箱以及用于设备供电及控制的MCC柜和PLC柜等。
此外,用于原水加酸调节,出水碱回调等原水罐、泵阀等也是标准化成套设备,均在工厂完成加工、安装及调试;运达现场吊装就位后即可调试,投入运行周期短。
(2) 工艺稳定性强、维护简单、能耗低
由于影响膜系统截留率的因素较少,所以系统出水水质很稳定,不受可生化性、炭氮比等因素的影响;两级DTRO工艺中采用的DT膜组件标准化设计,组件易于拆卸维护,打开膜组件可以轻松检查维护任何一片过滤膜片及其它部件,维修简单,当零部件数量不够时,组件允许少装一些膜片及导流盘而不影响DT膜组件的使用。
     两级DTRO中的DT膜组件可以有效避免膜的结垢,膜污染减轻,使反渗透膜的寿命延长。DT的特殊结构及水力学设计使膜组易于清洗,清洗后通量恢复性非常好,从而延长了膜片寿命。实践工程表明,在渗滤液处理中,一级DT膜片寿命可长达3年,两级DT膜片寿命可长达5年,一级DT膜片寿命接在其它处理设施后(比如MBR)寿命长达5年以上,这对一般的反渗透处理系统是无法达到的。
    在该工艺中不需要实现污染物质的最终去除,仅为分离作用,因此,运行能耗大大降低;DT组件内部任何单个部件均允许单独更换。过滤部分由多个过滤膜片及导流盘装配而成,当过滤膜片需更换时可进行单个更换,对于过滤性能好的膜片仍可继续使用,这最大程序减少了换膜成本。


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(3) 出水水质好
    反渗透膜对各项污染物都具有极高的去除率,出水水质好,目前的主要运用为单级DTRO(串联至生化出水后)及两级DTRO,完全可以满足《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-2008)表2的要求。
(4) 运行灵活
    两级DTRO系统作为一套物理分离设备,操作十分灵活,可以连续运行,也可间歇运行,还可以调整系统的串并联方式,来适应水质水量的要求。
(5) 建设周期短,调试、启动迅速
    两级DTRO工艺的核心组件均在工厂组装完毕,附以配套的厂房、水池建设,规模很小,建设速度快。设备运抵现场后只需很短时间安装调试工作就可完成。
(6) 自动化程度高,操作运行简
    该工艺系统为全自动式,整个系统设有完善的监测、控制系统,PLC可以根据传感器参数自动调节,适时发出报警信号,对系统形成保护,操作人员只需根据操作手册查找错误代码排除故障,对操作人员的经验没有过高的要求。
(7) 占地面积小
    两级DTRO工艺的核心设备为集成式安装,附属构筑物及设施也是一些小型构筑物,占地面积很小。
(8) 可循环使用
    两级DTRO工艺的核心组件为DTRO一体化设备,移动安装简便,设备整体使用寿命20年以上,一个项目结束后可移至其它项目继续使用。

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