一種垃圾滲濾液膜法濃縮液的處理方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種垃圾滲濾液膜法濃縮液的處理方法，包括如下步驟：將垃圾滲濾液的膜法濃縮液先進(jìn)行預(yù)處理，以去除易沉淀結(jié)垢的鈣離子，懸浮物，表面張力提局到40mN/m以上，優(yōu)選提局到65mN/m以上；然后經(jīng)多效膜蒸餾系統(tǒng)進(jìn)行濃縮處理，分別獲得濃縮液和淡水；所述濃縮液再進(jìn)行蒸發(fā)濃縮結(jié)晶，所得固體鹽做無害化填埋處理，淡水可回用至垃圾滲濾液整個處理過程。該方法能長期、穩(wěn)定、有效地處理垃圾滲濾液的膜法濃縮液，無需對現(xiàn)有膜法濃縮原工藝進(jìn)行改動，不會產(chǎn)生二次污染，并且流程簡單，過程能耗低，運行成本低；可以應(yīng)用于各種規(guī)模的垃圾滲濾液的膜法濃縮液處理。
【專利說明】一種垃圾滲濾液膜法濃縮液的處理方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及垃圾滲濾液處理方法，具體地說，涉及一種針對垃圾滲濾液經(jīng)過反滲 透膜、納濾膜或其它過濾膜法處理所產(chǎn)生的濃縮液進(jìn)行處理的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 垃圾滲濾液是一種成分復(fù)雜、濃度高、難處理的廢水。目前主要的處理技術(shù)采用 生化與膜法相結(jié)合的處理方式，生化法可去除垃圾滲濾液中絕大數(shù)有機(jī)物，有效降低C0D、 氨氮含量等；生化后的料液再經(jīng)過超濾、納濾或反滲透等膜法分離，進(jìn)一步過濾剩余的有機(jī) 物、鹽分等物質(zhì)，使處理后的廢水能夠達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0003] 膜法分離的過程將會產(chǎn)生總體積量20?30%的濃水(膜法濃縮液)，濃水中富集 了垃圾滲濾液中大量難生化的有機(jī)物、鹽分等，其COD和電導(dǎo)率是原生垃圾滲濾液的3? 4倍，甚至5倍；并且隨著膜法垃圾滲濾液處理廠運行時間的延長，所產(chǎn)生濃水的量逐漸增 大，鹽和有機(jī)物的濃度也逐漸升高。
[0004] 膜法濃縮液的有效處理是整個垃圾滲濾液處理系統(tǒng)不可缺少的重要部分。該膜 法濃縮液如果直接排放，將會造成二次污染；目前所采用主要的處理方法有：回灌、蒸發(fā)烘 干、固化、焚燒等。
[0005] 將膜法濃縮液回灌到垃圾填埋場、垃圾儲坑或垃圾滲濾液儲存池，長期循環(huán)會導(dǎo) 致滲濾液中鹽和有機(jī)物的累積，從而導(dǎo)致生化處理系統(tǒng)效果變差，增加膜法系統(tǒng)運行的負(fù) 擔(dān)及費用。
[0006] 蒸發(fā)烘干是將膜法濃縮液中可溶性固體與水分離，對蒸發(fā)器抗腐蝕性要求高，并 且能耗大，運行成本較高。此外，膜法濃縮液中的部分有機(jī)物易揮發(fā)，蒸發(fā)過程處理不當(dāng)易 引起二次污染。
[0007] 固化處理是利用飛灰或污水處理產(chǎn)生的污泥對膜法濃縮液進(jìn)行固化處理，然后將 干化的剩余物運往垃圾填埋場進(jìn)行無害化填埋。由于固化后的垃圾處理使得處理成本加 大，在對膜法濃縮液處理過程中需要結(jié)合垃圾場實際情況進(jìn)行考慮和經(jīng)濟(jì)分析。
[0008] 將膜法濃縮液直接回噴或者摻油回噴至焚燒爐進(jìn)行焚燒，是最簡單、最經(jīng)濟(jì)可靠 的方法，不存在其他方法所涉及的占地和可能的二次污染問題；但是該方法能耗很高，且只 適用于濃縮液量小的垃圾處理廠。
[0009] 因此，目前垃圾滲濾液膜法濃縮液的處理方法，存在著污染轉(zhuǎn)移、運行成本高、能 耗高等問題。急需一種簡單有效、能耗低、運行成本低的膜法濃縮液的深度處理方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010] 為了克服上述垃圾滲濾液膜法濃縮液處理方法的不足，本發(fā)明提供一種垃圾滲 濾液膜法濃縮液的處理方法，使膜法濃縮液的處理效果穩(wěn)定可靠，不會對前面的生化和膜 法處理步驟造成負(fù)面影響，并且降低能耗和運行成本。 toon] 為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所述的一種垃圾滲濾液膜法濃縮液的處理方法，包括 如下步驟：
[0012] 1)預(yù)處理：將垃圾滲濾液的膜法濃縮液先進(jìn)行預(yù)處理，以去除易沉淀結(jié)垢的鈣離 子，懸浮物，和難降解、具有表面活性、易結(jié)垢的有機(jī)物等，表面張力提高到40mN/m以上，優(yōu) 選為65mN/m以上；
[0013] 2)多效膜蒸餾：然后經(jīng)多效膜蒸餾系統(tǒng)進(jìn)行濃縮處理分別獲得濃縮液和淡水；
[0014] 3)濃縮結(jié)晶：所述濃縮液再進(jìn)行濃縮結(jié)晶，所得固體鹽做無害化填埋處理，淡水可 回用至垃圾滲濾液整個處理過程。
[0015] 其中，上述膜法濃縮液的處理方法中，所述的膜法濃縮液包括經(jīng)過反滲透膜、納濾 膜或其它過濾膜法濃縮過程處理后的垃圾滲濾液濃液。
[0016] 進(jìn)一步地，上述膜法濃縮液的處理方法中，所述的預(yù)處理可采用包括選擇性脫鈣、 大孔樹脂或活性炭或活性焦吸附、氧化、泡沫分離、微濾、超濾等的一種或幾種方式組合，分 別去除易沉淀結(jié)垢的鈣離子，懸浮物，和難降解、具有表面活性、易結(jié)垢的有機(jī)物等成分，表 面張力提高到40mN/m以上，優(yōu)選提高到65mN/m以上。
[0017] 進(jìn)一步地，上述膜法濃縮液的處理方法中，所述的選擇性脫鈣處理可去除膜法濃 縮液中90%以上的鈣離子，并將濃縮液中剩余的易飽和的鈣鹽轉(zhuǎn)化為高溶解度的鈣鹽，而 原濃縮液中的鎂離子脫除率小于10%，從而顯著節(jié)省化學(xué)藥品的消耗量；所述選擇性脫鈣 處理可采用加入除鈣試劑、以鈣鹽沉淀方式進(jìn)行，所述除鈣試劑為碳酸鈉或亞硫酸鈉。
[0018] 所述大孔樹脂或活性炭或活性焦吸附、氧化、泡沫分離等預(yù)處理步驟可以去除膜 法濃縮液中具有表面活性或?qū)罄m(xù)多效膜蒸餾裝置易造成污染的有機(jī)物；所述氧化處理過 程可以采用加入含氯的氧化劑、雙氧水或者臭氧；當(dāng)使用臭氧做氧化劑時，可使用膜接觸器 向垃圾滲濾液的膜法濃縮液中高效提供臭氧。
[0019] 所述微濾、超濾等預(yù)處理過程可以去除脫鈣后膜法濃縮液中的懸浮物、難降解及 易結(jié)垢的有機(jī)物等。表面張力提商到40mN/m以上，優(yōu)選為65mN/m以上。
[0020] 所述微濾膜可采用平均孔徑為0. 1?I. 0 μ m的微濾膜；所述超濾膜可采用截取分 子量為6000?10000MWC0的超濾膜。
[0021] 進(jìn)一步地，上述膜法濃縮液的處理方法中，所述多效膜蒸餾系統(tǒng)主要由膜蒸餾組 件和換熱系統(tǒng)組成。
[0022] 進(jìn)一步地，上述膜法濃縮液的處理方法中，所述多效膜蒸餾系統(tǒng)具有在膜蒸餾組 件內(nèi)部或外部熱量回收功能，從而提供很高熱能利用率，整體系統(tǒng)造水比在3?20之間，優(yōu) 選在6?20之間。
[0023] 進(jìn)一步地，上述膜法濃縮液的處理方法中，所述多效膜蒸餾組件可以是以直接接 觸式膜蒸餾和真空膜蒸餾形式操作的膜蒸餾組件，也可以是以氣隙式膜蒸餾形式操作的膜 蒸餾組件。
[0024] 進(jìn)一步地，上述膜法濃縮液的處理方法中，所述多效膜蒸餾組件是由中空纖維膜 制作，也可以是由平板膜制作。
[0025] 進(jìn)一步地，上述膜法濃縮液處理方法中，所述膜蒸餾組件中使用的中空纖維膜或 平板膜是微孔疏水膜或微孔超疏水膜，膜材料為高分子非極性材料，可以是聚丙烯、聚乙 烯、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯等的一種或者幾種的混合物(形成的膜稱之為微孔疏水膜)，或 與其它比聚四氟乙烯疏水性更強(qiáng)的高分子化合物的混合物或其表面接枝物(形成的膜稱之 為微孔超疏水膜)。
[0026] 所述中空纖維微孔疏水膜的膜內(nèi)徑均為100?2000 μ m，壁厚均為30?600 μ m， 膜壁微孔孔隙率均為30?75%，微孔徑均為0. 01?I. 0 μ m，有效長度均為20?200cm，膜 組件中的中空纖維膜裝填密度為〇. 20?0. 70。
[0027] 所述中空纖維微孔超疏水膜的的膜內(nèi)徑均為100?2000μπι，壁厚均為30? 600 μ m，膜壁微孔孔隙率均為30?85%，孔徑均為0.01?3.0 μ m，有效長度均為20? 200cm，膜組件中的中空纖維膜裝填密度為0. 20?0. 70。
[0028] 進(jìn)一步地，上述膜法濃縮液處理方法中，針對不同的膜蒸餾組件以及膜法濃縮液 溫度的不同，所述多效膜蒸餾系統(tǒng)中換熱系統(tǒng)可采用低溫?fù)Q熱或高溫?fù)Q熱兩種方式進(jìn)行， 低溫?fù)Q熱部分適用溫度5?45°C ;高溫?fù)Q熱部分適用溫度60?150°C。
[0029] 對于以氣隙式膜蒸餾形式操作的膜蒸餾組件，可采用冷進(jìn)料，外部進(jìn)一步提供熱 源，即換熱系統(tǒng)為高溫?fù)Q熱方式；也可對膜法濃縮液進(jìn)行先預(yù)熱處理(溫度提高至65? 95°C )，采用熱進(jìn)料方式，膜組件回水端進(jìn)行低溫?fù)Q熱，進(jìn)一步降低膜法濃縮液溫度，即換熱 系統(tǒng)為低溫?fù)Q熱方式。
[0030] 對于真空膜蒸餾形式操作的膜蒸餾組件，先加熱膜法濃縮液至65?95°C，換熱系 統(tǒng)為高溫?fù)Q熱方式，采用抽真空方式進(jìn)行蒸餾濃縮，冷側(cè)為低壓，通過此種方式處理后的濃 縮液溫度可達(dá)25?45 °C。
[0031] 對于直接接觸式膜蒸餾組件，采用先預(yù)熱膜法濃縮液至65?KKTC，換熱系統(tǒng)為 高溫?fù)Q熱方式，然后低溫?fù)Q熱方式（以5?30°C冷卻水進(jìn)行冷卻）進(jìn)行蒸餾濃縮。
[0032] 進(jìn)一步地，上述膜法濃縮液處理方法中，所述多效膜蒸餾過程的熱源可以來自燃 煤、燃油或燃?xì)忮仩t產(chǎn)生的蒸汽，可以是其它過程的低壓乏汽或余熱，可以來自垃圾焚燒廠 產(chǎn)生的蒸汽，也可以來自電能或太陽能。
[0033] 進(jìn)一步地，上述膜法濃縮液處理方法中，所述多效膜蒸餾系統(tǒng)，可將垃圾滲濾液膜 法濃縮液濃縮5?20倍，處理后濃縮液鹽濃度達(dá)18?25%。
[0034] 進(jìn)一步地，上述膜法濃縮液處理方法中，經(jīng)過所述多效膜蒸餾系統(tǒng)進(jìn)行濃縮處理 后的淡水可以回用到整個垃圾滲濾液處理過程。
[0035] 進(jìn)一步地，上述膜法濃縮液處理方法中，所述濃縮結(jié)晶采用蒸發(fā)方式，可以是傳統(tǒng) 露天攤曬過程、溫室蒸發(fā)過程或者是傳統(tǒng)多效蒸發(fā)過程，將多效膜蒸餾過程的濃縮液進(jìn)一 步濃縮結(jié)晶，得到固體鹽，做無害化填埋處理。
[0036] 進(jìn)一步地，上述膜法濃縮液處理方法中，所述濃縮結(jié)晶中對濃縮液蒸發(fā)濃縮、結(jié)晶 過程所產(chǎn)生的冷凝液和排氣凝結(jié)水，可以回流至垃圾滲濾液原始處理系統(tǒng)，或者回灌至垃 圾儲存坑。
[0037] 進(jìn)一步地，上述膜法濃縮液處理方法中，所述固體鹽是經(jīng)濃縮結(jié)晶過程(也稱二次 蒸發(fā)系統(tǒng)）烘干所得，主要成分是無機(jī)鹽和少量有機(jī)物，其體積相對于膜法濃縮液大大減 少，可以進(jìn)行無害化填埋處理。
[0038] 本發(fā)明針對垃圾滲濾液經(jīng)過反滲透膜、納濾膜或其它過濾膜法濃縮過程處理后的 濃縮液進(jìn)行處理的方法，具有以下優(yōu)點和積極效果：
[0039] 1)本發(fā)明采用預(yù)處理過程去除了垃圾滲濾液膜法濃縮液中大量易結(jié)垢離子、懸浮 物以及難降解、具有表面活性的有機(jī)物，使料液不易潤濕、污染、堵塞用于深度濃縮的膜蒸 餾組件，保障了后續(xù)多效膜蒸餾系統(tǒng)的穩(wěn)定運行；
[0040] 2)選擇采用多效膜蒸餾系統(tǒng)將垃圾滲濾液的膜法濃縮液繼續(xù)濃縮至5?20倍，進(jìn) 一步減小了膜法濃縮液的體積，同時副產(chǎn)淡水可以回用到垃圾滲濾液處理的整個過程；
[0041] 3)本發(fā)明多效膜蒸餾系統(tǒng)用于垃圾滲濾液的膜法濃縮液的濃縮過程的造水比高， 能耗小,運行成本低；
[0042] 4)本發(fā)明采用將濃縮液進(jìn)一步濃縮，并結(jié)晶處理得到固體鹽；固體鹽體積遠(yuǎn)遠(yuǎn)小 于膜法濃縮液，無害化填埋處理成本大大降低；
[0043] 5)本發(fā)明對垃圾滲濾液的膜法濃縮液的處理效果穩(wěn)定可靠，不產(chǎn)生二次污染，不 對前面的生化和膜法處理步驟造成負(fù)面影響，過程簡單，能耗低，操作成本低，適用于各種 規(guī)模的垃圾滲濾液的膜法濃縮液處理。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0044] 圖1為本發(fā)明所述垃圾滲濾液的膜法濃縮液的處理工藝流程圖。

【具體實施方式】
[0045] 下面參考附圖來說明本發(fā)明的實施例。在本發(fā)明的一個附圖或一種實施方式中描 述的元素和特征可以與一個或更多個其他附圖或?qū)嵤┓绞街惺境龅脑睾吞卣飨嘟Y(jié)合。應(yīng) 當(dāng)注意，為了清楚的目的，附圖和說明中省略了與本發(fā)明無關(guān)的、本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知 的部件或處理的表示和描述。
[0046] 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步描述。
[0047] 如圖1所示，本發(fā)明所述垃圾滲濾液的膜法濃縮液的處理方法，具體步驟如下：
[0048] 1)預(yù)處理：
[0049] 調(diào)節(jié)垃圾滲濾液的膜法濃縮液的pH值為7. 0?8. 5,加入選擇性除鈣試劑（比如， 碳酸鈉或亞硫酸鈉)，使膜法濃縮液中90%以上的鈣離子以沉淀物形式去除，并保障濃縮液 中鎂離子的脫除率低于10%以節(jié)省化學(xué)藥劑，過濾裝置將除鈣后料液中的懸浮物去除；然 后調(diào)低濾液pH值為6以下、優(yōu)選pH=5. 0?6. 0,或者通入空氣曝氣氧化，使溶液中飽和的鈣 鹽轉(zhuǎn)變?yōu)楦呷芙舛鹊拟}鹽。
[0050] 需要說明的是如果垃圾滲濾液中含有表面活性的物質(zhì)，需要首先通過含氯的氧化 劑進(jìn)行氧化(或臭氧化)、泡沫分離、大孔樹脂或活性炭或活性焦吸附等預(yù)處理過程將其去 除，以提高垃圾滲濾液的表面張力，防止?jié)櫇穸嘈ふ麴s過程使用的微孔疏水膜組件。
[0051] 此外，對于中老齡垃圾填埋場的滲濾液，膜法濃縮液中含有較多的腐殖質(zhì)等難生 化有機(jī)物，在脫鈣后過濾懸浮物時可通過選擇合適截留分子量的超濾膜（比如微濾過程可 采用微孔徑為〇. 1?1. 〇 μ m的微濾膜；所述超濾膜可采用截取分子量為6000?1000MWC0 的超濾膜）進(jìn)行截留，以保證截留料液中的懸浮物及絕大數(shù)腐殖質(zhì)。
[0052] 預(yù)處理后的膜法濃縮液的表面張力提高到40mN/m以上，優(yōu)選為65mN/m以上。
[0053] 預(yù)處理過程通過脫鈣、氧化、泡沫分離、大孔樹脂或活性炭或活性焦吸附、微濾、超 濾等工藝去除膜法濃縮液中易結(jié)垢的鈣離子、懸浮物、部分難降解的有機(jī)物等，以防止污 染、堵塞膜蒸餾組件，影響后續(xù)工藝的進(jìn)行。
[0054] 2)多效膜蒸餾系統(tǒng)濃縮處理：
[0055] 預(yù)處理后的膜法濃縮液，進(jìn)入多效膜蒸餾法濃縮系統(tǒng)，分別得到淡水和濃縮液。
[0056] 以基于具有內(nèi)部顯熱回收功能的氣隙式中空纖維膜蒸餾組件的多效膜蒸餾過程 為例，說明多效膜蒸餾的工作原理。氣隙式膜蒸餾組件是由中空纖維微孔疏水膜、中空纖維 實壁管在膜殼的腔體內(nèi)相互間隔平行排列而成。經(jīng)過外部高溫?fù)Q熱(冷進(jìn)料時）或低溫?fù)Q 熱(熱進(jìn)料時）后形成中空纖維微孔膜內(nèi)高溫、中空纖維實壁管內(nèi)低溫的兩股并向逆流的料 液，膜法濃縮液中易揮發(fā)的組分(主要是水)，在膜的高溫側(cè)面汽化成水蒸汽，通過膜孔傳遞 到膜的另一側(cè)并冷凝為液體即淡水；由于中空纖維微孔膜是疏水或超疏水的，不易被待處 理料液潤濕，膜法濃縮液中其它組分則被中空纖維膜阻擋，從而實現(xiàn)深度濃縮的目的。
[0057] 本發(fā)明可參照201010570625. 3,發(fā)明名稱為一種具有高效內(nèi)部熱回收功能的多效 膜蒸餾裝置和方法進(jìn)行濃縮蒸餾。
[0058] 多效膜蒸餾系統(tǒng)深度濃縮膜法濃縮液的過程推動力是中空纖維微孔疏水或超疏 水膜兩側(cè)的蒸汽壓差，其具體操作過程中只需消耗少量電力驅(qū)動料液流動，運行壓力接近 常壓，耗電量很小，操作費用低。
[0059] 多效膜蒸餾過程的熱利用率通常用造水比表征。造水比通常定義為消耗一噸蒸汽 的冷凝熱所能夠蒸發(fā)分離出的淡水噸數(shù)。造水比通常取決于膜的特性參數(shù)例如孔隙率、膜 壁厚、微孔直徑等，取決于膜組件性能，也取決于料液濃度、熱源的溫度等操作因素。
[0060] 多效膜蒸餾系統(tǒng)深度濃縮膜法濃縮液，低溫?fù)Q熱可用常溫冷卻水，高溫?fù)Q熱所用 熱源可是常壓蒸汽或者60?150°C熱水或熱蒸汽，或者余熱、廢熱等低品位熱源，或者是后 續(xù)工藝多效蒸發(fā)的二次蒸汽；并且基于氣隙式膜蒸餾組件的多效膜蒸餾過程具有高效內(nèi)部 自換熱功能，深度濃縮過程的造水比可達(dá)6?20,能耗很低。
[0061] 多效膜蒸餾系統(tǒng)深度濃縮膜法濃縮液，由于料液經(jīng)過預(yù)處理，不含有近飽和組分， 可根據(jù)水質(zhì)情況將膜法濃縮再濃縮5?20倍，深度濃縮液中鹽濃度達(dá)18?25%，從而達(dá)到 深度濃縮的目的。而且，濃縮過程所產(chǎn)淡水可回用到垃圾滲濾液處理的整個過程。
[0062] 多效膜蒸餾系統(tǒng)可采用模塊化組合方式，并聯(lián)或串聯(lián)若干個膜蒸餾組件，可依據(jù) 料液的待處理量調(diào)整設(shè)備規(guī)模的大小，適用于各種規(guī)模的垃圾滲濾液處理。
[0063] 3)濃縮結(jié)晶（二次蒸發(fā)）：
[0064] 多效膜蒸餾系統(tǒng)的深度濃縮液進(jìn)入二次蒸發(fā)系統(tǒng)，經(jīng)過傳統(tǒng)露天攤曬過程、溫室 蒸發(fā)過程或者是多效蒸發(fā)過程，被進(jìn)一步濃縮結(jié)晶得到固體鹽。由于進(jìn)入二次蒸發(fā)系統(tǒng)的 料液已是濃度較高的深度濃縮液，濃度高，體積小，再次濃縮、結(jié)晶過程的能耗很低，設(shè)備投 資?。欢嘈д舭l(fā)過程副產(chǎn)的冷凝液和排氣凝結(jié)水，可以回流至垃圾滲濾液原始處理系統(tǒng)，或 者回灌至垃圾儲存坑。所得固體鹽體積相對于原垃圾滲濾液的膜法濃縮液大大減小，無害 化填埋處理的成本很低。
[0065] 下面通過具體應(yīng)用實例來對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0066] 實施例1 :
[0067] 某垃圾填埋場滲濾液生化+反滲透膜法處理后，產(chǎn)生約為原垃圾滲濾液體積總量 30%的膜法濃縮液，含有大量的難降解有機(jī)物、鹽分等。調(diào)節(jié)膜法濃縮液(料液）的pH值為 8. 2,加入碳酸鈉除鈣試劑，將膜法濃縮液中的鈣離子以沉淀物形式去除，鈣離子的去除率 為92. 5% ;然后經(jīng)過多級泡沫分離、微濾(平均孔徑為0. 1 μ m)、超濾(截取分子量6000MWC0) 裝置將除鈣后料液中的懸浮物、部分難降解的有機(jī)物去除；再調(diào)節(jié)濾液PH值為5. 2左右，使 溶液中飽和的鈣鹽轉(zhuǎn)變?yōu)楦呷芙舛鹊拟}鹽。
[0068] 預(yù)處理后的膜法濃縮液，電導(dǎo)率為65ms/cm，近似無色，表面張力68mN/m, C0D &=880mg/L，該料液進(jìn)入用4個中空纖維氣隙式膜蒸餾組件串聯(lián)建造的多效膜蒸餾系 統(tǒng)。
[0069] 微孔膜和實壁管均為聚丙烯材料制造，微孔疏水膜的膜內(nèi)徑均為400 μ m，壁厚均 為140 μ m，膜壁微孔孔隙率均為65%，最大孔徑為0. 3 μ m，有效長度均為170cm，膜組件中的 中空纖維膜和管的比例為1:1. 5,總裝填密度為0. 51，每個膜組件基于微孔膜內(nèi)徑的有效 膜面積為4. 3m2。
[0070] 采用冷進(jìn)料的操作模式，料液進(jìn)口溫度為30°C，利用KKTC熱水作為熱源以間接 換熱的方式使得每個膜組件的熱端進(jìn)料的料液溫度為98°C，濃縮液中水分汽化成水蒸汽在 中空纖維膜外側(cè)冷凝成淡水，而濃縮液得到濃縮。串聯(lián)通過4個膜組件，可以移走約28%的 淡水。流出最后一個膜組件的濃縮液經(jīng)過用自來水間接換熱溫度降至為30°C后返回料液儲 槽。該料液經(jīng)過多次循環(huán)濃縮，最終濃縮15倍，其過程平均造水比為8. 5。所得淡水的平均 電導(dǎo)率為 34 μ s/cm，平均 C0D&=68mg/L，，
[0071] 多效膜蒸餾系統(tǒng)的最終濃縮液置于淺盤內(nèi)，在低空氣濕度下用太陽光直射加熱攤 曬，最終得到微黃色固體鹽。
[0072] 實施例2 :
[0073] 某垃圾填埋場滲濾液生化+反滲透膜法處理后，產(chǎn)生約為原垃圾滲濾液體積總量 30%的膜法濃縮液，含有大量的難降解有機(jī)物、鹽分等。調(diào)節(jié)膜法濃縮液(料液）的pH值為 7. 8,加入亞硫酸鈉除鈣試劑，將膜法濃縮液中的鈣離子以沉淀物形式去除，鈣離子的去除 率為95%，除鈣后料液經(jīng)過空氣鼓泡氧化、活性焦吸附、微濾(平均孔徑為0. 1 μ m)、超濾(截 取分子量6000MWC0)裝置將除鈣后料液中的懸浮物、部分難降解的有機(jī)物去除。
[0074] 預(yù)處理后的膜法濃縮液，電導(dǎo)率為63mS/cm，近似無色，表面張力為59mN/m， C0D &=1280mg/L，該料液進(jìn)入用1個中空纖維氣隙式膜蒸餾組件作為多效膜蒸餾裝置。
[0075] 微孔膜為聚四氟乙烯制造而實壁管為聚丙烯制造，微孔疏水膜的膜內(nèi)徑均為 600 μ m，壁厚均為250 μ m，膜壁微孔孔隙率均為75%，最大孔徑為I. 0 μ m，有效長度均為 150cm，膜組件中的中空纖維膜和管的比例為1:1. 5,總裝填密度為0. 48,每個膜組件基于 微孔膜內(nèi)徑的有效膜面積為3. 4m2。
[0076] 采用熱進(jìn)料的操作模式，利用KKTC熱水作為熱源以間接換熱的方式使得每個膜 組件的熱端進(jìn)料的料液溫度為98°c，濃縮液中水分汽化成水蒸汽在中空纖維膜外側(cè)冷凝成 淡水，而濃縮液得到濃縮。一次性通過膜組件時，可以移走約7?8%的淡水。流出膜組件 的微孔膜出口的濃縮液經(jīng)過自來水間接換熱溫度降至為30°C后返回膜組件的實壁管管程， 最后離開膜組件時的料液溫度約為88-95°C。該料液經(jīng)過多次循環(huán)濃縮，最終濃縮15倍，其 過程平均造水比為9. 3。所得淡水的平均電導(dǎo)率為58 μ s/cm，平均C0D&=87mg/L，，
[0077] 多效膜蒸餾系統(tǒng)的最終濃縮液置于淺盤內(nèi)，在低空氣濕度下用太陽光直射加熱攤 曬，最終得到微黃色固體鹽。
[0078] 雖然已經(jīng)詳細(xì)說明了本發(fā)明及其優(yōu)點，但是應(yīng)當(dāng)理解在不超出由所附的權(quán)利要求 所限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以進(jìn)行各種改變、替代和變換。而且，本申請的范 圍不僅限于說明書所描述的過程、設(shè)備、手段、方法和步驟的具體實施例。本領(lǐng)域內(nèi)的普通 技術(shù)人員從本發(fā)明的公開內(nèi)容將容易理解，根據(jù)本發(fā)明可以使用執(zhí)行與在此所述的相應(yīng)實 施例基本相同的功能或者獲得與其基本相同的結(jié)果的、現(xiàn)有和將來要被開發(fā)的過程、設(shè)備、 手段、方法或者步驟。因此，所附的權(quán)利要求旨在在它們的范圍內(nèi)包括這樣的過程、設(shè)備、手 段、方法或者步驟。
【權(quán)利要求】
1. 一種垃圾滲濾液膜法濃縮液的處理方法，其特征在于，包括如下步驟： 1) 預(yù)處理：將垃圾滲濾液的膜法濃縮液先進(jìn)行預(yù)處理，以去除易沉淀結(jié)垢的鈣離子，懸 浮物，表面張力提高到40mN/m以上，優(yōu)選提高到65mN/m以上； 2) 多效膜蒸餾：然后經(jīng)多效膜蒸餾系統(tǒng)進(jìn)行濃縮，分別得到濃縮液和淡水； 3) 濃縮結(jié)晶：所述濃縮液再進(jìn)行蒸發(fā)濃縮結(jié)晶，得固體鹽。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述垃圾滲濾液膜法濃縮液的處理方法，其特征在于，所述的膜法 濃縮液包括經(jīng)過反滲透膜、納濾膜或其它過濾膜法濃縮過程處理后的垃圾滲濾液濃縮液。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述垃圾滲濾液膜法濃縮液的處理方法，其特征在于，所述的多 效膜蒸餾系統(tǒng)主要由膜蒸餾組件和換熱系統(tǒng)組成。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述垃圾滲濾液膜法濃縮液的處理方法，其特征在于，所述多效 膜蒸餾系統(tǒng)的造水比在3?20之間，優(yōu)選在6?20之間。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項所述垃圾滲濾液膜法濃縮液的處理方法，其特征在于， 所述多效膜蒸餾系統(tǒng)使垃圾滲濾液的膜法濃縮液濃縮5?20倍，濃縮液中鹽濃度達(dá)18? 25%。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3-5任意一項所述垃圾滲濾液膜法濃縮液的處理方法，其特征在于， 所述膜蒸餾組件采用以直接接觸式膜蒸餾和真空膜蒸餾形式操作的膜蒸餾組件，或采用以 氣隙式膜蒸餾形式操作的膜蒸餾組件。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3-6任意一項所述垃圾滲濾液膜法濃縮液的處理方法，其特征在于， 所述膜蒸餾組件采用中空纖維膜制作，或是由平板膜制作。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述垃圾滲濾液膜法濃縮液的處理方法，其特征在于，所述中空纖 維膜或平板膜采用微孔疏水膜或微孔超疏水膜，膜材料為高分子非極性材料，優(yōu)選為聚丙 烯、聚乙烯、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯的一種或者幾種的混合物，或與其它比聚四氟乙烯疏 水性更強(qiáng)的高分子化合物的混合物或其表面接枝物。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述垃圾滲濾液膜法濃縮液的處理方法，其特征在于，所述中空纖 維微孔疏水膜的膜內(nèi)徑均為100?2000 μ m，壁厚均為30?600 μ m，膜壁微孔孔隙率均為 30?75%，微孔徑均為0· 01?I. 0 μ m，有效長度均為20?200cm，膜組件中的中空纖維膜 裝填密度為〇. 20?0. 70 ; 所述中空纖維微孔超疏水膜的膜內(nèi)徑均為100?2000 μ m，壁厚均為30?600 μ m，膜 壁微孔孔隙率均為30?85%，微孔徑均為0. 01?3. 0 μ m，有效長度均為20?200cm，膜組 件中的中空纖維膜裝填密度為0. 20?0. 70。
10. 根據(jù)權(quán)利要求3-9任意一項所述垃圾滲濾液膜法濃縮液的處理方法，其特征在于， 所述多效膜蒸餾裝置的換熱系統(tǒng)采用低溫?fù)Q熱或高溫?fù)Q熱兩種方式進(jìn)行；所述低溫?fù)Q熱適 用溫度5?45°C ;所述高溫?fù)Q熱適用溫度60?150°C。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1-10任意一項所述垃圾滲濾液膜法濃縮液的處理方法，其特征在 于，所述預(yù)處理步驟采用包括選擇性脫鈣、大孔樹脂或活性炭或活性焦吸附、氧化、泡沫分 離、微濾、超濾的一種或幾種方式組合。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述垃圾滲濾液膜法濃縮液的處理方法，其特征在于，所述選擇 性脫鈣步驟去除所述膜法濃縮液中90%以上的鈣離子，并將膜法濃縮液中剩余的易飽和的 鈣鹽轉(zhuǎn)化為高溶解度的鈣鹽；所述大孔樹脂或活性炭或活性焦吸附、氧化、泡沫分離步驟去 除膜法濃縮液中具有表面活性或?qū)罄m(xù)多效膜蒸餾裝置易造成污染的有機(jī)物；所述微濾、 超濾步驟進(jìn)一步去除脫鈣后膜法濃縮液中的懸浮物、難降解及易結(jié)垢的有機(jī)物，表面張力 提高到40mN/m以上，優(yōu)選為65mN/m以上。
13. 根據(jù)權(quán)利要求11或12所述垃圾滲濾液膜法濃縮液的處理方法，其特征在于，所述 選擇性脫鈣步驟采用加入除鈣試劑、以鈣鹽沉淀方式進(jìn)行，所述除鈣試劑為碳酸鈉或亞硫 酸鈉。
14. 根據(jù)權(quán)利要求11或12所述垃圾滲濾液膜法濃縮液的處理方法，其特征在于，所述 氧化處理過程采用加入含氯的氧化劑、雙氧水或者臭氧。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1所述垃圾滲濾液膜法濃縮液的處理方法，其特征在于，所述步驟3) 中所述淡水循環(huán)至垃圾滲濾液處理過程。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1所述垃圾滲濾液膜法濃縮液的處理方法，其特征在于，所述濃縮結(jié) 晶步驟，采用傳統(tǒng)露天攤曬過程、溫室蒸發(fā)過程或者是多效蒸發(fā)過程。
【文檔編號】C02F9/10GK104211245SQ201310217671
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2013年6月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月3日
【發(fā)明者】秦英杰, 張艷萍, 劉立強(qiáng), 崔東勝, 郝興閣, 李海慶 申請人:潔海瑞泉膜技術(shù)（北京）有限公司