生活垃圾渗滤液膜前处理系统的制作方法

本实用新型涉及垃圾处理设备领域，特别涉及一种生活垃圾渗滤液膜前处理系统。

背景技术：

生活垃圾量快速增加，填埋场垃圾处理量大幅度增加，渗滤液量也随之剧增，并且渗滤液污染物的各项参数大幅上升，成分更加复杂；同时，每年暴雨季节漫长，调节池膜盖因各种因素出现老化破损，导致大量雨水混入，渗滤液剧增，原有的渗滤液处理设备无法满足实际渗滤液处理量要求，对渗滤液处理带来严峻挑战。而现有的处理系统短期内又无法应急处理大量的渗滤液。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种可提高渗滤液处理效果的生活垃圾渗滤液膜前处理系统。

一种生活垃圾渗滤液膜前处理系统，包括：接收待处理渗滤液进行预处理的预处理系统、与所述预处理系统连通以对待处理液通过羟基自由基氧化剂进行高级氧化处理的高级氧化系统、与所述高级氧化系统连通的过滤器系统，所述预处理系统包括：沉淀池、与所述沉淀池相通并向沉淀池注入待处理液的原液泵，所述高级氧化系统包括：氧化装置。

在优选实施例中，所述预处理系统还包括：与所述沉淀池相通以向沉淀池加入反应处理物质的加药泵、及与所述加药泵连通的配料罐。

在优选实施例中，所述加药泵包括：与所述沉淀池相通以向沉淀池加入反应处理物质的第一加药泵、与所述沉淀池相通以向沉淀池加入混凝反应物质的第二加药泵。

在优选实施例中，所述配料罐包括：与所述第一加药泵连通的第一配料罐、与所述第二加药泵连通的混凝剂配料罐。

在优选实施例中，还包括：与沉淀池或氧化装置连通并接收沉淀池或氧化装置沉淀物的污泥处理系统。

在优选实施例中，所述污泥处理系统包括：污泥浓缩池，所述膜前处理系统还包括：连通所述沉淀池与污污泥浓缩池的沉淀池污泥泵。

在优选实施例中，所述高级氧化系统还包括：连通所述沉淀池与氧化装置的第一清水泵、连通所述氧化装置与污泥处理系统的氧化污泥泵、与所述氧化装置连通的氧化加药泵、及与所述氧化加药泵连通的氧化配料罐。

在优选实施例中，所述氧化装置包括：厌氧循环罐、及与所述厌氧循环罐相应设置的搅拌机。

在优选实施例中，所述过滤器系统包括：通向膜处理系统的石英砂过滤器、连通所述氧化装置与石英砂过滤器的第二清水泵；所述膜前处理系统还包括：与污泥处理系统连通进行固液分离的固液分离系统；所述石英砂过滤器包括多个砂缸单元。

在优选实施例中，所述固液分离系统包括：连通污泥处理系统进行固液分离并将分离物通向石英砂过滤器的板框压滤机，所述砂缸单元包括砂缸、及安装在砂缸上的布水器、集水器和双向自动冲洗装置。

上述的生活垃圾渗滤液膜前处理系统通过高级氧化系统进行高级氧化，以羟基自由基为主要氧化剂与有机物发生反应，反应中生成的有机自由基可以继续参加·ho的链式反应，或者通过生成有机过氧化自由基后，进一步发生氧化分解反应直至降解为最终产物co2和h2o,从而达到氧化分解有机物的目的。化学氧化法可将其直接矿化或通过氧化提高污染物的可生化性，同时还对环境类激素等微量有害化学物质的处理方面有很大的优势。高级氧化产生大量非常活泼的羟基自由基·ho其氧化能力（2.80v）仅次于氟（2.87），它作为反应的中间产物，可诱发后面的链反应，羟基自由基与不同有机物质的反应速率常数相差很小，当水中存在多种污染物时，不会出现一种物质得到降解而另一种物质基本不变的情况；·ho无法选择地直接与废水中的污染物反应将其降解为二氧化碳、水和无害物，不会产生二次污染；氧化过程中的中间产物均可以继续同羟基自由基反应，直至最后完全被氧化成二氧化碳和水，从而达到了彻底去除toc、cod的目的；由于它是一种物理化学过程，很容易加以控制，以满足处理需要，甚至可以降低10-9级的污染物；同普通的化学氧化法相比，高级氧化法的反应速度很快，一般反应速率常数大于109mol-1ls-1,能在很短时间内达到处理要求；既可作为单独处理，又可与其他处理过程相匹配，如作为生化处理的预处理，可降低处理成本。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的生活垃圾渗滤液膜前处理系统的部分示意图；

图2为本实用新型一实施例的膜前处理系统的部分示意图；

图3为本实用新型一实施例的膜后处理系统的部分示意图。

具体实施方式

如图1及图2所示，本实用新型一实施例的生活垃圾渗滤液膜前处理系统20，设置在膜处理系统前，进行预处理及高级氧化处理等。

依次设置的膜前处理系统20、进行超滤和反渗透处理的膜处理系统40、与膜处理系统连通并进行氨氮及cod处理的膜后处理系统60共同构成生活垃圾渗滤液处理系统。

本实施例的生活垃圾渗滤液膜前处理系统20包括：接收待处理渗滤液进行预处理的预处理系统22、与预处理系统20连通以对待处理液通过羟基自由基为主的氧化剂进行高级氧化处理的高级氧化系统24、与高级氧化系统24连通的过滤器系统26。预处理系统22包括：沉淀池222。高级氧化系统24包括：氧化装置242。

预处理系统22还包括：与沉淀池222相通并接收待处理液的原液泵224、与沉淀池222相通以向沉淀池222加入反应处理物质的第一加药泵226、与第一加药泵226连通的第一配料罐228、与沉淀池222相通以向沉淀池222加入混凝反应物质的第二加药泵223、与第二加药泵223连通的混凝剂配料罐225、连通沉淀池222与污泥处理系统的沉淀池污泥泵227。

本实施例预处理采用物理化学处理工艺。此工艺无毒，无害，安全可靠,除浊、脱色、脱油、脱水、除菌、除臭、除藻、去除水中cod、bod及重金属离子等功效显著等。

采用新型、优质、高效无机高分子絮凝剂；混凝性能优良，矾花密实，沉降速度快；净水效果优良，水质好，不含铝、氯及重金属离子等有害物质，亦无铁离子的水相转移，无毒，无害，安全可靠；除浊、脱色、脱油、脱水、除菌、除臭、除藻、去除水中cod、bod及重金属离子等功效显著；适应水体ph值范围宽为4-11，最佳ph值范围为6-9，净化后原水的ph值与总碱度变化幅度小，对处理设备腐蚀性小；对微污染、含藻类、低温低浊原水净化处理效果显著，对高浊度原水净化效果尤佳；投药量少，成本低廉，处理费用可节省20%-50%。

cod（chemicaloxygendemand化学需氧量）是以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量。废水、废水处理厂出水和受污染的水中，能被强氧化剂氧化的物质（一般为有机物）的氧当量。

bod生物需氧量（常记为）是指在一定条件下，微生物分解存在于水中的可生化降解有机物所进行的生物化学反应过程中所消耗的溶解氧的数量。以毫克/升或百分率、ppm表示。它是反映水中有机污染物含量的一个综合指标。如果进行生物氧化的时间为五天就称为五日生化需氧量（bod5），相应地还有bod10、bod20。

本实施例的高级氧化系统24还包括：连通沉淀池222与氧化装置242的第一清水泵244、连通氧化装置242与污泥处理系统90的氧化污泥泵246、与氧化装置242连通的氧化加药泵248、及与氧化加药泵248连通的氧化配料罐249。

进一步，本实施例的氧化装置242包括：厌氧循环罐2422、及与厌氧循环罐2422相应设置的搅拌机2424。

高级氧化技术是一种废水处理方法，其最显著的特点是以羟基自由基为主要氧化剂与有机物发生反应，反应中生成的有机自由基可以继续参加·ho的链式反应，或者通过生成有机过氧化自由基后，进一步发生氧化分解反应直至降解为最终产物co2和h2o,从而达到氧化分解有机物的目的。

目前废水处理最常用的生物法对可生化性差、相对分子质量从几千到几万的物质处理较困难，而化学氧化法可将其直接矿化或通过氧化提高污染物的可生化性，同时还对环境类激素等微量有害化学物质的处理方面有很大的优势。

与其他传统的水处理方法相比，高级氧化法具有以下特点：产生大量非常活泼的羟基自由基·ho其氧化能力（2.80v）仅次于氟（2.87），它作为反应的中间产物，可诱发后面的链反应，羟基自由基与不同有机物质的反应速率常数相差很小，当水中存在多种污染物时，不会出现一种物质得到降解而另一种物质基本不变的情况；·ho无法选择地直接与废水中的污染物反应将其降解为二氧化碳、水和无害物，不会产生二次污染；普通化学氧化法由于氧化能力差，反应有选择性等原因，往往不能直接达到完全去除有机物降低toc和cod的目的，而高级氧化法则基本不存在这个问题，氧化过程中的中间产物均可以继续同羟基自由基反应，直至最后完全被氧化成二氧化碳和水，从而达到了彻底去除toc、cod的目的；由于它是一种物理化学过程，很容易加以控制，以满足处理需要，甚至可以降低10-9级的污染物；同普通的化学氧化法相比，高级氧化法的反应速度很快，一般反应速率常数大于109mol-1ls-1,能在很短时间内达到处理要求；既可作为单独处理，又可与其他处理过程相匹配，如作为生化处理的预处理，可降低处理成本。

进一步本实施例的过滤器系统26包括：与膜处理系统40连通的石英砂过滤器262、连通氧化装置242与石英砂过滤器262的第二清水泵264。

进一步，本实施例的石英砂过滤器262包括：多个砂缸单元。砂缸单元包括：砂缸、及设置在砂缸上的布水器、集水器、双向自动冲洗阀。

本实施例的石英砂过滤器262采用多个标准高速砂缸单元组成，其内部设有独特的布水器和集水器，拥有独特的双向自动冲洗阀，可实现在正常系统运行中多个标准高速砂缸逐个单独的反冲洗，全自动程序控制。具有反冲洗用水量小，设备安装方便，易于操作等优点。该设备流量大，无需维护。

且本实施例的石英砂过滤器262设备防腐性能好，适用寿命长；过滤水量大，过滤效果好；过滤流速快，过滤精度高；自动反冲洗：反冲洗由智能控制系统自动识别与控制，无需人工干预；供水不间断；该设备反冲洗时，过滤过程同时进行，系统照常供水；采用独特的布、集水装置；由于该过滤系统独特的布水系统及分布非常均匀的集水器使得在整个过滤过程水流呈层状流，过滤砂床平面在过滤过程中始终平整，出水水质稳定；采用精制优选石英砂或石榴石作为过滤介质；根据水质情况进行选择，滤料粒径最小可0.16mm的均质滤料；长期运转费用低，省电、省水、省维修费用。

省电：系统拥有独特的自动反冲洗阀，砂过滤罐的反冲洗不是同时进行，而是在系统正常运转情况下，逐个轮流反冲洗，不需要考虑设置反冲洗水泵。同时与其他砂过滤设备相比，其所需要的过滤水泵扬程要低6-7m。

省水：系统由于其独特的补水器及集水器，统一规格罐体，使得反冲洗时不需要压缩空气就能使介质层非常均匀的膨胀进行有效地反冲洗。反冲洗所用的水是过滤过的清洁水，故所消耗的反冲洗水量小。单个罐的反冲洗水量仅为1m³/分，反冲洗时间为2-3分钟。

省维修费用：整套系统没有机械或电动阀门，仅靠独特多功能阀来控制系统的反冲洗。由于独特多功能阀无磨损、寿命长，在10年内没有损坏记录，管理费用低。

本实施例的生活垃圾渗滤液膜前处理系统还包括：与沉淀池相通或氧化装置相通的污泥处理系统90、与污泥处理系统90连通进行固液分离的固液分离系统80。

进一步，本实施例的污泥处理系统90包括：污泥浓缩池92。

进一步，本实施例的固液分离系统80包括：与污泥浓缩池92连通的板框压滤机。

本实用新型的固液分离系统80采用板框压滤机，能够实现高含水率污泥的固、液分离。其适用范围广，对于滤渣压缩性大或近似于不可压缩的悬浮液都能适用。与现有的各种固、液分离方式相比，泥饼含固率最高，可达35%，且滤饼易于脱落。采用此设备可以减少污泥产生量，污水经分离后，便于后续高级氧化过程，以及减少堵膜问题。

渗滤液处理站的污泥来自预处理的沉淀污泥和反渗透浓缩液沉淀产生的污泥。通过增设一套污泥脱水压榨设备，集中处理化学混凝污泥。

本实施例的膜后处理系统60包括：进行氨氮处理的氨氮深度处理系统62、进行cod处理的cod深度处理系统64。

本实施例的氨氮深度处理系统62包括：氨氮处理装置622、与氨氮处理装置622连通以对氨氮处理装置622添加处理物质的氨氮处理加药泵624、及与氨氮处理加药泵连通624的氨氮处理配料罐626、连通膜处理系统与氨氮处理装置622进行进液的进液泵628。

本实施例的cod深度处理系统64包括；与氨氮处理装置622连通以接收氨氮处理装置622处理后的液体的cod处理装置642、与cod处理装置642连通以对cod处理装置642添加处理物质的cod加药泵644、及与cod加药泵644连通的cod配料罐646、连通氨氮处理装置622与cod处理装置642进行进液的进液泵648、与cod处理装置642连接进行排放的出液泵649。

氨氮深度处理系统62，可以去除低浓度氨氮和高浓度氨氮，不受水环境影响，而且可将氨氮资源化，制成液体氮肥，变废为宝。氨氮深度处理系统具有使用寿命长、运行成本低的优点。

cod深度处理系统64能去除渗滤液中难氧化、难分解的小分子cod。

进一步，本实施例的膜处理系统40包括：进行超滤处理的超滤系统42、及与超滤系统42连通对超滤系统42排出的待处理液进行反渗透处理的反渗透膜系统44。

超滤系统包括：超滤膜组件、与超滤膜组件连通的循环泵、设置在进水端并与超滤膜组件连通的进水泵、过滤器、膜清洗装置。

进一步，本实施例的超滤膜组件包括：组件外管、膜管、外置管式超滤膜，所述外置管式超滤膜为膜孔径0.08-0.12μm的管式超滤膜。

超滤是一种从溶液中分离出大粒子溶质的膜分离过程，其分离机理是机械筛分原理，超滤膜具有选择性分离的特点。超滤过程如下：在压力作用下，料液中含有的溶剂及各种小的溶质从高压料侧透过超滤膜到达低压侧，从而得到透过液；而尺寸比膜孔大的溶质分子被膜截留成为浓缩液。本方案选用外置式管式超滤膜装置。

本项目外置管式超滤膜包括10支8吋管式超滤膜、循环泵（含变频器）、进水泵、过滤器、膜清洗装置等设备。配套安装电磁流量计、浮子流量计等仪器仪表。新增一套电气自控系统，通过编程达到操作自动控制运行的目的。

其中超滤膜组件采用膜孔径0.10μm的管式超滤膜，错流过滤方式。通过超滤膜分离净化水和菌体，超滤的浓缩液带着活性污泥直接返回硝化系统。剩余污泥引回污泥浓缩池。

反渗透膜系统44包括：多根反渗透膜元件、与反渗透膜元件相通进行进水的进水泵、及与反渗透膜元件相通的高压泵。

反渗透膜元件包括：抗污染膜、及与抗污染膜相应设置的强化玻璃钢材质的耐压管。

为保证达到严格的排放标准，在超滤系统后加上反渗透膜系统，污水经反渗透系统进一步深化处理后，可使出水cod降到100mg/l以下，保证出水的达标排放。反渗透的截留界限仅为分子大小约为0.1nm的溶解组分，确保出水氨氮达到排放要求。本实用新型新增反渗透膜元件24根，增加进水泵1台、高压泵2台，其中高压泵采用软启动器启动。

以上述依据本申请的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项申请技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项申请的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。