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以MVR蒸发工艺处理渗滤液的工程实践研究

北极星环保网来源:工程建设标准化2017/9/6 16:07:44我要投稿
所属行业: 水处理  关键词:MVR蒸发工艺 渗滤液 垃圾渗滤液

北极星环保网讯:以MVR蒸发装置处理渗滤液可以有效解决现有渗滤液处理中膜滤浓缩液残留量大、膜组件易污染等问题,本文研究了MVR蒸发工艺处理渗滤液在实践中的适用性,对常见问题的进行了深入分析,并提出了解决和改进办法。

垃圾渗滤液

1.现有垃圾渗滤液处理工艺存在的主要问题

渗滤液的处理技术有物化处理、生物处理、土地处理和膜处理技术。目前,在我国垃圾渗滤液处理实践中,主要是应用的技术及所占比例详见下表1-1我国垃圾渗滤液处理主要工艺统计表。

表1-1我国垃圾渗滤液处理主要工艺统计表

垃圾渗滤液

我国垃圾渗滤液处理厂大多采用“物化预处理(混凝沉淀、氨氮吹脱、化学氧化等)+生物主体处理(厌氧、缺氧、好氧等)+物化深度处理(超滤、纳滤、反渗透、吸附、催化氧化等)”的组合工艺,其中以厌氧预处理+MBR+NF/RO工艺最为常见,但现有垃圾渗滤液处理工艺存在的一些主要问题:

(1)膜滤浓缩液

垃圾渗滤液膜滤浓缩液是垃圾渗滤液经过生物降解后经RO膜(或NF膜)截留的残余液。浓缩液一般不具有可生化性,主要成份为腐殖质类物质,呈棕黑色,COD很高,并且含有大量的金属离子,其TDS在20000mg/L-60000mg/L之间[1]。

膜滤浓缩液体积因处理工艺、地域垃圾特性等因素的差别,其占渗滤液原液的比例不尽相同,约为10%至40%。膜滤浓缩液目前多采用回灌垃圾填埋场的方式处理,“治标不治本”,且会进一步提高新产生渗滤液原液的处理含盐度,增大了处理难度。

(2)易造成膜污染

渗滤液中的悬浮污染物、溶解性有机物、微生物在膜表面的沉积以及活性污泥中的纤维等都会不同程度上降低膜的通透性,造成膜污染。特别是膜滤浓缩液由于COD和TDS浓度极高,其对膜的污染性更大,使得膜更换的频率更快。

(3)购置及运营成本高

膜组件的制作成本较高,造成该工艺处理渗滤液工程的投资较高;同时,由于膜处理运行电耗较大,膜组件损耗后更换成本也较高,造成该工艺运营成本较高。

2.MVR蒸发技术处理渗滤液工艺

蒸发是一个把挥发性组分与非挥发性组分分离的物理过程。垃圾渗滤液蒸发处理时,水分从渗滤液中沸出,污染物残留在浓缩液中。所有重金属和无机物以及大部分有机物保留在浓缩液中,只有部分挥发性烃、挥发性有机酸和氨等污染物会进入蒸气,最终存在于冷凝液中[2]。蒸发处理工艺可以将渗滤液处理至原体积的2%至10%。

MVR是机械式蒸汽再压缩技术(mechanicalvaporrecompression)的简称,是利用蒸发系统自身产生的二次蒸汽及其能量,经蒸汽压缩机压缩做功,提升二次蒸汽的热能,如此循环向蒸发系统供热,从而减少对外界能源的需求的一项节能技术。

以处理渗滤液为目标的低能耗蒸发工艺是在传统的废水蒸发处理技术的基础上的改良和发展。传统的蒸发技术是一个把挥发性组分与非挥发性组分分离的物理过程,通过加热溶液使水沸腾气化和不断除去气化的水蒸气。垃圾渗滤液蒸发处理时,水分会从渗滤液中沸出,而污染物会残留在浓缩液中。

浓缩液低能耗蒸发工艺利用蒸汽的特性,当蒸汽被机械压缩机压缩时,其压力升高,同时温度也得到提升,为重新利用再生蒸汽作为蒸发热源提供了可能。通过这样的能源循环利用技术,将浓缩液蒸发处置运行成本降到最低。

延伸阅读:

浅谈低能耗MVR蒸发工艺处理垃圾渗沥液

MVR蒸发器是否能够替代多效蒸发器?

机械蒸发技术在处理垃圾渗滤液中的应用和发展

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