一种垃圾焚烧发电厂渗滤液全量化处理方法与流程

1.本发明属于废水处理技术领域，具体涉及一种垃圾焚烧发电厂渗滤液全量化处理方法。


背景技术：

2.城市垃圾处理采用焚烧的方法，垃圾数量不断增多后，燃烧过程中会产生大量的液体，其中包含在高温环境下性质改变的毒害物质。其中厨房中的垃圾中液体含量是最大的，焚烧过程中产生的渗滤液也是最多的。在燃烧前垃圾是集中堆放的，内部垃圾经过发酵分解产生水分，渗滤液中含有大量的污染物质，并且浓度大，如果不经过处理肆意流淌，会造成严重的环境污染，被渗滤液污染过的土地不利于植物生长，因此城市垃圾处理中，焚烧后还需要进行渗滤液处理，否则会造成二次污染。渗滤液还会散发出臭气，对空气也造成了污染。对其治理刻不容缓，水源、土地、空气等都受起影响，这也是当前需要重点解决的。
3.cn202808539u提供了一种处理效率高、能耗小、投入少、占地面积小的垃圾焚烧发电厂渗滤液处理装置。利用物化、生化、膜过滤技术联用。
4.cn207429802u提供了一种垃圾发电厂渗滤液处理装置。提高渗滤液效率，还具有渗滤液效果好、成本较低、处理效果较好和操作方便的优点。
5.cn104355451a提供一种垃圾焚烧发电厂渗滤液生化处理出水资源化利用的新工艺。mbr+絮凝+微滤+ro处理(清水回用+浓水和絮凝渣再利用)。
6.cn112607963a提供了一种能够将垃圾渗滤液中纳滤浓缩液全量化处理的系统及方法，实现浓缩液减量，避免浓缩液回用过程中带来的管道结垢、减少制浆石灰消耗量、降低飞灰产量，能够广泛应用于垃圾渗滤液处理领域的提标改造、渗滤液浓缩液的减量化处理。
7.cn108483799a提供了一种垃圾焚烧发电厂渗滤液处理工艺工艺：调节-复合沉淀-水质均衡-生物降解-固液分离-纳滤-反渗透。
8.cn105254122a提供了一种处理效率高、能耗小，工艺流程短、产水率高的垃圾焚烧发电厂渗滤液处理方法。预处理-厌氧ubf处理-硝化反硝化处理-超滤处理-低温蒸馏处理。
9.cn114644428a提供了一种垃圾焚烧发电厂渗滤液的处理工艺工艺：原水调节-混凝沉淀-水解酸化-接触氧化-mbr分离。
10.cn114291972a提供了一种垃圾焚烧发电厂渗滤液处理系统及处理方法工艺：手机模块-紫外前处理模块-mbr膜处理模块。
11.cn112851002a提供了一种纳滤浓缩液全量化处理系统及其处理方法工艺：超滤系统-纳滤膜系统-高效分离膜系统-低温蒸发系统。
12.垃圾焚烧发电厂渗滤液特点：污染物浓度高，水质成分复杂，c、n、p比例失调。常规处理的膜浓缩液量大，回喷会降低炉温影响发电，因此无法回喷焚烧炉或者回灌填埋场。单一的生化法、膜法等处理垃圾焚烧发电厂渗滤液在实际应用中受到制约，其他工艺如化学氧化、电氧化法、催化氧化等工艺，运行成本高。


技术实现要素：

13.本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供了一种垃圾焚烧发电厂渗滤液全量化处理方法，将生化系统、膜系统、物化系统、蒸发系统结合应用，实现渗滤液全量化处理。。
14.为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
15.一种垃圾焚烧发电厂渗滤液全量化处理方法，包括如下步骤：
16.(1)调节池：垃圾焚烧厂渗滤液来水，进入调节池，平衡ph、调节生化系统进水水质、补充生化系统所需营养源；
17.(2)厌氧生化：调节池来水自流至厌氧生化系统，控制温度，调节ph；
18.(3)a/o生化：厌氧出水进入a/o系统，硝化和反硝化作用，达到脱氮效果；
19.(4)mbr：生化出水进入mbr池，强化去除有机物、脱除氨氮，有效截留微生物，减少污泥产量；
20.(5)纳滤：调节ph，纳滤清水即可作为合格水排放，浓水进入到mvr强制循环蒸发系统；
21.(6)两级mvr：浓水经两级mvr强制循环蒸发系统处理，蒸发母液浓缩后进入干化系统，干化处理，清水汇入合格水排放。
22.作为优选，所述步骤(1)-(5)中均需控制ph为6-8。
23.作为优选，所述步骤(1)中需要在调节池中停留超过24小时。
24.作为优选，所述步骤(2)中厌氧生化温度控制在20-30℃。
25.作为优选，所述步骤(2)中厌氧生化停留时间为5-15天。
26.作为优选，所述步骤(3)中a/o生化停留时间为10-20天。
27.进一步的，所述步骤(5)纳滤操作中过滤器选用改性聚醚砜(pes)微孔滤膜，其制备方法为：
28.s1.辐照：按重量份，将100-200份聚醚砜(pes)微孔滤膜在辐照源下辐照10-30分钟；
29.s2.交联接枝反应：在搅拌釜中加入8-15份3-(2-羧基乙烯基)苯硼酸、0.05-0.5份丙烯酸铜，0.05-0.6份季铵盐，500-800份dmf，30-50℃搅拌反应10-25分钟，然后将70-120份辐照后的聚醚砜(pes)微孔滤膜加入以上物料中；75-85℃搅拌反应30-100分钟，取出微孔滤膜，之后在辐照源下辐照10-30分钟，水洗，烘干，得到得到改性聚醚砜(pes)微孔滤膜。
30.作为优选，所述辐照的辐照源所述辐照的辐照源优选为钴源、电子束或紫外灯，更优选为钴源；所述辐照的剂量优选为20kgy以上，更优选为50～100kgy，具体可为20kgy、25kgy、30kgy、35kgy、40kgy、45kgy、50kgy；所述辐照的温度优选为20～40℃。
31.作为优选，所述辐照过程在空气、氮气或稀有气体气氛中进行，优选在氮气或稀有气体气氛中进行。
32.作为优选，所述季铵盐选自甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵或甲基丙烯酰氧乙基二甲基十六烷基溴化铵或甲基丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵。
33.本发明的一种垃圾焚烧发电厂渗滤液全量化处理方法中改性聚醚砜(pes)微孔滤膜制备机理：
34.通过3-(2-羧基乙烯基)苯硼酸、丙烯酸铜，季铵盐与表面含有自由基的聚醚砜
(pes)微孔滤发生自由基聚合反应，将单体聚合到膜表面上，实现对垃圾焚烧发电厂渗滤液中c、n、p的特异性选择，有利于将微细颗粒阻挡在膜的表面，从而提高了过滤效率。
35.本发明的一种垃圾焚烧发电厂渗滤液全量化处理方法，与现有技术相比，本发明具有以下显著效果：
36.1.本方法采用的生化系统通过厌氧+a/o生化可以高效脱除cod、氨氮。
37.2.本方法采用的膜系统采用mbr+纳滤可以进一步的浓缩滤液以及脱盐。
38.3.本方法采用的蒸发系统通过两级mvr强制循环蒸发可实现深度浓缩，从而实现全量化处理。
39.4.本方法采用改性聚醚砜(pes)微孔滤膜增强膜的抗污染性能：改性可以使超滤膜表面呈现极小的孔径和高度的细致度，从而增强了膜的抗污染性能。从而提高了膜的稳定性和操作寿命。
40.5.本方法采用改性聚醚砜(pes)微孔滤膜提高膜的分离效率：可以使超滤膜表面的溶胶和胶体分散均匀，减少层间空隙，从而提高了膜的分离效率。
附图说明：
41.图1为本方法的工艺流程框图。
具体实施方式
42.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
43.实施例1
44.一种垃圾焚烧发电厂渗滤液全量化处理方法，包括如下步骤：
45.(1)调节池：垃圾焚烧厂渗滤液来水，进入调节池，平衡ph、调节生化系统进水水质、补充生化系统所需营养源；
46.(2)厌氧生化：调节池来水自流至厌氧生化系统，控制温度，调节ph；
47.(3)a/o生化：厌氧出水进入a/o系统，硝化和反硝化作用，达到脱氮效果；
48.(4)mbr：生化出水进入mbr池，强化去除有机物、脱除氨氮，有效截留微生物，减少污泥产量；
49.(5)纳滤：调节ph，纳滤清水即可作为合格水排放，浓水进入到mvr强制循环蒸发系统；
50.(6)两级mvr：浓水经两级mvr强制循环蒸发系统处理，蒸发母液浓缩后进入干化系统，干化处理，清水汇入合格水排放。
51.所述步骤(1)-(5)中均需控制ph为7。
52.所述步骤(1)中需要在调节池中停留超过24小时。
53.所述步骤(2)中厌氧生化温度控制在20℃。
54.所述步骤(2)中厌氧生化停留时间为10天。
55.所述步骤(3)中a/o生化停留时间为15天。
56.所述步骤(5)纳滤操作中过滤器选用改性聚醚砜(pes)微孔滤膜，其制备方法为：
57.s1.辐照：将100kg聚醚砜(pes)微孔滤膜在辐照源下辐照20分钟；
58.s2.交联接枝反应：在搅拌釜中加入10kg3-(2-羧基乙烯基)苯硼酸、0.1kg丙烯酸铜，0.1kg季铵盐，500kgdmf，30℃搅拌反应25分钟，然后将70kg辐照后的聚醚砜(pes)微孔滤膜加入以上物料中；75℃搅拌反应50分钟，取出微孔滤膜，之后在辐照源下辐照10分钟，水洗，烘干，得到得到改性聚醚砜(pes)微孔滤膜。
59.所述辐照的辐照源所述辐照的辐照源优选为钴源、电子束或紫外灯，更优选为钴源；所述辐照的剂量为20kgy；所述辐照的温度优选为40℃。
60.所述辐照过程在氮气气氛中进行。
61.所述季铵盐选自甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵。
62.实施例2
63.一种垃圾焚烧发电厂渗滤液全量化处理方法，包括如下步骤：
64.(1)调节池：垃圾焚烧厂渗滤液来水，进入调节池，平衡ph、调节生化系统进水水质、补充生化系统所需营养源；
65.(2)厌氧生化：调节池来水自流至厌氧生化系统，控制温度，调节ph；
66.(3)a/o生化：厌氧出水进入a/o系统，硝化和反硝化作用，达到脱氮效果；
67.(4)mbr：生化出水进入mbr池，强化去除有机物、脱除氨氮，有效截留微生物，减少污泥产量；
68.(5)纳滤：调节ph，纳滤清水即可作为合格水排放，浓水进入到mvr强制循环蒸发系统；
69.(6)两级mvr：浓水经两级mvr强制循环蒸发系统处理，蒸发母液浓缩后进入干化系统，干化处理，清水汇入合格水排放。
70.所述步骤(1)-(5)中均需控制ph为7。
71.所述步骤(1)中需要在调节池中停留超过24小时。
72.所述步骤(2)中厌氧生化温度控制在25℃。
73.所述步骤(2)中厌氧生化停留时间为10天。
74.所述步骤(3)中a/o生化停留时间为10天。
75.所述步骤(5)纳滤操作中过滤器选用改性聚醚砜(pes)微孔滤膜，其制备方法为：
76.s1.辐照：将150kg聚醚砜(pes)微孔滤膜在辐照源下辐照20分钟；
77.s2.交联接枝反应：在搅拌釜中加入12kg3-(2-羧基乙烯基)苯硼酸、0.25kg丙烯酸铜，0.3kg季铵盐，650kgdmf，40℃搅拌反应15分钟，然后将100kg辐照后的聚醚砜(pes)微孔滤膜加入以上物料中；80℃搅拌反应75分钟，取出微孔滤膜，之后在辐照源下辐照20分钟，水洗，烘干，得到得到改性聚醚砜(pes)微孔滤膜。
78.所述辐照的辐照源所述辐照的辐照源优选为钴源、电子束或紫外灯，更优选为钴源；所述辐照的剂量优选为35kgy；所述辐照的温度优选为30℃。
79.所述辐照过程在氮气气氛中进行。
80.所述季铵盐选自甲基丙烯酰氧乙基二甲基十六烷基溴化铵。
81.实施例3
82.一种垃圾焚烧发电厂渗滤液全量化处理方法，包括如下步骤：
83.(1)调节池：垃圾焚烧厂渗滤液来水，进入调节池，平衡ph、调节生化系统进水水
质、补充生化系统所需营养源；
84.(2)厌氧生化：调节池来水自流至厌氧生化系统，控制温度，调节ph；
85.(3)a/o生化：厌氧出水进入a/o系统，硝化和反硝化作用，达到脱氮效果；
86.(4)mbr：生化出水进入mbr池，强化去除有机物、脱除氨氮，有效截留微生物，减少污泥产量；
87.(5)纳滤：调节ph，纳滤清水即可作为合格水排放，浓水进入到mvr强制循环蒸发系统；
88.(6)两级mvr：浓水经两级mvr强制循环蒸发系统处理，蒸发母液浓缩后进入干化系统，干化处理，清水汇入合格水排放。
89.所述步骤(1)-(5)中均需控制ph为7。
90.所述步骤(1)中需要在调节池中停留超过24小时。
91.所述步骤(2)中厌氧生化温度控制在25℃。
92.所述步骤(2)中厌氧生化停留时间为10天。
93.所述步骤(3)中a/o生化停留时间为20天。
94.所述步骤(5)纳滤操作中过滤器选用改性聚醚砜(pes)微孔滤膜，其制备方法为：
95.s1.辐照：将200kg聚醚砜(pes)微孔滤膜在辐照源下辐照30分钟；
96.s2.交联接枝反应：在搅拌釜中加入15kg3-(2-羧基乙烯基)苯硼酸、0.5kg丙烯酸铜，0.6kg季铵盐，800kgdmf，50℃搅拌反应25分钟，然后将120kg辐照后的聚醚砜(pes)微孔滤膜加入以上物料中；85℃搅拌反应100分钟，取出微孔滤膜，之后在辐照源下辐照30分钟，水洗，烘干，得到得到改性聚醚砜(pes)微孔滤膜。
97.所述辐照的辐照源所述辐照的辐照源优选为钴源、电子束或紫外灯，更优选为钴源；所述辐照的剂量优选为50kgy；所述辐照的温度优选为20℃。
98.所述辐照过程在氮气气氛中进行。
99.所述季铵盐选自甲基丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵。
100.实施例评价
101.表1实施例1～3垃圾焚烧发电厂渗滤液水质指标
102.序号phcod(mg/l)nh
3-n(mg/l)实施例15.9553011298实施例26.6365411333实施例36.3501561720
103.将上述实施例1-3的原水样，分别用该系统纳滤出水进行7倍稀释后。
104.表2运行效果
105.[0106][0107]
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种垃圾焚烧发电厂渗滤液全量化处理方法，包括如下步骤：(1)调节池：垃圾焚烧厂渗滤液来水，进入调节池，平衡ph、调节生化系统进水水质、补充生化系统所需营养源；(2)厌氧生化：调节池来水自流至厌氧生化系统，控制温度，调节ph；(3)a/o生化：厌氧出水进入a/o系统，硝化和反硝化作用，达到脱氮效果；(4)mbr：生化出水进入mbr池，强化去除有机物、脱除氨氮，有效截留微生物，减少污泥产量；(5)纳滤：调节ph，纳滤清水即可作为合格水排放，浓水进入到mvr强制循环蒸发系统；(6)两级mvr：浓水经两级mvr强制循环蒸发系统处理，蒸发母液浓缩后进入干化系统，干化处理，清水汇入合格水排放。2.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧发电厂渗滤液全量化处理方法，其特征在于，所述步骤(1)-(5)中均需控制ph为6-8。3.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧发电厂渗滤液全量化处理方法，其特征在于，所述步骤(1)中需要在调节池中停留超过24小时。4.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧发电厂渗滤液全量化处理方法，其特征在于，所述步骤(2)中厌氧生化温度控制在20-30℃。5.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧发电厂渗滤液全量化处理方法，其特征在于，所述步骤(2)中厌氧生化停留时间为5-15天。6.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧发电厂渗滤液全量化处理方法，其特征在于，所述步骤(3)中a/o生化停留时间为10-20天。7.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧发电厂渗滤液全量化处理方法，其特征在于，所述步骤(5)纳滤操作中过滤器选用改性聚醚砜(pes)微孔滤膜，其制备方法为：s1.辐照：按重量份，将100-200份聚醚砜(pes)微孔滤膜在辐照源下辐照10-30分钟；s2.交联接枝反应：在搅拌釜中加入8-15份3-(2-羧基乙烯基)苯硼酸、0.05-0.5份丙烯酸铜，0.05-0.6份季铵盐，500-800份dmf，30-50℃搅拌反应10-25分钟，然后将70-120份辐照后的聚醚砜(pes)微孔滤膜加入以上物料中；75-85℃搅拌反应30-100分钟，取出微孔滤膜，之后在辐照源下辐照10-30分钟，水洗，烘干，得到得到改性聚醚砜(pes)微孔滤膜。8.根据权利要求7所述的一种垃圾焚烧发电厂渗滤液全量化处理方法，其特征在于，所述辐照的辐照源所述辐照的辐照源优选为钴源、电子束或紫外灯，更优选为钴源；所述辐照的剂量优选为20kgy以上，更优选为50～100kgy，具体可为20kgy、25kgy、30kgy、35kgy、40kgy、45kgy、50kgy；所述辐照的温度优选为20～40℃。9.根据权利要求7所述的一种垃圾焚烧发电厂渗滤液全量化处理方法，其特征在于，所述辐照过程在空气、氮气或稀有气体气氛中进行，优选在氮气或稀有气体气氛中进行。10.根据权利要求7所述的一种垃圾焚烧发电厂渗滤液全量化处理方法，其特征在于，所述季铵盐选自甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵或甲基丙烯酰氧乙基二甲基十六烷基溴化铵或甲基丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵。

技术总结
本发明提供一种垃圾焚烧发电厂渗滤液全量化处理方法，属于废水处理技术领域。本方法采用的生化系统通过厌氧+A/O生化可以高效脱除COD、氨氮，MBR+纳滤可以进一步的浓缩滤液以及脱盐，蒸发系统通过两级MVR强制循环蒸发可实现深度浓缩，从而实现全量化处理。此外，本方法制备一种改性聚醚砜(PES)微孔滤膜可大大增强膜的抗污染性能和膜的分离效率。强膜的抗污染性能和膜的分离效率。


技术研发人员：王静 彭青 王宁 刘玥 牛皓 刘毅辰
受保护的技术使用者：辽宁中舟得水环保科技有限公司宁波分公司
技术研发日：2023.07.19
技术公布日：2023/9/26