本實用新型屬于垃圾滲濾液處理
技術領域:
,具體涉及一種用于處理垃圾滲濾液的多級氨吹脫系統。
背景技術:
:隨著我國城市規模的擴大、城市人口的增加與居民生活水平的提高,我國城市生活垃圾的產量也在急劇上升。尤其是上海、廣州等大城市,人均日產垃圾已超過1kg,接近工業發達國家的水平。根據我國垃圾處理“無害化、減量化、資源化”的原則,將新建一大批生活垃圾衛生填埋場。而垃圾滲濾液是否能被處理的達標排放是衡量一個填埋場是否為衛生填埋場的重要指標之一。垃圾填埋和焚燒是目前處理垃圾的主要方法。然而,垃圾滲濾液污染卻是現有固體廢棄物處理和未來垃圾填埋過程中不可避免的一個問題。垃圾滲濾液會對周圍地下水、地表水和土壤造成嚴重的環境污染。在利用填埋場、焚燒廠對城市生活垃圾進行處理以及全面管理的過程中,主要的工作內容之一就是對垃圾滲濾液采用合適的方法進行處理,避免對周圍環境造成二次污染。垃圾滲濾液是一種成分十分復雜的廢水,含有多種難降解有機成分及氨氮,具有污染物濃度高、毒性強、水質和水量波動大等特點。垃圾滲濾液的重要特點是NH3-N濃度高,其濃度值從幾十到上萬不等,且隨著填埋時間的延長不斷上升。現有城市垃圾填埋場的滲濾液處理工藝,多數選用生化處理方法。用生化法處理垃圾滲濾液時,濃度過高的NH3-N增加了生化處理的負荷,過低的C/N(尤其是穩定填埋場的滲濾液)導致滲濾液中營養比例失調,嚴重影響生化處理系統穩定有效的運行。垃圾滲濾液中高濃度氨氮對生物活性也具有抑制作用。目前對滲濾液C/N失調主要利用在生化處理中投加甲醛或葡萄糖的方式來提高水體中C含量,投加甲醇會造成生化污泥中毒,投加葡萄糖則會極大的提高運行成本,而傳統氨吹脫工藝PH調節與回調藥劑消耗量大,成本高,水體電導慮高,結垢嚴重,后續反應影響大的特點造成實際應用效果低。技術實現要素:針對現有技術存在的缺陷,本實用新型提供一種用于處理垃圾滲濾液的多級氨吹脫系統,可有效解決上述問題。本實用新型采用的技術方案如下:本實用新型提供一種用于處理垃圾滲濾液的多級氨吹脫系統,包括預處理系統、多級吹脫系統和尾氣回收系統;所述預處理系統包括PH堿液罐和一級換熱器;所述多級吹脫系統包括一級吹脫塔、二級換熱器、二級吹脫塔、三級換熱器和吹脫調節塔;所述尾氣回收系統包括酸洗塔;原水通過第1輸水管道連接到所述一級吹脫塔的進水口;在所述第1輸水管道上串聯所述PH堿液罐和所述一級換熱器;所述一級吹脫塔的排水口通過第2輸水管道連接到所述二級吹脫塔的進水口;在所述第2輸水管道上串聯所述二級換熱器;所述二級吹脫塔的排水口通過第3輸水管道連接到所述吹脫調節塔的進水口;在所述第3輸水管道上串聯所述三級換熱器;所述吹脫調節塔的排水口連接有第4輸水管道;從所述第4輸水管道上引出回流管道,所述回流管道的排水口連接到所述三級換熱器的冷介質入口;此外,從所述第1輸水管道的入口端引出第5輸水管道;所述第4輸水管道和所述第5輸水管道均連接到管道混合器的進水口;所述管道混合器的排水口連接到生化水池;所述一級吹脫塔、所述二級吹脫塔和所述吹脫調節塔的排尾氣口均通過排尾氣管道連接到所述酸洗塔的進氣口。優選的,所述尾氣回收系統還包括硫酸銨回收罐;所述酸洗塔與所述硫酸銨回收罐連接。優選的,所述一級換熱器、所述二級換熱器和所述三級換熱器的進蒸汽口連接到同一根蒸汽輸送管道。本實用新型提供的用于處理垃圾滲濾液的多級氨吹脫系統具有以下優點:(1)對比傳統氨吹脫工藝,通過增加回調單元,解決了滲濾液C:N比失調的問題,同時實現了廢水處理量減少、藥劑投加少、運行成本低、出水結垢少、廢物資源化、水質調節范圍大的處理效果,使之能夠進行大規模工程化應用,解決垃圾滲濾液處理難,處理成本高的特點。(2)可實現對整個垃圾滲濾液處理過程的全方面監控,保證處理效率。附圖說明圖1為本實用新型提供的用于處理垃圾滲濾液的多級氨吹脫系統的結構示意圖;圖2為本實用新型提供的用于處理垃圾滲濾液的多級氨吹脫系統的處理流程圖;其中,1-一級吹脫塔;2-二級吹脫塔;3-吹脫調節塔;4-酸洗塔;5-回流管道;6-第5輸水管道。具體實施方式為了使本實用新型所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。結合圖1,本實用新型提供一種用于處理垃圾滲濾液的多級氨吹脫系統,包括預處理系統、多級吹脫系統和尾氣回收系統;預處理系統包括PH堿液罐和一級換熱器;多級吹脫系統包括一級吹脫塔、二級換熱器、二級吹脫塔、三級換熱器和吹脫調節塔;尾氣回收系統包括酸洗塔;原水通過第1輸水管道連接到一級吹脫塔的進水口;在第1輸水管道上串聯PH堿液罐和一級換熱器;一級吹脫塔的排水口通過第2輸水管道連接到二級吹脫塔的進水口;在第2輸水管道上串聯二級換熱器;二級吹脫塔的排水口通過第3輸水管道連接到吹脫調節塔的進水口;在第3輸水管道上串聯三級換熱器;吹脫調節塔的排水口連接有第4輸水管道;從第4輸水管道上引出回流管道,回流管道的排水口連接到三級換熱器的冷介質入口;此外,從第1輸水管道的入口端引出第5輸水管道;第4輸水管道和第5輸水管道均連接到管道混合器的進水口;管道混合器的排水口連接到生化水池;一級吹脫塔、二級吹脫塔和吹脫調節塔的排尾氣口均通過排尾氣管道連接到酸洗塔的進氣口。尾氣回收系統還包括硫酸銨回收罐;酸洗塔與硫酸銨回收罐連接。此外一級換熱器、二級換熱器和三級換熱器的進蒸汽口連接到同一根蒸汽輸送管道,方便安裝布置。下面對上述各主要單元詳細介紹:(1)預處理系統在不同條件下氨氮的離解率的計算值如下表所示。pH20℃30℃35℃9.02550589.560808310.080909311.0989898表中數據表明,當pH值大于10時,離解率在80%以上,當pH值達11時,離解率高達98%且受溫度的影響甚微。可見,要實現氨氮的高去除率,需調節水體PH和溫度此系統主要包括:PH堿液罐:調節進水PH。一級換熱器:提高進水溫度(2)多級吹脫系統此系統主要包括:一級吹脫塔:在第一次吹脫中利用原水去除效率高的特點最大的去除原水中的氨氮。二級換熱器:一級吹脫出水補充換熱,使二級吹脫能夠充分反應。二級吹脫塔:再次高去除率吹脫去除原水中的氨氮。三級換熱器:二級吹脫塔出水與三級回流出水補充升溫。吹脫調節塔:利用吹脫調節塔調節吹脫效率,實現去除效率在50%-90%自由調節。另外,在吹脫調節塔的出口安裝回流管道,回流管道連接到三級換熱器的冷介質入口。安裝回流管道的原因為:當吹脫調節塔的出口水氨氮含量不達標時,回流再次進行一次吹脫處理。此外,原水還通過第5輸水管道與吹脫調節塔的出口水混合,再最終排放。此種方式組成回調系統。回調系統的目的為:由于吹脫調節塔的出口水氨氮含量極低,且PH較高,不適合進行后續使用。因此,本實用新型中,將原水與吹脫調節塔的出口水混合,一方面,降低出水PH和出水溫度,另一方面,還使出水達到后續生化所需要的C:N比。(3)尾氣回收系統此系統主要包括:酸洗塔:利用含稀硫酸的吸收水,吸收尾氣中含有的氨氣,實現尾氣達標排放。硫酸銨回收罐:回收吸收液中生成的硫酸銨晶體,實現尾氣資源化。多級氨吹脫工藝流程如圖2所示:廢水進入預處理系統,利用PH堿液罐調節PH至11以上進入一級換熱器,利用一級換熱器將原水溫度提高至55℃后進入多級吹脫系統。多級吹脫系統主要包括:一級吹脫塔、二級換熱器、二級吹脫塔,三級換熱器、吹脫調節塔。經一級吹脫后補充加熱進入二級吹脫,二級吹脫出水補充加熱進入吹脫調節塔,開啟回流,使去除效率達到處理所需要求,出水一部分回流,一部分進入生化。另外,廢水出水前,利用原水與H2SO4將吹脫出水回調至后續生化所需的PH,使出水PH降至9以下,保證出水PH和氨氮含量滿足后續生化要求多級吹脫系統中產生的尾氣進入酸洗塔,利用稀硫酸溶液進行回收,實現尾氣達標排放,吸收液循環吸收后進入銨回收罐,回收所生成的硫酸銨晶體,用于農業生產,實現廢氣資源化。實際應用中,為實現整個垃圾滲濾液處理過程的自動化控制,保證垃圾滲濾液處理效果,本實用新型還提供了自動化檢測控制單元。具體的,第1輸水管道的入口端安裝有第1PH檢測傳感器、第1氨氮檢測傳感器、第1溫度檢測傳感器以及第1流量檢測傳感器;吹脫調節塔的出口端安裝有第2PH檢測傳感器、第2氨氮檢測傳感器、第2溫度檢測傳感器以及第2流量檢測傳感器;管道混合器的排水口安裝有第3PH檢測傳感器、第3氨氮檢測傳感器以及第3流量檢測傳感器;一級換熱器的排水口安裝有第4溫度檢測傳感器;二級換熱器的排水口安裝有第5溫度檢測傳感器;三級換熱器的排水口安裝有第6溫度檢測傳感器;第1輸水管道的入口端安裝有第1控制閥門、吹脫調節塔的排水口安裝有第2控制閥門、回流管道安裝有第3控制閥門、第5輸水管道安裝有第4控制閥門;一級換熱器的進蒸汽支管安裝有第5控制閥門、二級換熱器的進蒸汽支管安裝有第6控制閥門以及三級換熱器的進蒸汽支管安裝有第7控制閥門;第1PH檢測傳感器、第1氨氮檢測傳感器、第1溫度檢測傳感器、第1流量檢測傳感器、第2PH檢測傳感器、第2氨氮檢測傳感器、第2溫度檢測傳感器、第2流量檢測傳感器、第3PH檢測傳感器、第3氨氮檢測傳感器、第3流量檢測傳感器、第4溫度檢測傳感器、第5溫度檢測傳感器、第6溫度檢測傳感器、第1控制閥門、第2控制閥門、第3控制閥門、第4控制閥門、第5控制閥門、第6控制閥門和第7控制閥門均連接到總控制器。總控制器連接到顯示器以及通信電路。另外,一級吹脫塔、二級吹脫塔和吹脫調節塔的內部分別安裝在第1液位計、第2液位計和第3液位計;一級吹脫塔、二級吹脫塔和吹脫調節塔的輸入水管道分別安裝有第1水泵、第2水泵和第3水泵;吹脫調節塔的輸出水管道安裝有第4水泵;第1液位計、第2液位計、第3液位計、第1水泵、第2水泵、第3水泵和第4水泵均連接到總控制器。由此可見,總控制器可實時檢測到原水入口和吹脫調節塔出口的水質情況,包括PH、氨氮含量、溫度以及流量;并根據吹脫調節塔出口的水質情況,一部分回流,另一部分與原水按一定的比例混合,達到使出水水質符合要求的目的。通過在每個換熱器的出口安裝溫度檢測傳感器,在每個換熱器的進蒸汽管安裝調節閥門,可實時判斷換熱器出口水的溫度是否符合要求,如果溫度過高或過低,則控制進蒸汽管閥門的開啟度,從而使換熱器出口水的溫度滿足要求,保證后續吹脫效率。通過在每級吹脫塔安裝液位計,對每個吹脫塔內的液位進行監控,當液位達到要求時,自動控制下一級水泵的啟動,從而實現各級吹脫塔運行的自動控制。另外,由于總控制器與顯示器和通信設備相連,可實現對整個垃圾滲濾液處理過程的全方面監控,保證處理效率。針對武漢長山口垃圾填埋場滲濾液失調研發項目數據結果如下:進水PH進水氨氮出水PH出水氨氮氨氮去除率9.5761.258.92510.9532.88%10792.59.56.276.965.06%10.5761.2510.07133.7582.43%11761.2510.4848.6494.94%11.5761.2510.947.799%由此可見,本實用新型提供的用于處理垃圾滲濾液的多級氨吹脫系統,具有以下優點:(1)對比傳統氨吹脫工藝,通過增加回調單元,解決了滲濾液C:N比失調的問題,同時實現了廢水處理量減少、藥劑投加少、運行成本低、出水結垢少、廢物資源化、水質調節范圍大的處理效果,使之能夠進行大規模工程化應用,解決垃圾滲濾液處理難,處理成本高的特點。(2)可實現對整個垃圾滲濾液處理過程的全方面監控,保證處理效率。以上所述僅是本實用新型的優選實施方式,應當指出,對于本
技術領域:
的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視本實用新型的保護范圍。當前第1頁1 2 3