生活垃圾焚烧发电厂渗滤液处理膜深度处理浓液技术

|工程技术与应用|EngineeringTechnologyandApplication·104·2019年第4期生活垃圾焚烧发电厂渗滤液处理膜深度处理浓液技术顾铮1，袁洪涛2，代少明2（1.中钢集团武汉安全环保研究院有限公司，湖北武汉430081；2.武汉深能环保新沟垃圾发电有限公司，湖北武汉430044）摘要：渗滤液浓液是日常的生活垃圾渗滤液在进行生物沉降和分解后通过反渗透膜所产生的残留液体，是当今的垃圾处理行业亟待解决的首要麻烦，也是需要引起相关技术人员解决的主要问题。文章对不同的浓液处理办法进行简单的总结和分析，最终得出不同处理技术的优缺点。关键词：垃圾渗滤液；渗透液浓缩液；反渗透；氧化中图分类号：X703文献标志码：A文章编号：2096-2789（2019）04-0104-02作者简介：顾铮（1980—），男，硕士，高级工程师，研究方向：固体废弃物处理处置，水污染治理，大气污染防治。生活垃圾渗滤液本身是一种非常复杂的浓缩有机液体，假如不能科学合理地处理就可能对水质、大地和空气产生不可抗拒的破坏。在现阶段，我国在渗滤液处理技术上经过20多年，已经认定“厌氧+好氧MBR+深度处理”组合为有效的处理工艺。但随着深度处理技术的广泛推广，其产生的膜浓缩液又成了技术处理难题。1浓缩液的产生及特性在进行渗滤液处理膜体系设计的阶段里，处置浓缩液是一步是非常关键的重要环节，怎样处置渗滤液深度处理反渗透及纳滤浓缩液，就跟浓缩液本身产生的系统有关，包括纳滤浓缩液、反渗透浓缩液、碟管式反渗透浓缩液等。纳滤浓缩液主要成分为短链有机物分子污染物及少部分二价盐类（Ca2+、Mg2+、SO42-、CO32-等），反渗透浓缩液主要成分为少数小分子有机物及无机盐类，碟管式反渗透浓缩液则两者兼有。常见的纳滤浓缩液成分如表1所示。其中主要成分为腐殖酸（HumicSubstances，HS），包括胡敏酸（HumicAcid，HA）约9.8%和富里酸（FulvicAcid，FA）约72.2%。2常用浓缩液处理工艺（1）蒸发技术：MVR/MVC机械压缩为代表，处理效果稳定，运行费用高，须经常停机清洗。（2）高级氧化技术：高腐蚀、有最终污染物，出水不能保证。（3）物料膜技术：浓缩工艺复杂、费用高、有最终污染物。（4）电极处理技术：采用亚氧化钛类陶瓷电极，无损耗、能耗低，基建费用高、操作复杂。3各类处理技术详解（1）蒸发技术。蒸发技术是一种热分离技术的物理反应过程，主要用于分离液体、乳浊液和悬浊液。它主要由两项关键的步骤构成：第一步是通过不断加热需要分离的溶液而使水分产生蒸发，第二步是将气化的水蒸气蒸发。在对浓缩液进行加热蒸发的过程中，渗滤液中的水分会不断的沸腾而蒸发，从而使得污染物留在蒸发完成后的浓缩液当中。蒸发技术能够把垃圾渗滤液通过不断的加热进行分离到使得渗滤液不断浓缩。高压膜蒸馏技术是目前新兴的一种传统蒸发技术的改进，是将膜技术和常规蒸馏过程通过结合而产生的全新技术，是M.E.Findley在20世纪60年代中期提出的技术，这种技术是种运用疏水微孔膜两边存在的压力差作为动力使膜产生离散，在温度不一样的溶液中被膜分离的时候，因为膜本身具有疏水的特性而不能透过膜的另外一侧。但是因为膜冷侧的溶液温度和膜表层的水蒸气压比另一侧低，水蒸气能够通过膜表面的孔在进入冷侧的时候产生冷凝的效果。和普通的蒸馏方法相比较，膜蒸馏技术自身拥有非常高效的蒸馏速度，而且蒸馏液体的本身较为纯净，进行实验所需要的地方更小。但是因为膜所需要的投资很高，蒸馏所需要的时间很长，因为温度变化和溶液浓度变化的不断影响，蒸馏过程非常不平稳，因此很少能看到在对垃圾渗滤液处理的过程中使用膜蒸馏这一技术。（2）高级氧化技术。高级氧化技术是运用化学氧化剂进行一系列化学反应，然后通过光、声、磁、电等物理因素的双重影响来获得活性高、氧化性强的自由基，从而使水中的有机物达到不断沉降的技术。高级氧化技术可以按照所选择的催化剂、氧化剂的种类不一样，从而更加仔细地区分为下面六种办法：第一种俗称为电化学氧化法，第二种为Fenton法和类Fenton法，第三是湿式氧化法和湿式催化氧化法，第四种称之为臭氧氧化法，第五种叫做光化学氧化法，第六种是超临界水氧化法及超临界水催化氧化法。高级氧化技术广泛应用在处置高浓缩、不易进行生化降解的垃圾渗滤液，因此这一技术被很多人不断重视和使用。（3）物料膜技术。物料膜技术是通过生物科技和最新纳米材料改性技术结合，在传统膜技术基础上，通表1常见的纳滤浓缩液成分表项目TOCCODcrpH电导率NH4+-NHAFATDS仪器TOC-Vcpn消解仪等pH计DDS-11A分光光度计NANA干燥箱含量849.2mg/L1592mg/L7.827.94x105us/cm21.67mg/L83.7mg/L61