基于脱氨膜组件的生活垃圾渗滤液预处理方法及系统.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910641938.4 (22)申请日 2019.07.16 (71)申请人 广西博世科环保科技股份有限公司 地址 530000 广西壮族自治区南宁市高新 区科兴路12号 (72)发明人 陆立海陈国宁宋海农陈永利 刘熹师杰峰林宏飞方圆 农斌刘慧琪 (74)专利代理机构 南宁智卓专利代理事务所 (普通合伙) 45129 代理人 谭月萍 (51)Int.Cl. C02F 9/04(2006.01) C02F 103/06(2006.01) (54)发明名称 一种基于脱氨膜组件的。

2、生活垃圾渗滤液预 处理方法及系统 (57)摘要 本发明公开了一种基于脱氨膜组件的生活 垃圾渗滤液预处理方法， 包括如下步骤： 沉降除 杂、 滤池过滤、 泡沫分离、 pH调节、 精密过滤、 水温 控制及脱氨处理。 本发明还提供了一种基于脱氨 膜组件的生活垃圾渗滤液预处理系统， 包括依次 连接的原水沉降槽、 预处理单元及脱氨膜系统， 预处理单元包括砂滤槽、 泡沫分离器及精密过滤 器， 砂滤槽的底部通过管道与原水沉降槽连接， 所述砂滤槽的上部通过管道与泡沫分离器连接， 泡沫分离器通过管道与所述精密过滤器的一侧 连接， 所述精密过滤器后侧连接脱氨膜系统。 通 过本发明的预处理方法及系统可将渗滤液中影 。

3、响生化处理的有机大分子物质、 表面活性剂物质 及氨氮有效去除， 提高垃圾渗滤液后期生化处理 的生化性。 权利要求书2页 说明书8页 附图3页 CN 110357303 A 2019.10.22 CN 110357303 A 1.一种基于脱氨膜组件的生活垃圾渗滤液预处理方法， 其特征在于： 包括如下步骤： (1)沉降除杂： 对渗滤液进行沉降除杂， 得到无含重质颗粒较为洁净的废水； (2)滤池过滤： 将步骤(1)处理后的废水进入含有石英砂层及无烟煤滤料层的砂滤槽， 进行初次过滤； (3)泡沫分离： 经初次过滤的废水进行气泡分离， 去除细微颗粒、 氧化剂及表面活性剂 的泡沫物质； (4)pH调节： 。

4、将泡沫分离后的废水进行pH调节， 得到碱性废水， 所述碱性废水的pH值 10； (5)精密过滤： 将碱性废水进入保安过滤器进行精密过滤， 滤去水中残存的微量悬浮颗 粒、 胶体及微生物； (6)水温控制： 将精密过滤后废水升温至35-45， 得到升温废水； (7)脱氨处理： 将所述升温废水在脱氨膜组件中进行处理， 得到脱氨废水。 2.一种基于脱氨膜组件的生活垃圾渗滤液预处理系统， 其特征在于： 包括依次连接的 原水沉降槽、 预处理单元及脱氨膜系统， 所述预处理单元包括砂滤槽、 泡沫分离器及精密过 滤器， 所述砂滤槽的底部通过管道与所述原水沉降槽连接， 所述砂滤槽的上部通过管道与 泡沫分离器连接，。

5、 所述泡沫分离器通过管道与所述精密过滤器的一侧连接， 所述精密过滤 器后侧连接脱氨膜系统。 3.根据权利要求2所述的基于脱氨膜组件的生活垃圾渗滤液预处理系统， 其特征在于： 所述脱氨膜系统包括pH调节槽、 恒温水箱、 脱氨膜组件及酸循环槽， 所述pH调节槽上部的一 侧通过管道与所述精密过滤器的底部连接， 所述pH调节槽上部的另一侧与所述恒温水箱的 下部通过管道连接， 所述恒温水箱的上部通过安装有清水泵的管道与所述脱氨膜组件的底 部连接， 所述脱氨膜组件的上部通过管道与所述酸循环槽连接。 4.根据权利要求3所述的基于脱氨膜组件的生活垃圾渗滤液预处理系统， 其特征在于： 所述脱氨膜组件为3级或3级。

6、以上， 所述脱氨膜组件为聚四氟乙烯中空纤维疏水膜组件， 脱 氨膜组件的孔隙率为60-75， 膜丝外径为0.75-1.0mm， 内径为0.35-0.65mm， 孔径为0.1- 0.4 m， 装填密度为50-70， 膜组件有效长度为1220mm。 5.根据权利要求4所述的基于脱氨膜组件的生活垃圾渗滤液预处理方法， 其特征在于： 每级脱氨膜组件的膜丝外侧的底端为废水进口， 膜丝外侧的顶端为废水出口， 每级脱氨膜 组件的膜丝内侧的上端为进酸口， 膜丝内侧的下端为泄酸口； 第一级脱氨膜组件的废水进 口通过管道与恒温水箱的上部连接， 每级脱氨膜组件的废水出口与下一级的废水进口连 接， 最后一级脱氨膜组件的。

7、废水出口通过管道与恒温水箱连接； 每级脱氨膜组件的进酸口 通过管道与酸循环槽的底部连接， 每级脱氨膜组件的泄酸口通过管道与所述酸循环槽的顶 部连接。 6.根据权利要求2所述的基于脱氨膜组件的生活垃圾渗滤液预处理方法， 其特征在于： 所述原水沉降槽的中部设置有中心管， 所述原水沉降槽的底部呈倒圆锥体结构， 倒圆锥体 结构的末端开设有排空阀。 7.根据权利要求2所述的基于脱氨膜组件的生活垃圾渗滤液预处理方法， 其特征在于： 所述砂滤槽内设置有滤料层及反冲洗气洗管， 所述反冲洗气洗管设置于滤料层的下方， 所 述滤料层包括由下至上依次设置的鹅卵石层、 石英砂层及无烟煤层。 权利要求书 1/2 页 2 。

8、CN 110357303 A 2 8.根据权利要求2所述的基于脱氨膜组件的生活垃圾渗滤液预处理方法， 其特征在于： 所述泡沫分离器内设置有布水管、 丝网填料层及曝气管， 所述丝网填料层设置在泡沫分离 器的中部， 所述布水管设置在丝网填料层的上方， 所述曝气管设置在丝网填料层的下方； 所 述泡沫分离器的顶部设置有泡沫管。 9.根据权利要求2所述的基于脱氨膜组件的生活垃圾渗滤液预处理方法， 其特征在于： 所述pH调节槽包括加碱搅拌区及混合反应区， 所述加碱搅拌区顶部外接碱溶液管， 所述加 碱搅拌区内设置有搅拌器。 10.根据权利要求2所述的基于脱氨膜组件的生活垃圾渗滤液预处理方法， 其特征在 于：。

9、 所述恒温水箱内设置有加热管。 权利要求书 2/2 页 3 CN 110357303 A 3 一种基于脱氨膜组件的生活垃圾渗滤液预处理方法及系统 技术领域 0001 本发明涉及废水脱氨技术领域， 尤其涉及一种基于脱氨膜组件的生活垃圾渗滤液 预处理方法及系统。 背景技术 0002 垃圾渗滤液作为垃圾填埋场最主要的污染源， 是指垃圾在堆放和填埋过程中由于 发酵和雨水的淋浴、 冲刷， 以及地表水和地下水的浸泡而渗滤出来的高浓度黑棕色水溶液， 同时， 渗滤液还包括垃圾所含水分、 垃圾分解所产生的水及地下的渗入量。 垃圾渗滤液的主 要特点有： CODcr和BOD5浓度高； 微生物营养元素比例失调， 氮氮。

10、含量高； 金属含量高， 污染物 种类繁多； 水质变化复杂污染物组成及其浓度呈季节性变化， 随填埋年限的延长而变化。 0003 垃圾渗滤液中氨氮的产生主要取决于垃圾的填埋方式， 其氨氮含量普遍较高的原 因是： 填埋垃圾有大量蛋白质等含氮类物质会逐渐被微生物降解， 特别是在填埋层中氧气 被逐渐消耗的情况下， 最终导致厌氧环境氨氮无法得到进一步氧化。 氮含量过高造成了炭 氮比较低， 在生物处理中就没有足够的碳源来实现氨氮的消化和反消化， 处理出水的氨氮 量仍然很高。 过高的氨氮浓度不仅增加了渗滤液生化处理系统的负荷， 并且随着填埋时间 的延长渗滤液中浓度呈下降趋势， 但一定填埋时间后浓度会出现增大的。

11、情况， 造成营养比 例的严重失调， 影响生化处理系统稳定有效的运行， 同时， 高浓度游离氨也会降低微生物活 性。 所以在生物处理垃圾渗滤液时， 必须先将氨氮处理到相对较低的浓度。 因此， 探索经济 有效的处理垃圾渗滤液高浓度氨氮废水技术已成为当前巫待解决的问题。 0004 垃圾渗滤液预处理阶段的主要作用是降解部分有机物和氨氮， 降低渗滤液的生物 毒性， 提高渗滤液的可生化性， 主要工艺有絮凝沉淀、 臭氧氧化和氨吹脱等； 目前处理工业 含高浓度氨氮废水比较实用的方法主要有折点氯化法、 选择性离子交换法、 膜分离法、 催化 湿式氧化法、 氨吹脱法以及化学沉淀法等； 其中， 最为广泛使用的废水脱氨方。

12、法为空气吹脱 法。 脱氨过程作为预处理阶段使用， 有利于提高垃圾渗滤液后期生化处理的生化性。 0005 随着膜技术水平的进步， 膜处理技术在水处理领域中的应用优势日益显现， 氨氮 废水脱氨技术亦是研究与应用的热点。 膜吸收脱氨技术作为最常用的废水脱氨技术， 是采 用低浓度的酸(硫酸、 盐酸、 磷酸、 硝酸等)做吸收剂， 其快速的化学反应使界面氨分压差增 大明显， 具有较高的脱氨效率； 既不会造成二次污染， 还可得到铵盐作为副产品， 弥补部分 成本投入。 0006 管壳式脱氨膜接触器主要结构材料为壳内的中空纤维微孔膜丝， 它是一种自支撑 多孔膜， 而聚四氟乙烯(PTFE)被称为 “塑料王” ， 。

13、其具有耐酸碱、 耐高低温、 耐微生物侵袭、 抗 氧化性等突出的特点， 在膜分离领域中正不断被开发。 采用PTFE材料制备的中空纤维膜组 件具有拉伸强度高、 状态密度大、 孔隙率佳、 柔韧性好、 可以反冲洗、 耐酸碱、 耐氧化、 超疏水 化等优点， 与其他材质的中空纤维膜相比， 具有明显的优势。 0007 采用膜吸收脱氨技术处理城市生活垃圾渗滤液(氨氮浓度可达2000mg/L)， 存在处 理效率有限或膜孔易污染等缺点。 该技术对废水的进水水质要求较高， ss5ppm， 且对表面 说明书 1/8 页 4 CN 110357303 A 4 活性剂、 氧化剂、 有机溶剂等的含量有严格限制， 表面张力5。

14、5mN/m。 寻求高效的垃圾渗滤 液脱氨方法是解决后期生化处理和最终出水达标的最有效途径之一。 发明内容 0008 本发明的目的在于： 针对上述的问题， 提供了一种基于脱氨膜组件的生活垃圾渗 滤液预处理方法及系统， 其既能够提高后期生化处理的生化性， 又克服了膜吸收脱氨技术 处理成分复杂的高氨氮工业废水所存在的缺陷。 0009 为了实现上述发明目的， 本发明采用的技术方案如下： 0010 一种基于脱氨膜组件的生活垃圾渗滤液预处理方法， 包括如下步骤： 0011 (1)沉降除杂： 对渗滤液进行沉降除杂， 得到无含重质颗粒较为洁净的废水； 0012 (2)滤池过滤： 将步骤(1)处理后的废水进入含。

15、有石英砂层及无烟煤滤料层的砂滤 槽， 进行初次过滤； 0013 (3)泡沫分离： 经初次过滤的废水进行气泡分离， 去除细微颗粒、 氧化剂及表面活 性剂的泡沫物质； 0014 (4)pH调节： 将泡沫分离后的废水进行pH调节， 得到碱性废水， 所述碱性废水的pH 值10； 0015 (5)精密过滤： 将碱性废水进入保安过滤器进行精密过滤， 滤去水中残存的微量悬 浮颗粒、 胶体及微生物； 0016 (6)水温控制： 将精密过滤后废水升温至35， 得到升温废水； 0017 (7)脱氨处理： 将所述升温废水在脱氨膜组件中进行处理， 得到脱氨废水。 0018 本发明还提供了一种基于脱氨膜组件的生活垃圾渗。

16、滤液预处理系统， 包括依次连 接的原水沉降槽、 预处理单元及脱氨膜系统， 所述预处理单元包括砂滤槽、 泡沫分离器及精 密过滤器， 所述砂滤槽的底部通过管道与所述原水沉降槽连接， 所述砂滤槽的上部通过管 道与泡沫分离器连接， 所述泡沫分离器通过管道与所述精密过滤器的一侧连接， 所述精密 过滤器后侧连接脱氨膜系统。 0019 较佳地， 所述脱氨膜系统包括pH调节槽、 恒温水箱、 脱氨膜组件及酸循环槽， 所述 pH调节槽上部的一侧通过管道与所述精密过滤器的底部连接， 所述pH调节槽上部的另一侧 与所述恒温水箱的下部通过管道连接， 所述恒温水箱的上部通过安装有清水泵的管道与所 述脱氨膜组件的底部连接，。

17、 所述脱氨膜组件的上部通过管道与所述酸循环槽连接。 0020 较佳地， 所述脱氨膜组件为3级或3级以上， 所述脱氨膜组件为聚四氟乙烯中空纤 维疏水膜组件， 脱氨膜组件的孔隙率为60-75， 膜丝外径为0.75-1.0mm， 内径为0.35- 0.65mm， 孔径为0.1-0.4 m， 装填密度为50-70， 膜组件有效长度为1220mm。 经脱氨膜脱氨 后的废水从脱氨膜组件顶部经过三级串联流出， 可提升处理量， 出水循环至恒温水箱， 满足 出水要求后排放， 进入后续的生化处理系统。 0021 较佳地， 每级脱氨膜组件的膜丝外侧的底端为废水进口， 膜丝外侧的顶端为废水 出口， 每级脱氨膜组件的膜。

18、丝内侧的上端为进酸口， 膜丝内侧的下端为泄酸口； 第一级脱氨 膜组件的废水进口通过管道与恒温水箱的上部连接， 每级脱氨膜组件的废水出口与下一级 的废水进口连接， 最后一级脱氨膜组件的废水出口通过管道与恒温水箱连接； 每级脱氨膜 组件的进酸口通过管道与酸循环槽的底部连接， 每级脱氨膜组件的泄酸口通过管道与所述 说明书 2/8 页 5 CN 110357303 A 5 酸循环槽的顶部连接。 0022 较佳地， 所述原水沉降槽的中部设置有中心管， 所述原水沉降槽的底部呈倒圆锥 体结构， 倒圆锥体结构的末端开设有排空阀。 0023 较佳地， 所述砂滤槽内设置有滤料层及反冲洗气洗管， 所述反冲洗气洗管设。

19、置于 滤料层的下方， 所述滤料层包括由下至上依次设置的鹅卵石层、 石英砂层及无烟煤层。 砂滤 槽底部设反冲洗气洗管和水洗管， 反冲气洗气源来自鼓风机， 水洗通过外接较大功率清水 泵实现。 0024 较佳地， 所述泡沫分离器内设置有布水管、 丝网填料层及曝气管， 所述丝网填料层 设置在泡沫分离器的中部， 所述布水管设置在丝网填料层的上方， 所述曝气管设置在丝网 填料层的下方； 所述泡沫分离器的顶部设置有泡沫管。 泡沫分离器的上部深入进水管进行 布水， 进水管设多个喷头， 经过均匀布水可将垃圾渗滤液平均分散在分离器内， 提高泡沫分 离的效率； 泡沫分离器内的下部连通有曝气管， 曝气管气源同样来自于。

20、鼓风机， 分离器内的 中部设丝网填料用于切割气泡， 通过微孔曝气， 气体向上通过中部丝网填料， 废水向下与气 体混合， 在填料层上部形成泡沫， 来实现泡沫的初次分离； 最顶部设泡沫管， 产生的泡沫通 过泡沫管进入外接的泡沫收集池， 变成液体进行储存。 通过气泡分离， 去除的泡沫物质多为 细微颗粒、 氧化剂及表面活性剂， 从而使脱氨膜组件中的中空纤维疏水膜免受上述物质的 污染， 影响脱氨效率。 0025 较佳地， 所述pH调节槽包括加碱搅拌区及混合反应区， 所述加碱搅拌区顶部外接 碱溶液管， 所述加碱搅拌区内设置有搅拌器。 通过pH控制系统自动加碱调整废水pH在10- 11。 0026 较佳地，。

21、 所述恒温水箱内设置有加热管。 0027 所述精密过滤器为保安过滤器， 壳体为内衬四氟不锈钢材质， 上下为带椭圆封头 的圆柱形钢结构， 内部一块带过滤元件的多孔板把柱体分成过滤和出水两部分， 内装的机 械过滤滤芯选用1 m孔隙的PP滤芯， 废水从过滤器一侧的进水口进水， 通过滤芯过滤， 水中 残存的微量悬浮颗粒、 胶体、 微生物等， 被截留或吸附在滤芯表面和孔隙中， 过滤器出水口 设置在底部， 与提升泵连接， 通过负压排水。 0028 本发明的基于脱氨膜组件的生活垃圾渗滤液预处理方法具体过程如下： 0029 (1)含高浓度污染物质的渗滤液从原水沉降槽中部中心管上部进水， 沉降槽的底 部有圆锥体。

22、漏斗且设置排空阀， 部分无机盐、 菌体残荷、 大分子物质可沉降至漏斗底部， 定 期利用离心泵抽排； 0030 (2)废水经过沉降后进入有石英砂、 无烟煤填料平铺的滤料层， 去除10 m以上的高 分子粒径物质和部分未沉降的悬浮颗粒的同时， 可以有效的降低COD； 0031 (3)步骤(2)过滤后的废水进入泡沫分离器， 分离柱底部通入空气鼓泡送入溶液 中， 内部设丝网填料， 用于切割气泡。 气泡将溶液中的溶质和分散的微粒吸附、 附着， 使溶质 或固体微粒得到分离， 在柱顶生成的泡沫， 通过泡沫管进入泡沫收集池； 0032 4)步骤(3)得到的废水清液进入pH调节槽， 在pH调节槽中加入碱液， 将p。

23、H值调至10 以上， 搅拌混合； 0033 5)步骤(4)泡沫分离后的废水进入精密过滤器， 装置内装的机械过滤滤芯为1 m孔 隙的PP滤芯， 水中残存的大于1 m粒径的微量悬浮颗粒、 胶体、 微生物等， 被截留或吸附在滤 说明书 3/8 页 6 CN 110357303 A 6 芯表面和孔隙中； 0034 6)步骤(5)得到的碱性废水进入恒温水箱， 加热管加热使水温达到35以上。 0035 7)步骤(6)中的废水经泵加压， 由下往上进入脱氨组件的壳程内， 由于pH值较高， 铵态氮转化为氨气， 透过脱氨膜进入中空纤维膜膜丝内， 与吸收液稀硫酸反应， 生成高纯度 硫酸铵； 0036 8)步骤7中的。

24、酸吸收液通过酸循环泵加压抽取酸循环槽内的酸液， 从脱氨膜组件 的上端一侧进酸， 在膜组件的管程(中空纤维的内侧)内由上至下流动； NH3从壳程中的废水 相进入管程的酸吸收液相， 被酸液吸收立刻又变成离子态的NH4+， 当循环液中副产品硫酸铵 的质量浓度达到10， 硫酸铵溶液从铵盐排出阀排出。 0037 本发明基于脱氨膜组件的生活垃圾渗滤液预处理系统， 包括原水沉降槽、 预处理 单元和脱氨膜系统； 其中脱氨膜系统包括pH调节槽、 恒温水箱、 脱氨膜组件及酸循环槽， 脱 氨膜系统前部设pH调节槽， 槽内设pH计自动加碱调节， 控制出水pH在1011； 后进入恒温水 箱， 利用加热管加热， 槽内设水。

25、温控制系统自动控温， 控制出水温度在3545； 原水通过 清水泵加压进入串联循环膜脱氨， 废水走膜丝内侧， 吸收酸走膜丝外侧， 氨氮以气态形式由 水侧向酸侧迁移， 与硫酸反应生成硫酸铵， 水侧氨氮不断减少； 酸循环槽内稀硫酸液pH控制 在12， 利用酸循环泵吸收酸循环进入脱氨膜组件的膜丝外侧， 配套有98浓硫酸储罐和 浓硫酸计量泵， 达到一定浓度的铵盐通过铵盐抽出泵进入铵盐储罐。 多级膜组件为立式安 装， 废水从组件底部进入， 流动在膜组件的壳程(中空纤维膜丝的外侧)； 酸吸收液从顶部一 侧进入， 流动在膜组件的管程(中空纤维膜丝的内侧)。 第一级组件的顶部废液出口与第二 级组件的底部废液进口。

26、连接， 实现多级串联处理。 0038 预处理单元： 在最前端， 经过无烟煤、 石英砂过滤后可去除10 m以上的高分子粒径 物质和部分未沉降的悬浮颗粒。 因生活垃圾厌氧堆肥产生出的渗滤液成分复杂， 含有表面 活性剂、 氧化剂、 有机溶剂等成分， 进过砂滤、 精密过滤后通过气泡分离可进行一定去除， 分 离柱底部通入空气鼓泡送入溶液中， 在气泡的表面， 溶液中的溶质和分散的微粒被吸附、 附 着， 从而使溶质或固体微粒得到分离， 在柱顶生成的泡沫层， 可以用过滤器除去； 后进入精 密过滤系统精密过滤器， 精密过滤装置内装的机械过滤滤芯选用1 m孔隙的PP滤芯， 水 中残存的微量悬浮颗粒、 胶体、 微生。

27、物等， 被截留或吸附在滤芯表面和孔隙中。 随着制水时 间的增长， 滤芯因截留物的污染， 其运行阻力逐渐上升， 当运行至进出口水压差达到0.1MPa 时， 可更换滤芯。 0039 通过设置pH调节槽、 加热器， 保证进入脱氨膜组件废水的pH在10以上， 并且温度在 35-45， 这样废水相中的NH4+就会源源不断地变成NH3向吸收液相迁移， 提高了废水中NH4+ 的去除效率。 0040 综上所述， 由于采用了上述技术方案， 本发明的有益效果是： 0041 本发明的基于脱氨膜组件的生活垃圾渗滤液预处理方法， 利用竖流沉降、 砂滤、 泡 沫分离、 精密过滤， 将垃圾渗滤液保持较低的悬浮颗粒物含量、 。

28、较低的表面活性剂含量后进 入脱氨系统， 再利用脱氨膜设备可以有效快速的将其转化为铵盐， 并且进行回收利用， 且不 占用场地； 经过本发明的预处理方法， 渗滤液中的ss去除率高达90以上， 同时水中的COD 也得到了部分有效去除， 去除率为12-18， 脱氨膜脱氨处理的脱氨率为60-99。 说明书 4/8 页 7 CN 110357303 A 7 附图说明 0042 图1为本发明的工艺流程示意图； 0043 图2为本发明的系统结构框图； 0044 图3为本发明砂滤槽的结构图； 0045 图4为本发明精密过滤器的结构示意图； 0046 图5为本发明脱氨膜组件的结构示意图。 0047 图中， 1-原。

29、水沉降槽、 2-中心管、 3-砂滤槽、 4-滤料层、 5-反冲洗气洗管、 6-布水管、 7-泡沫分离器、 8-丝网填料层、 9-曝气管、 10-泡沫管、 11-精密过滤器、 12-提升泵、 13-搅拌 器、 14-pH调节槽、 15-恒温水箱、 16-加热管、 17-清水泵、 18-脱氨膜组件、 19-泄酸阀、 20-出 水阀、 21-酸循环泵、 22-酸循环槽、 23-铵盐排出阀、 24-废水进口、 25-废水出口、 26-进酸口、 27-泻酸口、 401-鹅卵石层、 402-石英砂层、 403-无烟煤层。 具体实施方式 0048 为使本发明的目的、 技术方案及优点更加清楚明白， 以下举出优。

30、选实施例， 对本发 明进一步详细说明。 然而， 需要说明的是， 说明书中列出的许多细节仅仅是为了使读者对本 发明的一个或多个方面有一个透彻的理解， 即便没有这些特定的细节也可以实现本发明的 这些方面。 0049 实施例1 0050 如图1所示， 一种基于脱氨膜组件的生活垃圾渗滤液预处理方法， 包括如下步骤： 0051 (1)沉降除杂： 对渗滤液进行沉降除杂， 得到无含重质颗粒较为洁净的废水； 0052 (2)滤池过滤： 将步骤(1)处理后的废水进入含有石英砂层及无烟煤滤料层的砂滤 槽， 进行初次过滤； 0053 (3)泡沫分离： 经初次过滤的废水进行气泡分离， 去除细微颗粒、 氧化剂及表面活 。

31、性剂的泡沫物质； 0054 (4)pH调节： 将泡沫分离后的废水进行pH调节， 得到碱性废水， 所述碱性废水的pH 值10； 0055 (5)精密过滤： 将碱性废水进入保安过滤器进行精密过滤， 滤去水中残存的微量悬 浮颗粒、 胶体及微生物； 0056 (6)水温控制： 将精密过滤后废水升温至35， 得到升温废水； 0057 (7)脱氨处理： 将所述升温废水在脱氨膜组件中进行处理， 得到脱氨废水。 0058 在本发明中， 所述垃圾渗滤液在进行pH调整之前， 优选先进行沉降除杂和初次过 滤， 初次过滤为滤池过滤， 滤除废水中粒径10 m的杂质， 所述滤池的滤料选用石英砂、 无 烟煤双层滤料， 无烟。

32、煤滤料粒径为0.8-1.8mm， 石英砂滤料粒径为0.5-1.2mm。 同时， 废水中 的氧化剂、 表面活性剂成分也经过泡沫分离后得到有效去除。 获得碱性废水后， 在脱氨膜装 置进行处理之前， 先进行再次过滤， 滤除废水中粒径1 m的杂质， 所述精密过滤的滤网孔 径优选1 m。 将精密过滤后的废水升温至35-45， 本发明优选脱氨后废水温度会有降低， 可 循环进入水温控制箱， 脱氨废水进行间歇排放， 进入后续的生化系统。 并不断地补充碱性废 水至水温控制箱。 本发明采用的脱氨设备为脱氨膜组件， 过滤后的垃圾渗滤液流动在膜组 件的壳程(在中空纤维膜丝外侧)， 酸吸收液流动在膜组件的管程(在中空纤。

33、维内侧)。 脱氨 说明书 5/8 页 8 CN 110357303 A 8 膜NH3的分离和吸收是在膜丝的内外侧同时进行， 省却了传统氨吹脱工艺气体收集的过程， 节省了大量的能耗。 0059 如图2所示， 本发明的一种基于脱氨膜组件的生活垃圾渗滤液预处理系统， 包括依 次连接的原水沉降槽1、 预处理单元及脱氨膜系统， 所述预处理单元包括砂滤槽3、 泡沫分离 器7及精密过滤器， 所述砂滤槽3的底部通过管道与所述原水沉降槽1连接， 所述砂滤槽3的 上部通过管道与泡沫分离器7连接， 所述泡沫分离器7通过管道与所述精密过滤器11的一侧 连接， 所述精密过滤器11后侧连接脱氨膜系统， 所述精密过滤器11。

34、与所述pH调节槽14连接 的管道上设置有提升泵12； 所述原水沉降槽1的中部设置有中心管2， 所述原水沉降槽1的底 部呈倒圆锥体结构， 倒圆锥体结构的末端开设有排空阀； 如图3所示， 所述砂滤槽3内设置有 滤料层4、 反冲洗气洗管5和水洗管， 所述反冲洗气洗管5和水洗管设置于滤料层4的下方， 砂 滤槽3内部有滤板做支撑， 滤板的上方铺滤料层4， 所述滤料层4包括由下至上依次设置的鹅 卵石层401、 石英砂层402及无烟煤层403； 含高浓度污染物质的渗滤液从原水沉降槽1中部 的中心管2上部进水， 原水沉降槽1圆柱体上部周边设出水堰， 原水沉降槽1的出水管道与砂 滤槽3底部进水管连通； 反冲气洗。

35、气源来自鼓风机， 水洗通过外接较大功率清水泵实现， 此 阶段垃圾渗滤液中的颗粒物、 高分子物质得到有效去除， 降低精密过滤的负荷。 0060 如图4所示， 所述泡沫分离器7内设置有布水管6、 丝网填料层8及曝气管9， 所述丝 网填料层8设置在泡沫分离器7的中部， 所述布水管6设置在丝网填料层8的上方， 所述曝气 管9设置在丝网填料层8的下方； 所述泡沫分离器7的顶部设置有泡沫管10。 泡沫分离器7的 上部深入布水管6进行布水， 布水管6设多个喷头， 经过均匀布水可将垃圾渗滤液平均分散 在泡沫分离器7内， 提高泡沫分离的效率； 泡沫分离器7内的下部连通有曝气管9， 曝气管9气 源同样来自于鼓风机。

36、， 泡沫分离器7内的中部的丝网填料层8用于切割气泡， 通过微孔曝气， 气体向上通过中部的丝网填料层8， 废水向下与气体混合， 在丝网填料层8上部形成泡沫， 来 实现泡沫的初次分离； 最顶部设泡沫管10， 产生的泡沫通过泡沫管10进入外接的泡沫收集 池， 变成液体进行储存。 通过气泡分离， 去除的泡沫物质多为细微颗粒、 氧化剂及表面活性 剂， 从而使脱氨膜组件中的中空纤维疏水膜免受上述物质的污染， 影响脱氨效率。 0061 所述精密过滤器11壳体为内衬四氟不锈钢材质， 上下为带椭圆封头的圆柱形钢结 构， 内部一块带过滤元件的多孔板把柱体分成过滤和出水两部分， 内装的机械过滤滤芯选 用1 m孔隙的。

37、PP滤芯， 废水从精密过滤器11一侧的进水口进水， 进过滤芯过滤， 水中残存的 微量悬浮颗粒、 胶体、 微生物等， 被截留或吸附在滤芯表面和孔隙中， 精密过滤器11出水口 设置在底部， 与提升泵12连接， 通过负压排水。 0062 所述脱氨膜系统包括pH调节槽14、 恒温水箱15、 脱氨膜组件18及酸循环槽22， 所述 pH调节槽14上部的一侧通过管道与所述精密过滤器11的底部连接， 所述pH调节槽14上部的 另一侧与所述恒温水箱15的下部通过管道连接， 所述恒温水箱15的上部通过安装有清水泵 17的管道与所述脱氨膜组件18的底部连接， 所述脱氨膜组件18的上部通过管道与所述酸循 环槽22连接。

38、， 所述pH调节槽14内设置有搅拌器13； 0063 所述脱氨膜组件18为3级或3级以上， 本实施例的脱氨膜组件18为3级， 由聚四氟乙 烯中空纤维膜组成； 如图5所示， 每级脱氨膜组件的膜丝外侧的底端为废水进口24， 膜丝外 侧的顶端为废水出口25， 每级脱氨膜组件的膜丝内侧的上端为进酸口27， 膜丝内侧的下端 为泄酸口27； 第一级脱氨膜组件的废水进口24通过管道与恒温水箱15的上部连接， 每级脱 说明书 6/8 页 9 CN 110357303 A 9 氨膜组件的废水出口25与下一级的废水进口24连接， 最后一级脱氨膜组件的废水出口25通 过管道与恒温水箱15连接； 每级脱氨膜组件的进酸。

39、口26通过管道与酸循环槽22的底部连 接， 每级脱氨膜组件的泄酸口27通过管道与所述酸循环槽22的顶部连接； 所述恒温水箱15 内设置有加热管16。 0064 废水从pH调节槽14上部进水， 槽顶外接NaOH溶液管， 通过pH控制系统自动加碱调 整废水pH在1011， pH调节槽14前部设搅拌装置13均匀进入下部反应槽； pH调节槽14上部 出水与恒温水箱15的下部连通， 恒温水箱15内设加热管16和水温控制系统， 使箱内水温始 终保持在3545； 恒温水箱15的上部出水， 通过清水泵17加压进入脱氨膜组件18， 含氨氮 废水流动从脱氨膜组件18底部的废水进口进水， 在脱氨膜组件18壳程内由下。

40、往上流动， 从 脱氨膜组件18顶部的废水出口出水， 脱氨过程为三级PTFE膜组件循环处理， 最终在第三级 脱氨膜组件顶部的废水出口25出水返回恒温水箱15或者设出水阀20出水； 酸吸收液通过酸 循环泵21加压抽取酸循环槽22的酸液， 从脱氨膜组件18上部的进酸口26进酸， 在脱氨膜组 件18的管程内由上至下流动， 在脱氨膜组件下部的泄酸口27分别设三个泄酸阀19排酸， 并 可相互调整三级脱氨膜组件分别的排酸量； 酸吸收液循环过程中要始终保证吸收液在酸循 环槽22内的pH为12， 在酸循环槽22内设pH控制系统， 外接加酸泵和工业硫酸储罐， 不断补 充工业硫酸到酸循环槽22内， 酸循环槽22顶部。

41、加自来水管， 及时补充自来水； 透过中空纤维 表面的微孔NH3从壳程中的废水相进入管程的酸吸收液相， 被酸液吸收立刻又变成离子态 的NH4+， 当循环液中副产品硫酸铵的质量浓度达到10， 硫酸铵溶液从铵盐排出阀23排出。 铵盐外排至储存罐， 通过后续蒸发、 结晶、 离心、 干燥等工艺处理， 获得成品硫酸铵， 前处理 后的渗滤液通过出水阀20排水， 经脱氨膜法后， 废水仍含有其他污染物成分， 进入后续的好 氧生化系统进行处理。 0065 本发明虽涵盖了砂滤、 泡沫分离、 精密过滤预处理单元和脱氨膜系统等多级前处 理， 由于垃圾渗滤浓缩液的特殊性， 只通过一种工艺进行预处理， 不能满足后期的生化条。

42、 件； 多级组合前处理后可直接进行好氧生化反应。 虽设置多级前处理， 但其运行期的能耗 (电耗)较低， 氨氮脱除效率高， 使好氧生化段达到合理的炭氮比， 最终出水更容易达标。 0066 应用实施例1 0067 城市一生活垃圾填埋场， 填埋时间为4年， 渗滤液进水CODcr为21000mg/L， BOD5为 7000mg/L， 氨氮为1800mg/L， ss为600mg/L。 预处理设备处理量为3t/d， 废水经泵提升至废水 沉降槽， 后经废水沉降槽周边出水堰流出。 经砂滤槽过滤、 泡沫分离流至pH调节槽， 用 0.2mol/L的NaOH溶液调节pH值至10.5， 经1 m滤芯过滤后作为脱氨原料。

43、液。 除杂、 多级过滤 后废水CODcr降至17400mg/L， BOD5降至6240mg/L， 氨氮为1600mg/L， ss为60mg/L。 之后原料液 经加热至35以上， 进入三级串联PTFE中空纤维疏水膜组件进行脱氨， 膜组件孔隙率为 70， 膜丝外径为1.0mm， 内径为0.65mm， 孔径为0.2 m， 装填密度达60， 膜组件有效长度为 1220mm。 pH12的稀硫酸液作为吸收酸在膜丝内侧吸收水侧的氨气， 吸收液循环泵的流 速控制在5m3/h， 原料液进水脱氨膜的流速控制在3m3/h， 循环吸收脱氨时间为1h， 副产物硫 酸铵质量浓度为1520。 定时进行间歇排水， 排放废水氨。

44、氮值降至160mg/L， 氨氮脱除率 为90。 0068 应用实施例2 0069 城市二生活垃圾填埋场， 填埋时间为6年， 渗滤液进水CODcr为16000mg/L， BOD5为 说明书 7/8 页 10 CN 110357303 A 10 5500mg/L， 氨氮为1100mg/L， ss为400mg/L。 预处理设备处理量为3t/d， 废水经泵提升至原水 沉降槽， 后经原水沉降槽周边出水堰流出。 经砂滤槽过滤、 泡沫分离流至pH调节槽， 用 0.2mol/L的NaOH溶液调节pH值至11， 经1 m滤芯过滤后作为脱氨原料液。 除杂、 多级过滤后 废水CODcr降至14200mg/L， BO。

45、D5降至5050mg/L， 氨氮为890mg/L， ss为50mg/L。 之后原料液经 加热至35以上， 进入三级串联PTFE中空纤维疏水膜组件进行脱氨， 膜组件孔隙率为70， 膜丝外径为1.0mm， 内径为0.65mm， 孔径为0.2 m， 装填密度达60， 膜组件有效长度为 1220mm。 pH12的稀硫酸液作为吸收酸在膜丝内侧吸收水侧的氨气， 吸收液循环泵的流 速控制在4m3/h， 原料液进水脱氨膜的流速控制在2m3/h， 循环吸收脱氨时间为1.5h。 排放废 水氨氮值降至65mg/L， 氨氮脱除率达到93。 0070 以上所述仅是本发明的优选实施方式， 应当指出， 对于本技术领域的普通技术人 员来说， 在不脱离本发明原理的前提下， 还可以作出若干改进和润饰， 这些改进和润饰也应 视为本发明的保护范围。 说明书 8/8 页 11 CN 110357303 A 11 图1 图2 说明书附图 1/3 页 12 CN 110357303 A 12 图3 图4 说明书附图 2/3 页 13 CN 110357303 A 13 图5 说明书附图 3/3 页 14 CN 110357303 A 14 。