高新垃圾渗滤液的浓缩处理系统技术

高新垃圾渗滤液的浓缩处理系统技术

本高新技术涉及环保废水处理领域,更具体的说,涉及一种用于垃圾渗滤液的浓缩处理系统。

背景技术:

垃圾渗滤液来源于垃圾填埋场中垃圾本身含有的水分、进入填埋场的雨雪水及其他水分,扣除垃圾、覆土层的饱和持水量,并经历垃圾层和覆土层而形成的高浓度废水,其成分复杂,污染物含量高,色度大、毒性强,属于水处理行业难处理废水,如果处置不当,不但影响地表水质量,还会危及地下水安全。

为了避免垃圾渗滤液的危害,行业内会对垃圾渗滤液进行浓缩减量化处理,行业内较为通用的处理方式为反渗滤膜浓缩处理工艺,反渗滤又称逆渗滤,与正常的渗滤过程相反,对膜一侧的垃圾渗滤液施加压力,当压力超过它的渗滤压时,垃圾渗滤液中的水分子会逆着自然渗滤的方向作反向渗滤。该过程在高温高压下进行,能够较大程度地保持物质原有性质,但是该工艺工作时需要提供较高的压力,能耗高的同时且浓缩效率不高。

技术实现要素:

本高新技术的目的在于针对现有技术的不足,针对具有适合废热资源的企业,提供一种用于垃圾渗滤液的浓缩处理系统及一种用于垃圾渗滤液的浓缩处理方法,该系统及方法可以对垃圾渗滤液高效浓缩,且通过合理利用废热资源减小垃圾渗滤液处理时系统的整体能耗。

本高新技术提供了一种用于垃圾渗滤液的浓缩处理系统,包括原液箱、原液泵、渗滤液分离器、第一加热装置、负压装置、浓缩液收集箱,其中所述原液箱、原液泵和渗滤液分离器从上游到下游依次连接;

所述渗滤液分离器设置有渗滤液进口、浓缩液出口、溶剂出口,所述渗滤液分离器内设置渗滤汽化膜、蒸汽收集管,所述渗滤汽化膜为一端开口的筒状,所述蒸汽收集管一端与渗滤汽化膜开口端密封连接,另一端与溶剂出口连接,所述渗滤汽化膜与渗滤液分离器内壁之间的区域形成流体通道,所述渗滤液进口和浓缩液出口均与流体通道连通;

所述渗滤汽化膜为设置有选择渗透性水分子通道的纳米级膜结构;

所述渗滤液分离器通过渗滤液进口与原液泵连接,所述渗滤液分离器通过浓缩液出口与浓缩液收集箱连接,所述渗滤液分离器通过溶剂出口与负压装置连接;

所述第一加热装置设置在渗滤液分离器上,所述第一加热装置上设置有用于输入废热介质的第一废热输入端和输出废热介质的第一废热输出端,所述第一废热输入端或第一废热输出端上设置有第一循环泵。

优选地,首先所述原液箱收集存储垃圾处理过程中产生的渗滤液,然后通过所述原液泵将原液箱中存储的渗滤液送至渗滤液分离器,所述第一加热装置中的废热介质在第一循环泵的驱动下从第一废热输入端流入、第一废热输出端流出,废热介质通过所述第一加热装置对渗滤液分离器中的渗滤液进行加热,位于所述渗滤汽化膜靠近渗滤液进口一侧的渗滤液中的水分子加速流动,水分子从所述渗滤汽化膜外侧加速穿过所述渗滤汽化膜壁上的水分子通道到达筒状渗滤汽化膜的腔内,所述负压装置对渗滤汽化膜的腔内施加负压,在负压状态下,水的沸点降低,形成水蒸汽从蒸汽收集管排出,当渗滤液中的水排出至少一部分后,剩下的溶质和溶剂形成浓缩液从浓缩液出口排入浓缩液收集箱等待后续处理。

优选地,所述原液泵和渗滤液分离器之间设置有预热箱,所述预热箱分别与原水泵、渗滤液分离器上的渗滤液进口连接,所述预热箱上设置有利用废热资源提供热量的第二加热装置,所述第二加热装置上设置有用于输入废热介质的第二废热输入端和输出废热介质的第二废热输出端,所述第二废热输入端或第二废热输出端上设置有第二循环泵。

优选地,所述原液泵先将渗滤液从原液箱中输送至预热箱,所述第二加热装置中的废热介质在第二循环泵的驱动下从第二废热输入端流入、第二废热输出端流出,废热介质透过所述第二加热装置对渗滤液进行预热。

优选地,所述原液箱整体形状呈圆筒状,所述原液箱上设置有进液口和出液口,所述原液箱内设置有用于分离渗滤液中杂质的预处理组件,所述进液口和出液口分别位于预处理组件两侧。

优选地,所述出液口与原液泵进液管连接,从所述原液箱进液口进入的渗滤液经预处理层预处理后在原液泵的驱动下被输送至预热箱内。

优选地,所述预处理组件的过滤方式包括但不仅限于吸附过滤、过滤膜过滤。

优选地,吸附过滤所采用的是悬浮固体所构成的预处理层,其中预处理层中悬浮固体颗粒大小范围在10μm~20μm,更优选地,为20μm。

优选地,所述渗滤汽化膜是以丁二烯-苯乙烯共聚物为基底,通过磺化反应将部分芳香族环磺化交联形成具有选择渗透性水分子通道的纳米级膜结构。

优选地,所述渗滤汽化膜数量有多个,所述蒸汽收集管数量与渗滤汽化膜数量相同,多个所述蒸汽收集管远离渗滤汽化膜的一端均与溶剂出口连接。

优选地,所述负压装置包括真空泵和冷却分离装置,所述真空泵通过冷却分离装置与渗滤液分离器连接。

优选地,所述冷却分离装置包括冷凝装置、汽液分离器和溶剂存储箱,其中所述汽液分离器分别与冷凝装置、真空泵、溶剂存储箱连接。

优选地,在所述真空泵的作用下,含有水蒸汽的空气从所述溶剂出口进入冷凝装置冷却处理后进入汽液分离器,所述汽液分离器对空气进行干湿分离,水蒸汽在汽水分离器中凝结为液态水,并最终排至溶剂存储箱中存储。

优选地,所述冷凝装置包括冷凝管、第三循环泵和循环箱;

所述冷凝管上设置有第一冷却介质输入端、第一冷却介质输出端、溶剂进入端、溶剂输出端,所述溶剂进入端与溶剂出口连接,所述溶剂输出端与汽液分离器连接;

所述循环箱上设置有第二冷却介质输入端、第二冷却介质输出端、冷却介质补充端,所述第一冷却介质输入端通过第三循环泵与第二冷却介质输出端连接,所述第一冷却介质输出端与第二冷却介质输入端连接。

优选地,所述循环箱内的冷却介质在第三循环泵的驱动下,依次经所述第二冷却介质输出端、第三循环泵、第一冷却介质输入端、冷凝管、第二冷却介质输出端、第二冷却介质输入端和循环箱循环流动,冷却介质对处于冷凝管内含有水蒸汽的空气进行冷却。

优选地,所述第二冷却介质输入端的设置高度高于第二冷却介质输出端的设置高度。

优选地,所述冷却介质补充端的设置高度高于第二冷却介质输出端的设置高度。

优选地,冷却介质包括但不仅限于冷却水、自来水中的一种或多种。

优选地,所述第一加热装置为废热加热管,所述第一废热输入端和第一废热输出端为废热加热管的两端端口,所述废热加热管固定设置在渗滤液分离器底部。

优选地,所述废热加热管盘绕在渗滤液分离器底部。

优选地,所述废热加热管通过间断焊工艺焊接固定于渗滤液分离器底部。

优选地,所述废热加热管与渗滤液分离器底部之间的间隙中设置有导热胶泥。

优选地,所述废热加热管中的废热介质包括但不仅限于锅炉排污水、蒸汽疏水、一抽蒸汽中的一种或多种。

优选地,所述废热加热管中废热介质提供的温度在60℃~90℃,更优选地,废热介质提供的温度为60℃~70℃。

优选地,所述第二加热装置包括废热预热管,所述第二废热输入端和第二废热输出端为废热预热管的两端端口,所述废热预热管与预热箱侧壁固定连接。

优选地,所述废热预热管通过间断焊工艺焊接固定于预热箱侧壁。

优选地,所述废热预热管与预热箱侧壁之间的间隙中设置有导热胶泥。

优选地,所述废热预热管螺旋缠绕在预热箱侧壁上。

优选地,所述废热预热管数量有多根,且多根所述废热预热管并联,多根所述废热预热管的第二废热输入端连接在一起,多根所述废热预热管的第二废热输出端连接在一起。

优选地,多根所述废热预热管从上到下依次螺旋缠绕在预热箱侧壁上。

优选地,所述废热预热管中的废热介质包括但不仅限于锅炉排污水、蒸汽疏水、一抽蒸汽中的一种或多种。

优选地,本系统还包括监控装置,所述监控装置包括控制装置、第一液位传感器、第一电导率传感器、第一温度传感器、第二液位传感器、第二电导率传感器、第二温度传感器和第三液位传感器;

其中所述第一液位传感器、第一电导率传感器和第一温度传感器设置在渗滤液分离器上,所述第二液位传感器、第二电导率传感器和第二温度传感器设置在预热箱上,所述第三液位传感器设置在汽液分离器上;

所述控制装置分别与第一液位传感器、第一电导率传感器、第一温度传感器、第二液位传感器、第二电导率传感器、第二温度传感器、第三液位传感器连接。

优选地,所述控制装置包括但不仅限于控制台、上位机中的一种。

优选地,所述第一废热输入端或第一废热输出端上设置有调节废热介质进出液流量的第一流量计,所述第一废热输入端或第一废热输出端上设置有调节废热介质进出液流量的第二流量计,所述原液泵和预热箱之间设置有用于控制渗滤液进液流量的第三流量计,所述预热箱和渗滤液分离器之间设置有用于控制渗滤液出液流量的第四流量计,所述渗滤液分离器和浓缩液收集箱之间设置有用于控制浓缩液出液流量的第五流量计,所述汽液分离器与溶剂存储箱之间的管道上设置有调节溶剂出液流量的第六流量计,所述第三循环泵出液管道上设置有用于控制冷却介质进出液流量的第七流量计。

优选地,所述第一流量计、第二流量计、第三流量计、第四流量计、第五流量计、第六流量计、第七流量计均与控制装置电连接。

优选地,当所述预热箱中渗滤液的液位高度达到预设值时,所述第二液位传感器传递信号给控制装置,所述控制装置控制第三流量计停止渗滤液的流入。

优选地,当所述预热箱中渗滤液的温度达到预设值时,所述第二温度传感器传递信号给控制装置,所述控制装置控制第四流量计开启,渗滤液进入所述渗滤液分离器进行处理。

优选地,当所述预热箱中渗滤液的温度超过预设值时,所述第二温度传感器传递信号给控制装置,所述控制装置通过第二流量计调节第二加热装置中废热介质进出液的流量以降低渗滤液温度。

优选地,所述第二电导率传感器对预热箱内的渗滤液的电导率进行测试,所述第二电导率传感器将相应信号发送给控制装置,所述控制装置根据自定义的产水回收率确定渗滤液分离器内渗滤液需要达到的浓缩程度,并根据浓缩程度找出相应的电导率作为预设值;

所述第一电导率传感器对浓缩后渗滤液的电导率进行测试,当所述第一电导率传感器传递回控制装置的电导率数值达到预设值时,所述控制装置控制第五流量计开启,此时的渗滤液为浓缩液,浓缩液从所述渗滤液分离器的浓缩液出口排出至浓缩液收集箱内收集存储等待下一步处理。

优选地,当所述渗滤液分离器中渗滤液的液位高度达到预设值时,所述第一液位传感器传递信号给控制装置,所述控制装置控制第四流量计停止渗滤液的流入。

优选地,当所述渗滤液分离器中渗滤液的温度超过预设值时,所述第一温度传感器传递信号给控制装置,所述控制装置通过第一流量计调节第一加热装置中废热介质进出液的流量以降低渗滤液温度。

优选地,当所述第三液位传感器检测到汽液分离器内液态水的有效高度超过预定值时,所述第三液位传感器传递信号给控制装置,所述控制装置控制第六流量计开启,液态水排至溶剂存储箱内存储,液态水可用作所述循环箱中的冷却介质;

优选地,当需要加大所述冷凝管冷凝效率时,所述控制装置通过第七流量计调节冷却介质进出液流量。

本高新技术的目的在于针对现有技术的不足,针对具有适合废热资源的企业,提供一种用于垃圾渗滤液的浓缩处理系统及一种用于垃圾渗滤液的浓缩处理方法,该系统及方法可以对垃圾渗滤液高效浓缩,且通过合理利用废热资源减小垃圾渗滤液处理时系统的整体能耗。

本高新技术提供了一种用于垃圾渗滤液的浓缩处理系统及一种用于垃圾渗滤液的浓缩处理方法,其有益效果在于:

1、针对具有适合废热资源的企业,利用废热对渗滤液进行加热,降低了能耗;

2、利用真空泵降低水的沸点,使得温度区间在60℃~70℃的低品废热资源即可达到加热要求,降低了废热资源的使用门槛,增加了废热资源的可用性;

3、利用渗滤汽化膜热动状态下快速传递水分子的特性,配合废热加热,增加渗滤效率;

4、该系统产水纯度高(tds可低至10mg/l);

5、该系统高产水回收率,产水回收率可达90%。

附图说明

图1是本高新技术的结构示意图。

附图标记:1、渗滤液分离器;101、渗滤汽化膜;102、蒸汽收集管;103、渗滤液进口;104、浓缩液出口;105、溶剂出口;2、原液箱;201、进液口;202、出液口;203、预处理层;3、原液泵;4、预热箱;5、废热加热管;501、第一废热输入端;502、第一废热输出端;503、第一循环泵;6、废热预热管;601、第二废热输入端;602、第二废热输出端;603、第二循环泵;7、真空泵;8、汽液分离器;9、溶剂存储箱;10、第三循环泵;11、冷凝管;111、第一冷却介质输入端;112、第一冷却介质输出端;113、溶剂进入端;114、溶剂输出端;12、循环箱;121、第二冷却介质输入端;122、第二冷却介质输出端;123、冷却介质补充端;13、第一流量计;14、第二流量计;15、第三流量计;16、第四流量计;17、第五流量计;18、第六流量计;19、第七流量计;20、浓缩液收集箱。

具体实施方式

以下结合附图对本高新技术作进一步详细说明。

参照图1,一种用于垃圾渗滤液的浓缩处理系统,包括渗滤液预处理装置、渗滤液分离器1、负压装置、第一加热装置、第二加热装置、监控装置,其中:所述第一加热装置对渗滤液分离器1中的渗滤液进行加热;所述第二加热装置对渗滤液预处理装置中的渗滤液进行预热;所述负压装置为渗滤液分离器1提供负压;所述渗滤液分离器1在负压装置的作用下对其内部渗滤液中的溶质和水进行分离;所述在线监测装置对整个浓缩处理系统中渗滤液温度、电导率、流量、液位高度等参数进行监控调整。

所述渗滤液预处理装置包括原液箱2、原液泵3、预热箱4,所述原液箱2、原液泵3和预热箱4依次连接,所述原液箱2用于收集存储垃圾处理过程中产生的渗滤原液,所述原液箱2整体形状呈圆筒状,所述原液箱2上设置有进液口201和出液口202,所述原液箱2内设置有对渗滤液预处理的预处理组件,所述进液口201和出液口202分别位于预处理组件两侧。

在一种优选地实施例中,所述预处理组件处理方式为吸附过滤,具体的,是通过悬浮固体所构成的预处理层203对渗滤液进行预处理,其中预处理层203中悬浮固体颗粒大小范围在10μm~20μm,更优选地,为20μm的悬浮固体颗粒层,所述悬浮颗粒尺寸大小为20μm,从原液箱2内的。

出液口202与原液泵3进液管连接,从原液箱2进液口201进入的渗滤液经预处理层203预处理后在原液泵3的驱动下被输送至预热箱4内,所述第二加热装置设置在预热箱4上,优选地,第二加热装置为废热预热管6,所述废热预热管6两端分别为第二废热输入端601和第二废热输出端602,所述废热预热管6螺旋缠绕在预热箱4侧壁上,且通过间断焊工艺焊接固定,所述废热预热管6与预热箱4侧壁之间的间隙中设置有利于热量传播的导热胶泥,所述废热预热管6中的废热介质包括但不仅限于锅炉排污水、蒸汽疏水、一抽蒸汽中的一种或多种,所述废热介质的温度范围为60℃~70℃,存储于所述预热箱4内的渗滤液的温度在废热预热管6内废热介质的作用下保持在要求温度范围内。

所述预热箱4内经所述废热预热管6预热过的渗滤液在原液泵3的驱动下被输送至渗滤液分离器1,所述渗滤液分离器1内设置有渗滤汽化膜101和蒸汽收集管102,所述蒸汽收集管102一端与渗滤汽化膜101开口端连接,所述渗滤汽化膜101为一端开口的筒状,所述蒸汽收集管102一端与渗滤汽化膜101开口端密封连接,另一端与溶剂出口105连接,所述渗滤汽化膜101与渗滤液分离器1内壁之间的区域形成流体通道,所述渗滤液进口103和浓缩液出口104均与流体通道连通,所述渗滤汽化膜101为设置有选择渗透性水分子通道的纳米级膜结构。

所述渗滤液分离器1上设置有渗滤液进口103、浓缩液出口104、溶剂出口105,所述渗滤液分离器1通过渗滤液进口103与预热箱4连接,渗滤液分离器1通过浓缩液出口104与浓缩液收集箱27连接,所述渗滤液分离器1通过溶剂出口105与负压装置连接,所述渗滤液进口103、浓缩液出口104分别位于渗滤汽化膜101同侧,所述蒸汽收集管102远离渗滤汽化膜101的一端与溶剂出口105连接,在负压装置的作用下,靠近溶剂出口105一侧渗滤汽化膜101处的压强小于靠近渗滤液进口103一侧渗滤汽化膜101处的压强,在一种优选地实施例中所述渗滤汽化膜101数量有多个,所述蒸汽收集管102数量与渗滤汽化膜101数量相同,多个所述收集管远离渗滤汽化膜101的一端均与溶剂出口105连接。

第一加热装置设置于渗滤液分离器1底部,所述第一加热装置上设置有用于输入废热介质的第一废热输入端501和输出废热介质的第一废热输出端502,优选地,所述第一加热装置为废热加热管5,所述废热加热管5通过间断焊工艺焊接盘绕固定于渗滤液分离器1底部,所述废热加热管5与渗滤液分离器1底部之间的间隙中设置有导热胶泥,所述废热加热管5中的废热介质包括但不仅限于锅炉排污水、蒸汽疏水、一抽蒸汽中的一种或多种。

在一种优选地实施例中,所述渗滤汽化膜101是以丁二烯-苯乙烯共聚物为基底,通过磺化反应将部分芳香族环磺化交联形成具有选择渗透性水分子通道的纳米级膜结构,所述渗滤汽化膜101其水分子通道在热动状态下具有快速传递水分子的特性,在所述第一加热装置的加热下,位于所述渗滤汽化膜101靠近渗滤液进口103一侧的渗滤液加速流动,水分子加速穿过水分子通道到达渗滤汽化膜101靠近蒸汽收集管102的一侧;所述负压装置在渗滤汽化膜101溶剂出口105一侧加负压,在负压状态下,水的沸点降低,在第一加热装置的加热下,水在较低的温度下即可相变形成水蒸汽进入蒸汽收集管102,该方案降低了废热资源的使用门槛,在一种优选地实施例中,所述废热加热管5中废热介质提供的温度范围为60℃~70℃。

所述废热加热管5的第一废热输入端501与第一循环泵503连接,废热介质在第一循环泵503的驱动下从第一废热输入端501流入,从第一废热输出端502流出,所述废热加热管5为渗滤液分离器1中的渗滤液循环伴热;所述废热预热管6的第二废热输入端601与第二循环泵603连接,废热介质在第二循环泵603的驱动下从第二废热输入端601流入,从第二废热输出端602流出,所述废热预热管6为预热箱4中的渗滤液循环预热。

所述负压装置包括真空泵7、冷凝装置、汽液分离器8和溶剂存储箱9,所述汽液分离器8分别与冷凝装置、真空泵7、溶剂存储箱9连接,所述冷凝装置还与渗滤液分离器1溶剂出口105连接,所述真空泵7依次通过汽液分离器8、冷凝装置为渗滤液分离器1中靠近溶剂出口105一侧的渗滤汽化膜101提供负压,在所述真空泵7的驱动下,含有水蒸汽的空气从所述溶剂出口105进入冷凝装置冷却处理后进入汽液分离器8,所述汽液分离器8对空气进行干湿分离,水蒸汽在汽水分离器中凝结为液态水,并最终排至溶剂存储箱9中存储,在一种优选的实施例中,溶剂存储箱9中存储的液态水具有纯度高的特性(tds可低至10mg/l)。

所述冷凝装置包括冷凝管11、第三循环泵10和循环箱12,所述冷凝管11上设置有第一冷却介质输入端111、第一冷却介质输出端112、溶剂进入端113、溶剂输出端114,所述溶剂进入端113与溶剂出口105连接,所述溶剂输出端114与汽液分离器8连接,所述循环箱12上设置有第二冷却介质输入端121、第二冷却介质输出端122、冷却介质补充端123,所述第一冷却介质输入端111通过第三循环泵10与第二冷却介质输出端122连接,所述第一冷却介质输出端112与第二冷却介质输入端121连接。

所述循环箱12内的冷却介质在第三循环泵10的驱动下,依次经第二冷却介质输出端122、第三循环泵10、第一冷却介质输入端111、冷凝管11、第二冷却介质输出端122、第二冷却介质输入端121和循环箱12循环流动,冷却介质对处于冷凝管11内含有水蒸汽的空气进行冷却,优选地,冷却介质包括但不仅限于纯水、自来水、溶剂存储箱9中存储水中的一种或多种。

所述第一废热输入端501或第一废热输出端502上设置有调节废热介质进出液流量的第一流量计13,所述第一废热输入端501或第一废热输出端502上设置有调节废热介质进出液流量的第二流量计14,所述原液泵3和预热箱4之间设置有用于控制渗滤液进液流量的第三流量计15,所述预热箱4和渗滤液分离器1之间设置有用于控制渗滤液出液流量的第四流量计16,所述渗滤液分离器1和浓缩液收集箱27之间设置有用于控制浓缩液出液流量的第五流量计17,所述汽液分离器8与溶剂存储箱9之间的管道上设置有调节溶剂出液流量的第六流量计18,所述第三循环泵10出液管道上设置有用于控制冷却介质进出液流量的第七流量计19。

所述监控装置包括控制装置、第一液位传感器、第一电导率传感器、第一温度传感器、第二液位传感器、第二电导率传感器、第二温度传感器和第三液位传感器,其中第一液位传感器、第一电导率传感器和第一温度传感器设置在渗滤液分离器1上,分别用于监测渗滤液分离器1内渗滤液的温度、电导率、流量、液位高度参数,第二液位传感器、第二电导率传感器和第二温度传感器设置在预热箱4上,分别用于监测预热箱4内渗滤液的温度、电导率、流量、液位高度参数,第三液位传感器设置在汽液分离器8上,用于检测汽液分离器8内冷凝水的液位高度。

所述控制装置分别与第一液位传感器、第一电导率传感器、第一温度传感器、第二液位传感器、第二电导率传感器、第二温度传感器、第三液位传感器、第一流量计13、第二流量计14、第三流量计15、第四流量计16、第五流量计17、第六流量计18、第七流量计19电连接,优选地,所述控制装置包括但不仅限于控制台、上位机中的一种。

在一种优选的实施例中,控制装置为控制台,当所述预热箱4中渗滤液的液位高度达到预设值时,所述第二液位传感器传递信号给控制台,所述控制台控制第三流量计15停止渗滤液的流入,当所述预热箱4中渗滤液的温度达到预设值时,所述第二温度传感器传递信号给控制台,所述控制台控制第四流量计16开启,渗滤液进入所述渗滤液分离器1进行处理;当所述预热箱4中渗滤液的温度超过预设值时,所述第二温度传感器传递信号给控制台,所述控制台通过第二流量计14调节废热预热管6中废热介质进出液的流量以降低渗滤液温度。

所述第二电导率传感器对预热箱4内的渗滤液的电导率进行测试,所述第二电导率传感器将相应信号发送给控制台,所述控制台根据自定义的产水回收率确定渗滤液分离器1内渗滤液需要达到的浓缩程度,并根据浓缩程度找出相应的电导率作为预设值;所述第一电导率传感器对浓缩后渗滤液的电导率进行测试,当所述第一电导率传感器传递回控制台的电导率数值达到预设值时,所述控制台控制第五流量计17开启,此时的渗滤液为浓缩液,浓缩液从所述渗滤液分离器1的浓缩液出口104排出至浓缩液收集箱20内收集存储等待下一步处理。

当所述渗滤液分离器1中渗滤液的液位高度达到预设值时,所述第一液位传感器传递信号给控制台,所述控制台控制第四流量计16停止渗滤液的流入;当所述渗滤液分离器1中渗滤液的温度超过预设值时,所述第一温度传感器传递信号给控制台,所述控制台通过第一流量计13调节废热加热管5中废热介质进出液的流量以降低渗滤液温度;当所述第三液位传感器检测到汽液分离器8内液态水的有效高度超过预定值时,所述第三液位传感器传递信号给控制台,所述控制台控制第六流量计18开启,液态水排至溶剂存储箱9内存储,液态水可用作所述循环箱12中的冷却介质。

当需要加大所述冷凝管11冷凝效率时,所述控制台通过第七流量计19调节冷却介质进出液流量。

综上所述,本高新技术有益效果在于:

针对具有适合废热资源的企业,利用废热对渗滤液进行加热,降低了能耗;利用真空泵7降低水的沸点,使得温度区间在60℃~70℃的低品废热资源即可达到加热要求,降低了废热资源的使用门槛,增加了废热资源的可用性;利用渗滤汽化膜101热动状态下快速传递水分子的特性,配合废热加热,增加渗滤效率;预处理简单,只需采用20微米悬浮固体过滤,大大降低了预处理的需求;高产水回收率,产水回收率可达90%;渗滤产生的水纯度高(tds可低至10mg/l)。

本具体实施方式仅仅是对本高新技术的解释,其并不是对本高新技术的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本高新技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。

技术特征:

1.一种用于垃圾渗滤液的浓缩处理系统,其特征在于,包括原液箱、原液泵、渗滤液分离器、第一加热装置、负压装置、浓缩液收集箱,其中所述原液箱、原液泵和渗滤液分离器从上游到下游依次连接;

所述渗滤液分离器设置有渗滤液进口、浓缩液出口、溶剂出口,所述渗滤液分离器内设置渗滤汽化膜、蒸汽收集管,所述渗滤汽化膜为一端开口的筒状,所述蒸汽收集管一端与渗滤汽化膜开口端密封连接,另一端与溶剂出口连接,所述渗滤汽化膜与渗滤液分离器内壁之间的区域形成流体通道,所述渗滤液进口和浓缩液出口均与流体通道连通;

所述渗滤汽化膜为设置有选择渗透性水分子通道的纳米级膜结构;

所述渗滤液分离器通过渗滤液进口与原液泵连接,所述渗滤液分离器通过浓缩液出口与浓缩液收集箱连接,所述渗滤液分离器通过溶剂出口与负压装置连接;

所述第一加热装置设置在渗滤液分离器上,所述第一加热装置上设置有用于输入废热介质的第一废热输入端和输出废热介质的第一废热输出端,所述第一废热输入端或第一废热输出端上设置有第一循环泵。

2.根据权利要求1所述的一种用于垃圾渗滤液的浓缩处理系统,其特征在于,所述原液泵和渗滤液分离器之间设置有预热箱,所述预热箱分别与原水泵、渗滤液分离器上的渗滤液进口连接,所述预热箱上设置有利用废热资源提供热量的第二加热装置,所述第二加热装置上设置有用于输入废热介质的第二废热输入端和输出废热介质的第二废热输出端,所述第二废热输入端或第二废热输出端上设置有第二循环泵。

3.根据权利要求2所述的一种用于垃圾渗滤液的浓缩处理系统,其特征在于,所述渗滤液分离器上设置有第一液位传感器、第一电导率传感器和第一温度传感器,所述预热箱上设置有第二液位传感器、第二电导率传感器和第二温度传感器,所述第一液位传感器、第一电导率传感器、第一温度传感器、第二液位传感器、第二电导率传感器和第二温度传感器均与控制装置连接。

4.根据权利要求3所述的一种用于垃圾渗滤液的浓缩处理系统,其特征在于,所述第一废热输入端或第一废热输出端上设置有第一流量计,所述第一废热输入端或第一废热输出端上设置有调节废热介质进出液流量的第二流量计,所述原液泵和预热箱之间设置有用于控制渗滤液进液流量的第三流量计,所述预热箱和渗滤液分离器之间设置有用于控制渗滤液出液流量的第四流量计,所述渗滤液分离器和浓缩液收集箱之间设置有用于控制浓缩液出液流量的第五流量计,所述第一流量计、第二流量计、第三流量计、第四流量计、第五流量计均与所述控制装置连接。

5.根据权利要求2所述的一种用于垃圾渗滤液的浓缩处理系统,其特征在于,所述第二加热装置包括废热预热管,所述第二废热输入端和第二废热输出端为废热预热管的两端端口,所述废热预热管与预热箱侧壁固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种用于垃圾渗滤液的浓缩处理系统,其特征在于,所述第一加热装置为废热加热管,所述第一废热输入端和第一废热输出端为废热加热管的两端端口,所述废热加热管固定设置在渗滤液分离器底部。

7.根据权利要求1所述的一种用于垃圾渗滤液的浓缩处理系统,其特征在于,所述原液箱上设置有进液口和出液口,所述原液箱内设置有用于分离渗滤液中杂质的预处理组件,所述进液口和出液口分别位于预处理组件两侧,所述出液口与原液泵连接。

8.根据权利要求7所述的一种用于垃圾渗滤液的浓缩处理系统,其特征在于,所述预处理组件为悬浮固体颗粒构成的预处理层,所述悬浮固体颗粒尺寸大小范围在10μm~20μm。

9.根据权利要求1所述的一种用于垃圾渗滤液的浓缩处理系统,其特征在于,所述负压装置包括真空泵、冷凝装置、汽液分离器和溶剂存储箱,所述汽液分离器分别与冷凝装置、真空泵、溶剂存储箱连接,所述冷凝装置还与渗滤液分离器溶剂出口连接。

10.根据权利要求9所述的一种用于垃圾渗滤液的浓缩处理系统,其特征在于,所述冷凝装置包括冷凝管、第三循环泵和循环箱;

所述冷凝管上设置有第一冷却介质输入端、第一冷却介质输出端、溶剂进入端、溶剂输出端,所述溶剂进入端与溶剂出口连接,所述溶剂输出端与汽液分离器连接;所述循环箱上设置有第二冷却介质输入端、第二冷却介质输出端、冷却介质补充端;所述第一冷却介质输入端通过第三循环泵与第二冷却介质输出端连接,所述第一冷却介质输出端与第二冷却介质输入端连接。

技术总结
本高新技术公开了一种用于垃圾渗滤液的浓缩处理系统,包括原液箱、原液泵、渗滤液分离器、第一加热装置、负压装置、浓缩液收集箱,其中所述原液箱、原液泵和渗滤液分离器从上游到下游依次连接,所述渗滤液分离器分别与原液泵、负压装置、浓缩液收集箱连接,所述第一加热装置设置在渗滤液分离器上对渗滤液分离器中的渗滤液进行加热,所述渗滤液分离器内设置渗滤汽化膜,所述渗滤汽化膜为设置有选择渗透性水分子通道的纳米级膜结构。本高新技术针对具有适合废热资源的企业,利用负压装置降低水的沸点,降低了废热资源的使用门槛,利用渗滤汽化膜热动状态下快速传递水分子的特性,配合废热加热,增加渗滤效率。

技术开发人、权利持有人:华银锋;张海涛;陈卫华;吴健;杨念念;唐聪

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