公布日:2022.08.09
申請日:2022.07.08
分類(lèi)號:B09B3/65(2022.01)I;B09B3/30(2022.01)I;B09B3/35(2022.01)I;B09B3/40(2022.01)I;B09B5/00(2006.01)I;B09B101/70(2022.01)N
摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種餐廚垃圾滲濾液的處理系統及方法,沿垃圾滲濾液的液體處理流向依次包括:預處理單元、混合漿料罐、厭氧單元、沼渣脫水單元、厭氧沼液罐、過(guò)濾單元、兩級AO生化單元、超濾膜單元、納濾膜單元、反滲透膜單元和產(chǎn)水收集罐;超濾膜單元的污泥側連接有污泥脫水單元,納濾膜單元的濃液側連接有物料膜單元,反滲透膜單元的濃液側依次連接有濃縮液減量單元和蒸發(fā)單元;沼渣脫水單元的污泥側、污泥脫水單元的污泥側、物料膜單元的濃液側均連接至干化單元;厭氧單元的沼氣側連接有沼氣處理單元,沼氣處理單元上分別連接有沼氣鍋爐和沼氣發(fā)電單元,沼氣鍋爐的蒸汽側分別與預處理單元、厭氧單元、干化單元和蒸發(fā)單元相連。
權利要求書(shū)
1.一種餐廚垃圾滲濾液的處理系統,其特征在于,沿垃圾滲濾液的液體處理流向依次包括:預處理單元、混合漿料罐、厭氧單元、沼渣脫水單元、厭氧沼液罐、過(guò)濾單元、兩級AO生化單元、超濾膜單元、納濾膜單元、反滲透膜單元和產(chǎn)水收集罐;所述超濾膜單元的污泥側連接有污泥脫水單元,所述污泥脫水單元的濾液側與所述兩級AO生化單元相連;所述納濾膜單元的濃液側連接有物料膜單元,所述物料膜單元的產(chǎn)水側與所述反滲透膜單元相連;所述反滲透膜單元的濃液側依次連接有濃縮液減量單元和蒸發(fā)單元,所述濃縮液減量單元和蒸發(fā)單元的產(chǎn)水側與所述產(chǎn)水收集罐相連;所述沼渣脫水單元的污泥側、所述污泥脫水單元的污泥側、所述物料膜單元的濃液側均連接至干化單元;所述厭氧單元的沼氣側連接有沼氣處理單元,所述沼氣處理單元上分別連接有沼氣鍋爐和沼氣發(fā)電單元,所述沼氣鍋爐的蒸汽側分別與所述預處理單元、所述厭氧單元、所述干化單元和所述蒸發(fā)單元相連。
2.如權利要求1所述的餐廚垃圾滲濾液的處理系統,其特征在于,所述預處理單元由依次設置的餐廚垃圾接收機構、大物質(zhì)分選結構、破碎機構、三相分離機構和螺旋脫水機構構成。
3.如權利要求1所述的餐廚垃圾滲濾液的處理系統,其特征在于,所述厭氧單元在蒸汽的作用下維持溫度在33-35℃,進(jìn)行漿料的厭氧發(fā)酵。
4.如權利要求1所述的餐廚垃圾滲濾液的處理系統,其特征在于,所述沼氣處理單元由依次設置的沼氣儲存單元和脫硫單元構成。
5.如權利要求1所述的餐廚垃圾滲濾液的處理系統,其特征在于,所述沼渣脫水單元采用沼液離心機進(jìn)行沼渣脫水,所述過(guò)濾單元采用細格柵去除粒徑1mm以上的雜質(zhì)。
6.如權利要求1所述的餐廚垃圾滲濾液的處理系統,其特征在于,所述超濾膜單元采用外置式管式超濾單元或浸沒(méi)式MBR膜,截留粒徑大于0.05μm的污染物。
7.如權利要求1所述的餐廚垃圾滲濾液的處理系統,其特征在于,所述納濾膜單元的納濾膜允許分子量500-1000以下的有機物和一價(jià)鹽透過(guò),截留大分子有機物及二價(jià)鹽,所述物料膜單元通過(guò)物料膜選擇性截留腐殖酸,所述腐殖酸包括富里酸、胡敏酸和胡敏素。
8.如權利要求1所述的餐廚垃圾滲濾液的處理系統,其特征在于,所述反滲透膜單元的反滲透膜截留分子量100以上的有機污染物及所有無(wú)機鹽,所述濃縮液減量單元采用DTRO+STRO進(jìn)行兩級減量化處理。
9.如權利要求1所述的餐廚垃圾滲濾液的處理系統,其特征在于,所述蒸發(fā)單元采用多效蒸發(fā)單元或MVR蒸發(fā)結晶單元。
10.一種基于如權利要求1-9中任一項所述的餐廚垃圾滲濾液的處理系統的處理方法,其特征在于,包括:餐廚垃圾進(jìn)入預處理單元,經(jīng)分選、破碎、漿料加熱、三相離心除油、固液分離后得到生物柴油、固形物和漿料,漿料進(jìn)入混合漿料罐;混合漿料罐中的漿料進(jìn)入厭氧單元,在蒸汽作用下維持溫度在33-35℃條件下,進(jìn)行厭氧發(fā)酵;厭氧發(fā)酵后的混合液進(jìn)入沼渣脫水單元,脫水后的沼液經(jīng)過(guò)濾單元過(guò)濾后進(jìn)入兩級AO生化單元,在兩級AO生化單元內經(jīng)缺氧池/好氧池微生物的分解代謝;兩級AO生化單元處理后的混合液依次進(jìn)入超濾膜單元和納濾膜單元中,依次進(jìn)行超濾和納濾;納濾后的產(chǎn)水進(jìn)入反滲透膜單元,反滲透膜單元的濃縮液進(jìn)入濃縮液減量單元,濃縮液減量單元的濃縮液進(jìn)入蒸發(fā)單元;經(jīng)反滲透膜單元、濃縮液減量單元和蒸發(fā)單元處理后的產(chǎn)水達標后回用,蒸發(fā)單元產(chǎn)生的結晶鹽單獨收集進(jìn)行填埋;其中,厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣進(jìn)入沼氣處理單元中進(jìn)行脫硫處理,脫硫處理后的沼氣一部分進(jìn)入沼氣發(fā)電單元進(jìn)行沼氣發(fā)電、另一部分進(jìn)入沼氣鍋爐產(chǎn)生蒸汽,并將蒸汽送至預處理單元、厭氧單元、干化單元和蒸發(fā)單元;超濾膜單元超濾后的污泥進(jìn)入污泥脫水單元,脫水后的濾液返回至兩級AO生化單元;納濾膜單元納濾后的濃縮液進(jìn)入物料膜單元,進(jìn)一步去除富集的二價(jià)鹽、大分子有機污染物,分離出腐殖酸;沼渣脫水單元脫水后的沼渣、污泥脫水單元脫水后的污泥以及物料膜單元分離出的腐殖酸進(jìn)入干化單元,得到有機肥。
發(fā)明內容
針對現有技術(shù)中存在的不足之處,本發(fā)明提供一種餐廚垃圾滲濾液的處理系統及方法。
本發(fā)明公開(kāi)了一種餐廚垃圾滲濾液的處理系統,沿垃圾滲濾液的液體處理流向依次包括:預處理單元、混合漿料罐、厭氧單元、沼渣脫水單元、厭氧沼液罐、過(guò)濾單元、兩級AO生化單元、超濾膜單元、納濾膜單元、反滲透膜單元和產(chǎn)水收集罐;所述超濾膜單元的污泥側連接有污泥脫水單元,所述污泥脫水單元的濾液側與所述兩級AO生化單元相連;所述納濾膜單元的濃液側連接有物料膜單元,所述物料膜單元的產(chǎn)水側與所述反滲透膜單元相連;所述反滲透膜單元的濃液側依次連接有濃縮液減量單元和蒸發(fā)單元,所述濃縮液減量單元和蒸發(fā)單元的產(chǎn)水側與所述產(chǎn)水收集罐相連;所述沼渣脫水單元的污泥側、所述污泥脫水單元的污泥側、所述物料膜單元的濃液側均連接至干化單元;所述厭氧單元的沼氣側連接有沼氣處理單元,所述沼氣處理單元上分別連接有沼氣鍋爐和沼氣發(fā)電單元,所述沼氣鍋爐的蒸汽側分別與所述預處理單元、所述厭氧單元、所述干化單元和所述蒸發(fā)單元相連。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述預處理單元由依次設置的餐廚垃圾接收機構、大物質(zhì)分選結構、破碎機構、三相分離機構和螺旋脫水機構構成。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述厭氧單元在蒸汽的作用下維持溫度在33-35℃,進(jìn)行漿料的厭氧發(fā)酵。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述沼氣處理單元由依次設置的沼氣儲存單元和脫硫單元構成。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述沼渣脫水單元采用沼液離心機進(jìn)行沼渣脫水,所述過(guò)濾單元采用細格柵去除粒徑1mm以上的雜質(zhì)。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述超濾膜單元采用外置式管式超濾單元或浸沒(méi)式MBR膜,截留粒徑大于0.05μm的污染物。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述納濾膜單元的納濾膜允許分子量500-1000以下的有機物和一價(jià)鹽透過(guò),截留大分子有機物及二價(jià)鹽,所述物料膜單元通過(guò)物料膜選擇性截留腐殖酸,所述腐殖酸包括富里酸、胡敏酸和胡敏素。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述反滲透膜單元的反滲透膜截留分子量100以上的有機污染物及所有無(wú)機鹽,所述濃縮液減量單元采用DTRO+STRO進(jìn)行兩級減量化處理。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述蒸發(fā)單元采用多效蒸發(fā)單元或MVR蒸發(fā)結晶單元。
本發(fā)明還公開(kāi)了一種餐廚垃圾滲濾液的處理方法,包括:餐廚垃圾進(jìn)入預處理單元,經(jīng)分選、破碎、漿料加熱、三相離心除油、固液分離后得到生物柴油、固形物和漿料,漿料進(jìn)入混合漿料罐;混合漿料罐中的漿料進(jìn)入厭氧單元,在蒸汽作用下維持溫度在33-35℃條件下,進(jìn)行厭氧發(fā)酵;厭氧發(fā)酵后的混合液進(jìn)入沼渣脫水單元,脫水后的沼液經(jīng)過(guò)濾單元過(guò)濾后進(jìn)入兩級AO生化單元,在兩級AO生化單元內經(jīng)缺氧池/好氧池微生物的分解代謝,去除剩余大部分的COD、NH3、TN、TP污染物;兩級AO生化單元處理后的混合液依次進(jìn)入超濾膜單元和納濾膜單元中,依次進(jìn)行超濾和納濾;納濾后的產(chǎn)水進(jìn)入反滲透膜單元,反滲透膜單元的濃縮液進(jìn)入濃縮液減量單元,濃縮液減量單元的濃縮液進(jìn)入蒸發(fā)單元;經(jīng)反滲透膜單元、濃縮液減量單元和蒸發(fā)單元處理后的產(chǎn)水達標后回用,蒸發(fā)單元產(chǎn)生的結晶鹽單獨收集進(jìn)行填埋;其中,厭氧發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣進(jìn)入沼氣處理單元中進(jìn)行脫硫處理,脫硫處理后的沼氣一部分進(jìn)入沼氣發(fā)電單元進(jìn)行沼氣發(fā)電、另一部分進(jìn)入沼氣鍋爐產(chǎn)生蒸汽,并將蒸汽送至預處理單元、厭氧單元、干化單元和蒸發(fā)單元;超濾膜單元超濾后的污泥進(jìn)入污泥脫水單元,脫水后的濾液返回至兩級AO生化單元;納濾膜單元納濾后的濃縮液進(jìn)入物料膜單元,進(jìn)一步去除富集的二價(jià)鹽、大分子有機污染物,分離出腐殖酸;沼渣脫水單元脫水后的沼渣、污泥脫水單元脫水后的污泥以及物料膜單元分離出的腐殖酸進(jìn)入干化單元,得到有機肥。
與現有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明可從餐廚垃圾滲濾液中分離出生物柴油、有機肥、雜鹽等,經(jīng)處理后的達標出水滿(mǎn)足GB/T19923-2005《城市污水再生利用-工業(yè)用水水質(zhì)標準》中敞開(kāi)式循環(huán)冷卻水水質(zhì)標準;同時(shí),本發(fā)明能夠極大提高能源利用率,減少碳排放,實(shí)現廠(chǎng)內能源自給,實(shí)現滲濾液低排放,能夠廣泛應用于垃圾滲濾液處理領(lǐng)域的提標改造、滲濾液濃縮液的減量化處理,具有十分廣闊的市場(chǎng)應用前景。
(發(fā)明人:王鑄;潘永月;朱梓豐;李骎;譚金;肖魯寧;李孟嬌)