對于城市生活垃圾滲濾液的處理,如果要達(dá)到國家一級排放標(biāo)準(zhǔn),一般提供兩級DTRO處理系統(tǒng),包括中央控制系統(tǒng)、砂濾器、第一級反滲透系統(tǒng)、第二級反滲透系統(tǒng)、滲濾液儲罐、硫酸儲罐、凈水儲罐、清洗劑儲罐、脫氣塔等。
系統(tǒng)運行時,將滲濾液由調(diào)節(jié)池泵入砂濾器,除掉50μm以上的懸浮物,再經(jīng)過筒式過濾器除去粒徑大于10μm的顆粒,然后進(jìn)入滲濾液儲罐。在原液進(jìn)入儲罐的過程中,酸添加系統(tǒng)啟動,將儲罐內(nèi)滲濾液PH值調(diào)節(jié)到6~6.5。
當(dāng)滲濾液儲罐中的液位達(dá)到設(shè)定高度時,第一級反滲透系統(tǒng)啟動,由高壓柱塞泵將滲濾液泵入膜組系統(tǒng)。
第一級反滲透產(chǎn)出的凈水直接進(jìn)入第二級反滲透系統(tǒng),產(chǎn)生的濃縮液在膜組內(nèi)循環(huán),達(dá)到設(shè)定的回收率后排放到濃縮液儲存池。
經(jīng)過第二級反滲透系統(tǒng)后,產(chǎn)出的凈水再經(jīng)脫氣裝置除味后直接排放或回用。由于這里產(chǎn)生的濃縮液中污染物質(zhì)濃度不高,可以排到第一級反滲透前再進(jìn)行一次處理,以提高系統(tǒng)的水回收率。膜組的清洗由系統(tǒng)根據(jù)壓差自動執(zhí)行,只需要在兩個清洗劑儲罐中分別置入酸性清洗劑和堿性清洗劑即可。
DT-RO膜是反滲透的一種形式,是專門用來處理高濃度污水的膜組件,其核心技術(shù)是碟管式膜片膜柱。把反滲透膜片和水力導(dǎo)流盤疊放在一起,用中心拉桿和端板進(jìn)行固定,然后置入耐壓套管中,就形成一個膜柱。
DT-RO膜系統(tǒng)的核心是由碟片式膜片、導(dǎo)流盤、O型橡膠墊圈、中心拉桿和耐壓套管所組成的膜柱。碟管式膜柱有大膜柱和小膜柱兩種。小膜柱直徑為200毫米,長1000毫米,有170個導(dǎo)流盤和169個膜片;
大膜柱直徑為214毫米,長1400毫米,由210個導(dǎo)流盤和209個膜片構(gòu)成。膜片和導(dǎo)流盤間隔疊放,O型橡膠墊圈放在導(dǎo)流盤兩面的凹槽內(nèi),用中心拉桿穿在一起,置入耐壓套管中,兩端用金屬端板密封。
膜柱中各個部件有不同的作用。膜片由兩張同心環(huán)狀反滲透膜組成,膜中間夾著一層絲狀支架,這三層環(huán)狀材料的外環(huán)焊接,內(nèi)環(huán)開口,為凈水出口。
導(dǎo)流盤(替代了卷式膜中的網(wǎng)狀支撐層)將膜片夾在中間,但不與膜片直接接觸,加寬了流體通道;導(dǎo)流盤表面有一定方式排列的凸點,在高壓下使?jié)B濾液形成湍流,增加透過速率和自清洗功能。
O型橡膠墊圈套在中心拉桿上,置于導(dǎo)流盤兩側(cè)的凹槽內(nèi),起到支撐膜片、隔離污水和凈水的作用。凈水在膜片中間沿絲狀支架流到中心拉桿外圍,通過凈水出口排出。
和其他膜組件相比,DT-RO膜系統(tǒng)具有以下三個明顯的特點:
通道寬:膜片之間的通道為2mm,而卷式封裝的膜組件只有0.2mm。
流程短:液體在膜表面的流程僅7cm,而卷式封裝的膜組件為100cm。
湍流行:由于高壓的作用,滲濾液打到導(dǎo)流盤上的凸點后形成高速湍流,這種湍流的沖刷下,膜表面不易沉降污染物。
在卷式封裝的膜組件中,網(wǎng)狀支架會截留污染物,造成靜水區(qū)從而帶來膜片的污染。
以上三個特點,決定了DT-RO反滲透技術(shù)在處理滲濾液時可以容忍較高的懸浮物和SDI,通俗一點講,就是不會堵塞。
同時,這三個技術(shù)特點體現(xiàn)在具體實踐中,使碟管式膜技術(shù)有如下幾個工程特點:
膜組的結(jié)垢少,膜污染輕,膜壽命長。DT-RO的特殊結(jié)構(gòu)及水力學(xué)設(shè)計使膜組易于清洗,避免了結(jié)垢和其他膜污染,從而延長了膜片壽命。用于DT-RO的膜片壽命可長達(dá)2年以上,甚至更長。
不依賴于預(yù)處理,具有良好的穩(wěn)定性、安全性和適應(yīng)性。由于以上結(jié)構(gòu)上的特點,DTRO膜組不用預(yù)處理可以直接處理滲濾液。
在具體工程中,預(yù)處理系統(tǒng)可有可無。對于有預(yù)處理的系統(tǒng),無論預(yù)處理環(huán)節(jié)是否高效、穩(wěn)定,反滲透系統(tǒng)都可以穩(wěn)定的達(dá)標(biāo)出水。同時由于不依賴于生物處理,DT-RO反滲透對填埋場各個階段的滲濾液具有良好的適應(yīng)性。具有十分可靠的處理效果。
到目前為止,國外十幾年來243個滲濾液處理工程實例無一例失敗。DT-RO中試設(shè)備在國內(nèi)五個城市十余個垃圾廠的處理試驗,無一例因堵塞導(dǎo)致效果受影響。
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