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垃圾滲濾液膜處理濃縮液中蒸發(fā)技術(shù)的應(yīng)用探析

發(fā)布時(shí)間:2014年5月13日 來(lái)源:環(huán)境科學(xué)導(dǎo)刊

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快,城市人口急劇增加,伴隨著這種情況城市產(chǎn)生的垃圾也在逐漸增加?,F(xiàn)階段我國(guó)處理廢棄物的主要手段是采用集中填埋的方法。在對(duì)廢棄物進(jìn)行....

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快,城市人口急劇增加,伴隨著這種情況城市產(chǎn)生的垃圾也在逐漸增加?,F(xiàn)階段我國(guó)處理廢棄物的主要手段是采用集中填埋的方法。在對(duì)廢棄物進(jìn)行填埋時(shí)會(huì)產(chǎn)生一種高污染的危害物—滲濾液,它不僅會(huì)造成嚴(yán)重的水體污染,還含有對(duì)人類(lèi)有害的物質(zhì)。因此,為了減輕污染帶來(lái)的危害,要對(duì)垃圾滲濾液進(jìn)行合理地處理。在處理垃圾滲濾液工藝中,比較可靠的一種處理技術(shù)是納濾技術(shù)和膜生化性的反應(yīng)器相結(jié)合技術(shù)。該技術(shù)在實(shí)際處理過(guò)程中,由于濃縮液會(huì)回灌而影響到膜處理的使用壽命和效果。所以,要對(duì)垃圾滲濾液膜處理濃縮液中蒸發(fā)技術(shù)進(jìn)行具體分析。

1垃圾滲濾液膜濃縮液的處理

垃圾滲濾液膜處理技術(shù)在我國(guó)發(fā)展比較晚,也由于對(duì)膜處理技術(shù)的運(yùn)用還不到位,比較有限,因而在我國(guó)還沒(méi)有足夠應(yīng)用,也沒(méi)有具體的關(guān)于膜濃縮液的處理技術(shù)。但是在國(guó)外的垃圾處理中對(duì)蒸發(fā)技術(shù)的應(yīng)用比較多,在對(duì)垃圾處理過(guò)程中主要是通過(guò)利用一些低品質(zhì)的油或填埋氣體來(lái)制造熱源,把濃縮液中含有的水分汽化掉,從而把污染物和水相互分離。在實(shí)際工作中有很多形式的蒸發(fā)器,這也導(dǎo)致了不同程度的濃縮能力,質(zhì)量好的蒸發(fā)器可以把濃縮液直接蒸發(fā)干,使最后產(chǎn)生的殘?jiān)陨巴凉虘B(tài)的方式存在。

在垃圾處理中使用蒸發(fā)技術(shù)具有一定的優(yōu)勢(shì)。使用這個(gè)技術(shù)可以產(chǎn)生很小的固體殘?jiān)鼣?shù)量,通過(guò)蒸發(fā)得到的冷凝水還可以進(jìn)行回收利用,給系統(tǒng)的產(chǎn)水帶來(lái)很大的方便,而遺留的固體殘?jiān)埠苋菀滋幚怼5窃跐饪s液里含有較多的氨氮、有機(jī)物、結(jié)垢離子以及氯離子等,這就要求使用的蒸發(fā)器有很高的質(zhì)量,因?yàn)橐话闱闆r下蒸發(fā)器中揮發(fā)有機(jī)物、氯離子產(chǎn)生的高溫腐蝕、容器結(jié)垢等都會(huì)對(duì)蒸發(fā)器正常的運(yùn)行產(chǎn)生一定的影響。利用傳統(tǒng)蒸發(fā)器技術(shù)很難符合這種處理技術(shù)要求,也不會(huì)有比較理想的效果。但是隨著科技的不斷發(fā)展進(jìn)步,在垃圾處理中對(duì)蒸發(fā)技術(shù)也在不斷地改進(jìn)研究,使得在處理垃圾時(shí)用到的濃縮液可以有更加徹底的處理效果,同時(shí)也不會(huì)有附屬污染物的產(chǎn)生。但這需要更高的設(shè)備投資,相應(yīng)的能耗也比較高。

2蒸發(fā)處理技術(shù)工藝

我國(guó)在垃圾的傳統(tǒng)處理技術(shù)基礎(chǔ)上新研發(fā)了一種垃圾處理技術(shù)—低能耗的垃圾處理工藝。我國(guó)傳統(tǒng)使用的蒸發(fā)技術(shù)是把非揮發(fā)性的組分和揮發(fā)性的組分相互分離開(kāi)來(lái),然后把溶液加熱使水沸騰發(fā)生氣化現(xiàn)象并同時(shí)把產(chǎn)生的水蒸汽不斷地去除。但是在低能耗的濃縮液處理技術(shù)中,在滲濾液發(fā)生沸騰時(shí)水分會(huì)揮發(fā),導(dǎo)致產(chǎn)生的污染物遺留在濃縮液里。對(duì)垃圾處理的低能耗蒸發(fā)處理技術(shù)主要是利用了蒸汽的特征,在機(jī)械壓縮機(jī)對(duì)蒸汽進(jìn)行壓縮時(shí),會(huì)使壓力增大,溫度也隨著壓力的增大而迅速升高,這樣可以讓產(chǎn)生的蒸汽被再次利用從而為機(jī)械工作提供需要的熱源。通過(guò)循環(huán)利用能源技術(shù),可以降低蒸發(fā)技術(shù)在處理垃圾時(shí)的成本。但是通常在實(shí)際工作中,使用的低能耗的蒸發(fā)處理技術(shù)產(chǎn)生的鹽和一些具有酸腐蝕性的物質(zhì)會(huì)嚴(yán)重腐蝕機(jī)械設(shè)備,而且在目前情況下針對(duì)這種酸腐蝕還沒(méi)有相應(yīng)的防護(hù)措施。而一般市場(chǎng)上的材料都達(dá)不到高要求的防腐蝕性。在工作中要求使用的蒸發(fā)裝置主材必須使用316L不銹鋼之上的防腐蝕材料,而這種使用材料在使用成本上帶來(lái)了很大的壓力,同時(shí)也給后期的維護(hù)費(fèi)用造成了一定的資金壓力。

3濃縮液處理技術(shù)工藝

在垃圾處理時(shí),使用的濃縮液的處理系統(tǒng)由混凝沉淀系統(tǒng)、DTNF的系統(tǒng)、蒸發(fā)系統(tǒng)、高壓性的反滲透系統(tǒng)以及干燥系統(tǒng)等組成。首先是碟管式的納濾系統(tǒng),也就是DTNF系統(tǒng)。在對(duì)濃縮液的預(yù)先處理時(shí)要用到碟管式的納濾系統(tǒng)。這主要是因?yàn)樵跐饪s液里含有較多的二價(jià)鹽、重金屬以及有機(jī)物等,利用碟管式的納濾系統(tǒng)可以很好地把這些物質(zhì)從濃縮液里分離出去。納濾液里不僅有大量的有機(jī)物和結(jié)垢離子,還主要包含了高濃度的單價(jià)鹽,在單價(jià)鹽溶解物質(zhì)進(jìn)入蒸發(fā)器之后就可以有效地避免晶體不能從納濾液中分離、有機(jī)物會(huì)發(fā)泡、無(wú)機(jī)鹽會(huì)結(jié)垢等現(xiàn)象。由于納濾液里含有多種有機(jī)物、多價(jià)鹽、鈣鎂物質(zhì)以及其他重金屬等,就使得溶液有較高的濃度,因而在里面增加絮凝劑,可以讓產(chǎn)生的結(jié)垢離子發(fā)生沉淀從而由液體里面分離出來(lái),也使里面的有機(jī)物等可以被放入的絮體給吸附,可以用網(wǎng)捕的方式來(lái)去除。納濾液經(jīng)過(guò)處理之后,液體的含量會(huì)變小,濃度也會(huì)低于水的濃度,在對(duì)垃圾場(chǎng)進(jìn)行填埋時(shí)就可以回灌使用了,還可以在調(diào)節(jié)池里進(jìn)行處

其次是蒸發(fā)用的結(jié)晶器。濃縮液在經(jīng)過(guò)納濾以及高壓性的反滲透處理后會(huì)呈現(xiàn)出一種無(wú)色透明的狀態(tài),溶液中含有的有機(jī)物也大大降低了,主要是含有成分比較單一的一價(jià)鹽,在蒸發(fā)時(shí)不會(huì)形成結(jié)垢物質(zhì),更不會(huì)因?yàn)槿芤旱恼扯却蠖绊懻舭l(fā)容器。因?yàn)樵靸r(jià)低而工藝也比較成熟,因此,這種鹽溶液是我國(guó)的蒸發(fā)器經(jīng)常使用到的。

最后是干燥劑。離心噴霧機(jī)的干燥原理是圓盤(pán)在水平方向做高速的旋轉(zhuǎn)運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)讓上面的料液產(chǎn)生巨大的離心力,從而讓料液被高速甩出去,生成液滴、細(xì)絲或者是薄膜,又由于周?chē)目諝猱a(chǎn)生的摩擦作用、撕裂作用和阻礙作用等,生成霧滴,然后利用熱氣體的干燥霧滴來(lái)獲得需要的產(chǎn)品。

4總結(jié)

垃圾滲濾液膜處理濃縮液的組成比較復(fù)雜,其本身含有大量的氮?dú)夂望}分以及濃度很高的有機(jī)物,在進(jìn)行清理時(shí)會(huì)有大量的污染性危害物質(zhì)產(chǎn)生,因此要針對(duì)其處理方法進(jìn)行認(rèn)真的探討分析,可以適當(dāng)使用回灌技術(shù)、固化技術(shù)和蒸發(fā)技術(shù)等處理措施。在垃圾處理時(shí)使用蒸發(fā)技術(shù)可以產(chǎn)生很小的固體殘?jiān)鼣?shù)量,而通過(guò)蒸發(fā)得到的冷凝水還可以進(jìn)行回收利用。在實(shí)際工作中采用碟管式的納濾系統(tǒng)可以有效解決蒸發(fā)器的發(fā)泡、結(jié)垢、跑料、沸騰等問(wèn)題,可以促進(jìn)蒸發(fā)器更好地被使用??傊?,使用蒸發(fā)的方法不僅可以提高液體濃度,還可以降低蒸發(fā)器的工作成本,對(duì)我國(guó)的環(huán)境保護(hù)具有重要的意義。


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