[發明專利]垃圾滲濾液太陽能加熱蒸發處理工藝及裝置

無效

• 申請號: 200810058680.7
• 申請日: 2008-07-14
• 公開（公告）號: CN101318751A
• 公開（公告）日: 2008-12-10
• 發明（設計）人: 羅會龍;彭金輝;鐵燕
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: C02F9/10
• 分類號: C02F9/10;C02F1/14;C02F1/28;F23G7/04
• 代理公司: 昆明今威專利代理有限公司
• 代理人: 賽曉剛

技術領域

本發明涉及一種垃圾滲濾液太陽能加熱蒸發處理工藝及裝置，是利用太陽能加熱蒸發處理垃圾滲濾液的新型工藝及裝置，屬于環境污染治理技術領域。

背景技術

隨著城市垃圾衛生填埋場的推廣，大量的垃圾滲濾液需要進行必要的處理。與一般廢水相比，垃圾滲濾液中氨氮濃度高，COD及BOD值較大，而且含有一定量的重金屬離子。因而垃圾滲濾液的處理一直是環保領域的技術難題。目前，垃圾滲濾液處理工藝所存在的問題主要包括：①技術上可行的工藝在經濟性上均較差，如膜處理工藝的投資和運行費用均很高，并有較多的濃縮液需進一步處理；而化學氧化工藝運行成本基本無法承受。②經濟性好的工藝在處理效果上難以達到排放標準，如生物處理工藝投資和運行費用均較低，但通常情況下出水無法達標排放。

蒸發分離是一個通過加熱把易揮發性組分與非揮發性組分分離的物理過程。垃圾滲濾液加熱蒸發處理時，水受熱將從滲濾液中蒸發出來。由于所有重金屬和無機物以及大部分有機物的揮發性均比水弱，因此在加熱蒸發過程中將保留在濃縮液中。只有小部分揮發性烴、揮發性有機酸和氨等污染物隨水一同蒸發，經冷凝后進入冷凝液中。根據冷凝液中有機物的種類、含量及排放要求，可直接排放或對冷凝液進行適度的后處理后排放。此外，不同于其它處理工藝，垃圾滲濾液蒸發處理對垃圾滲濾液水質(如BOD、COD、SS、DS等)變化不敏感，具有很強的抗負荷沖擊能力。

國內外現有的垃圾滲濾液蒸發處理采用燃燒器、熱泵等提供垃圾滲濾液蒸發所需的熱量，需消耗大量的常規能源，因而能源利用率低。并且采用商品燃料為熱源的垃圾滲濾液蒸發處理工藝還存在尾氣難以處理的缺陷。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高效、節能、經濟的垃圾滲濾液太陽能加熱蒸發處理工藝及裝置，該工藝是利用太陽能集熱器收集的熱量通過換熱器加熱垃圾滲濾液。由于重金屬和無機物以及大部分有機物的揮發性均比水弱，受熱后垃圾滲濾液中的水從滲濾液中蒸發出來，污染物殘留在濃縮液中。部分揮發性烴、揮發性有機酸和氨等污染物隨水一同蒸發，蒸發出來的水及部分揮發性污染物經冷凝器冷凝后進入冷凝液回收器。冷凝液再經活性炭吸附后處理以后達標排放，濃縮液可回灌或固化后填埋、焚燒。

本發明的技術方案中，垃圾滲濾液太陽能加熱蒸發處理工藝為：垃圾滲濾液原液經補水箱進入垃圾滲濾液蒸發池，太陽能集熱器收集的熱量儲存于蓄熱水箱中，通過平行排管式換熱器加熱池中的垃圾滲濾液。垃圾滲濾液受熱蒸發，蒸發出來的水及部分揮發性污染物在冷凝器中冷凝，變成冷凝液。冷凝液經冷凝液回收器回收后進入活性炭吸附后處理罐，去除冷凝液中超標的揮發性烴、揮發性有機酸和氨，然后排放。垃圾滲濾液蒸發池下部的濃縮液通過濃縮液排污閥定期排出，排出的濃縮液進行回灌或固化后填埋、焚燒。

本發明的垃圾滲濾液太陽能加熱蒸發處理裝置由太陽能集熱器、溫差控制器、溫度傳感器、集熱器循環管、蓄熱水箱、蓄熱水箱補水管、圓形盤管式換熱器、垃圾滲濾液入口管、補水箱、垃圾滲濾液蒸發池、濃縮液排污閥、平行排管式換熱器、循環泵、換熱器循環管、自動排氣閥、冷凝器、冷凝液回收器、活性炭吸附后處理罐、出水排放管組成。太陽能集熱器收集的熱量儲存于蓄熱水箱中，用于加熱垃圾滲濾液。圓形盤管式換熱器置于有太陽能集熱器的蓄熱水箱中的上部，平行排管式換熱器置于內有垃圾滲濾液的垃圾滲濾液蒸發池內，并浸沒于垃圾滲濾液中，補水箱與滲濾液蒸發池相連，垃圾滲濾液蒸發池密封、下部有排污閥，與平行排管式換熱器相連的換熱器循環管在圓形盤管式換熱器內、平行排管式換熱器與換熱器循環管之間有由溫差控制器控制的循環泵，冷凝器位于垃圾滲濾液蒸發池的上方、下部有冷凝液回收器，冷凝液回收器通過管道與活性炭吸附后處理罐相連，活性炭吸附后處理罐下部有出水排放管。

本發明的主要特點是以太陽能作為主要能源，除一個循環泵以外不需要其它動力與能源，裝置較簡單。與現有的處理技術相比，本發明具有節約常規能源、運行成本低的優點。

附圖說明

圖1是垃圾滲濾液太陽能加熱蒸發處理裝置示意圖。

圖2是垃圾滲濾液太陽能加熱蒸發處理工藝示意圖。

圖1中，垃圾滲濾液入口管1，補水箱2，自動排氣閥3，平行排管式換熱器4，冷凝器5，垃圾滲濾液蒸發池6，冷凝液回收器7，濃縮液排污閥8，活性炭吸附后處理罐9，出水排放管10，換熱器循環管11，循環泵12，溫差控制器13，蓄熱水箱補水管14，溫度傳感器15，圓形盤管式換熱器16，集熱器循環管17，蓄熱水箱18，太陽能集熱器19。

具體實施方式