[發明專利]一種從垃圾滲濾液中提取腐殖酸的方法

在審

• 申請號: 201610441193.3
• 申請日: 2016-06-20
• 公開（公告）號: CN107522870A
• 公開（公告）日: 2017-12-29
• 發明（設計）人: 王立兵
• 申請（專利權）人: 王立兵
• 主分類號: C08H99/00
• 分類號: C08H99/00;C07G99/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種從垃圾滲濾液中提取腐殖酸的方法。

背景技術

滲濾液是世界范圍內填埋場所面臨的一大難題。隨著垃圾填埋場填埋時間的增 長，BOD/COD比值逐漸下降，滲濾液越來越難以處理已成為公認事實。近幾年國內外 的諸多研究及實踐證實，生物處理可實現高效脫氮，但有機污染物控制指標通常難以 實現，滲濾液經生物處理后出水殘余的COD一般在300～1500mg/L之間。進一步的 研究表明，生物處理出水中有機物幾乎全部是極難降解的腐殖酸，它是滲濾液難處理 的主要原因。

隨著環境保護標準日趨嚴格，許多國家對滲濾液處理的要求越來越高。膜處理技術是指在壓差 推動下進行的物理分離過程，包括微濾、超濾、納濾、反滲透等。為確保出水水質達 標，納濾和反滲透常用于最后的分離過程，微濾和超濾一般用于納濾和反滲透的預處 理。納濾可去除分子量為200～1000以上的有機物和多價離子，操作壓力通常在1.0～ 4.0Mpa之間。反滲透可去除分子量小于200的有機物以及各種離子，其實質是脫水技 術，操作壓力通常在3.0～20.0Mpa之間。膜處理滲濾液時把進料分成兩部分，一部 分是比較干凈的透過液(處理出水)，另一部分是含被截留物質(包括腐殖酸)的濃 縮液。膜處理系統通常設置濃縮液循環管路，以便獲得較高的濃縮倍數以及防止膜堵 塞。

膜技術能夠高效截留腐殖酸，確保出水達到相當高的排放標準，但是大量的高分 子和小分子有機物、無機鹽類以及微量重金屬、有毒有機物等物質也一同被截留在膜 濃縮液中。

對于回收的濃縮液，最初一般采用回灌方法將其返回到填埋場中，但是，在此循 環中溶解鹽類會很快積累，導致滲濾液的滲透壓迅速增高，使膜系統效率降低或失效。 目前，膜濃縮液大多被運送到污水處理廠等設施進行處理，從污染物總量控制的角度 出發，基本相當于將全部滲濾液轉移至污水處理廠。

在膜處理濃縮液中含有大量腐殖酸，對植物的生長有一定的積極效應，但同時還 有無機鹽類、重金屬、有毒有機物等毒性物質，長期直接施用會對植物產生抑制作用， 甚至導致植物死亡。需要對其中的腐殖酸進行處理才能應用于工、農業中。

從滲濾液膜處理濃縮液中提取腐殖酸，并去除其中的無機鹽類和重金屬等雜質， 是實現滲濾液膜處理濃縮液中腐殖酸資源化的必要前提。已公開文獻中均采用合適截 留分子量的膜單元分離提取滲濾液中的腐殖酸，腐殖酸保留在膜單元的濃縮相，而無 機鹽、重金屬以及大量水分則透過膜單元形成透過液。此過程中需要外加動力以提供 膜單元分離提取腐殖酸所需要的壓差。

發明內容

針對滲濾液膜處理濃縮液提取腐殖酸技術存在的動力消耗大、能量浪費嚴重的問題，本 發明提供了一種從垃圾滲濾液膜處理濃縮液中提取腐殖酸的方法。

本發明所提供的從垃圾滲濾液膜處理濃縮液中提取腐殖酸的方法，是將兩套膜系 統通過管線直接相連，然后，將垃圾滲濾液泵入第一套膜處理系統，將處理過程中帶 有壓力的濃縮液通入第二套膜分離系統中，通過第二套膜分離系統提取得到腐殖酸。

其中，第一套膜處理系統用于濃縮垃圾滲濾液，第二套膜分離系統用于從濃縮液 中提取腐殖酸。當濃縮液壓力高于第二套膜分離系統所需要的操作壓力時，兩套膜系 統的連接管線帶有減壓閥；為了能補充第二套膜分離系統提取過程中的動力消耗，在 第二套膜分離系統中還帶有循環泵。

第二套膜分離系統常用的膜為納濾膜或超濾膜，截留分子量為300-1000，操作 壓力為0.5-1.5MPa。

第一套膜處理系統常用的膜為納濾膜或反滲透膜，截留分子量小于1000，操作壓 力為1-20MPa。

本發明的有益效果：

1、納濾和反滲透等滲濾液膜處理工藝運行成本較高，動力消耗大是主要因素之 一，其操作壓力通常高達1-20MPa，很大部分動力由于濃縮液排放而浪費。本發明 提供的一種從滲濾液膜處理濃縮液中提取腐殖酸的方法可充分利用原滲濾液膜處理 系統的殘留動力，避免能源浪費；

2、滲濾液中腐殖酸可提取為液態肥實現資源化，但是提取過程動力消耗很大。 本發明提供的一種從滲濾液膜處理濃縮液中提取腐殖酸的方法可充分利用原滲濾液 膜處理系統的動力，節約能源效果顯著；

3、本發明將滲濾液膜處理工藝的動力節余與腐殖酸資源化膜分離系統的動力需 求有效結合在一起，既解決了膜處理濃縮液的處理難題，又實現了腐殖酸的資源化利 用，而且還節省了大量能源，是資源節約型、環境友好型社會建設的有力技術支撐。

具體實施方式