[發(fā)明專利]垃圾滲濾液電解處理系統(tǒng)及其應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611124420.6
• 申請(qǐng)日: 2016-12-08
• 公開（公告）號(hào): CN106698596A
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔡先明;肖磊;張安強(qiáng);賈懿曼;任浩華;吳道洪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京神霧環(huán)境能源科技集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): C02F1/461
• 分類號(hào): C02F1/461;C02F103/06;C02F103/34
• 代理公司: 北京清亦華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11201
• 代理人: 趙天月

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及垃圾滲濾液電解處理系統(tǒng)，以及利用該垃圾滲濾液電解處理系統(tǒng)處理垃圾滲濾液的方法。

背景技術(shù)

由于垃圾滲濾液是一種難處理的高濃度有機(jī)廢水，毒性強(qiáng)、成分復(fù)雜，COD、氨氮含量高，微生物營(yíng)養(yǎng)元素比例嚴(yán)重失調(diào)，可生化性差，水質(zhì)狀況隨時(shí)間發(fā)生很大的變化。因此，滲濾液的無害化處理一直是個(gè)世界性的難題。電化學(xué)水處理技術(shù)由于有極強(qiáng)的選擇性，可以將難降解有機(jī)物或?qū)ι镉卸尽⒂幸种频奈廴疚镛D(zhuǎn)化為可生化物質(zhì)，從而提高廢水的生物降解性。在國(guó)外，電化學(xué)水處理技術(shù)被稱為“環(huán)境友好”技術(shù)，在綠色工藝方面極具潛力，近年來作為處理垃圾滲濾液的一種高級(jí)氧化技術(shù)也格外受到青睞。

垃圾熱解發(fā)電技術(shù)已逐漸成熟，環(huán)保性好，經(jīng)濟(jì)性高，可產(chǎn)生大量富含氫氣的熱解氣。將熱解氣中的氫氣分離提純后，用于氫燃料電池發(fā)電裝置，可穩(wěn)定的產(chǎn)生直流電能。目前，直流電能多直接并入電網(wǎng)，并未用于電解處理污水，電能的利用率低。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一。為此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出一種垃圾滲濾液電解處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)將垃圾熱解產(chǎn)生的直流電直接應(yīng)用于電解處理滲濾液，既能就地處理垃圾處理過程中產(chǎn)生的滲濾液，又能合理利用產(chǎn)生的電能，不僅優(yōu)化了工藝結(jié)構(gòu)，而且大幅降級(jí)了處理成本。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，本發(fā)明提供了一種垃圾滲濾液電解處理系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該系統(tǒng)包括：

垃圾熱解制氣單元，所述垃圾熱解制氣單元包括垃圾入口、熱解碳出口和熱解油氣出口；

熱解油氣凈化單元，所述熱解油氣凈化單元包括熱解油氣入口、焦油出口和凈化后的熱解氣出口，所述熱解油氣入口與所述熱解油氣出口相連；

氫氣分離提純單元，所述氫氣分離提純單元包括凈化后的熱解氣入口，氫氣出口和尾氣出口，所述凈化后的熱解氣入口與所述凈化后的熱解氣出口相連；

氫燃料電池發(fā)電單元，所述氫燃料發(fā)電單元具有氫氣入口、空氣入口、水出口和電源輸出端，所述氫氣入口與所述氫氣出口相連；

滲濾液電解槽，所述滲濾液電解槽具有進(jìn)水口和出水口，所述滲濾液電解槽內(nèi)設(shè)置有正負(fù)電極板，所述正負(fù)電極板與所述氫燃料發(fā)電單元的所述電源輸出端相連。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的垃圾滲濾液電解處理系統(tǒng)，將垃圾熱解氣經(jīng)氫氣分離提純單元進(jìn)行氫氣分離提純后，由氫燃料電池發(fā)電單元利用氫氣進(jìn)行發(fā)電，不僅發(fā)電效率高，發(fā)電輸出穩(wěn)定，而且發(fā)電過程幾乎不產(chǎn)生新的污染物，噪音低，清潔環(huán)保。同時(shí)，燃料電池產(chǎn)生的直流電不需轉(zhuǎn)換成交流電，可直接用于滲濾液電解槽進(jìn)行污水電解處理，縮短了滲濾液電解處理工藝流程，降低了電解單元電能損耗。由此，該系統(tǒng)將生活垃圾發(fā)電處理與滲濾液電解處理生產(chǎn)聯(lián)系起來，實(shí)現(xiàn)了固廢處理與污水處理的雙贏效果。

另外，根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的垃圾滲濾液電解處理系統(tǒng)還可以具有如下附加的技術(shù)特征：

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述垃圾熱解制氣單元為熱解爐。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述熱解氣凈化單元包括：油氣直冷塔，所述油氣直冷塔具有所述熱解油氣入口、冷卻后的熱解氣出口和油水混合物出口，所述熱解油氣入口與所述熱解油氣出口相連；電捕焦油裝置，所述電捕焦油裝置具有冷卻后的熱解氣入口、分離的熱解氣出口和所述焦油出口，所述冷卻后的熱解氣入口與所述冷卻后的熱解氣出口相連；活性炭吸附塔，所述活性炭吸附塔具有分離的熱解氣入口和所述凈化后的熱解氣出口，所述分離的熱解氣入口與所述分離的熱解氣出口相連。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述油氣直冷塔設(shè)置有循環(huán)冷卻水泵。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述熱解氣凈化單元進(jìn)一步包括：活性炭反沖洗裝置，所述活性炭反沖洗裝置與所述活性炭吸附塔相連，并與所述活性炭吸附塔配套使用。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述氫氣分離提純單元包括變壓吸附塔。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述變壓吸附塔包括多級(jí)變壓吸附器。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述氫燃料電池發(fā)電單元包括燃料電池電堆、水熱控制裝置和電控裝置。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該系統(tǒng)進(jìn)一步包括：尾氣回收單元，所述尾氣回收單元包括尾氣入口、空氣入口和煙氣出口，所述尾氣入口與所述尾氣出口相連。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述尾氣回收單元為尾氣燃燒塔。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，該系統(tǒng)進(jìn)一步包括：循環(huán)水槽，所述循環(huán)水槽具有循環(huán)水入口和循環(huán)水出口，所述循環(huán)水入口與所述滲濾液電解槽的出水口相連，所述循環(huán)水出口與所述油氣直冷塔相連。