[發明專利]一種基于垃圾焚燒發電的滲濾液零排放協同超低系統與方法

有效

• 申請號: 201710702710.2
• 申請日: 2017-08-16
• 公開（公告）號: CN107473303B
• 公開（公告）日: 2020-12-29
• 發明（設計）人: 趙濤;單濤;孔德倫;武廣超
• 申請（專利權）人: 北京姚魏環保技術有限公司
• 主分類號: C02F1/16
• 分類號: C02F1/16;C02F1/12;B01D53/56;B01D53/14;B01D50/00;C02F103/06
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 張仲波

本發明提供了一種基于垃圾焚燒發電的滲濾液零排放協同超低系統與方法，所述系統包括濃縮塔、二級蒸發裝置，濃縮塔用于對所述滲濾液與來自焚燒爐的熱煙氣進行熱交換，滲濾液濃縮減量，完成一級蒸發；所述二級蒸發裝置用于對一級蒸發后的濃縮滲濾液進行完全蒸干，完成二級蒸發，實現滲濾液的零排放；同時，所述濃縮塔還用于對降溫后的煙氣進行洗滌，實現協同超低排放。發明實現了垃圾滲濾液的零排放，解決了蒸干鹽危廢單獨處理問題，同時可實現煙氣等污染物的超低排放；利用濃縮塔水洗段對高價氮氧化物、粉塵、二惡英等的深度脫除，實現協同超低排放；同時，整個系統無膜濃縮組件，投資費用低，運行費用低，運行穩定。

技術領域

本發明屬于節能減排、垃圾處理技術領域，具體涉及一種基于垃圾焚燒發電的滲濾液零排放協同超低系統與方法。

背景技術

隨著我國城市人口的增加、城市規模的擴大和居民生活水平的提高，我國城市生活垃圾的產量在急劇增加。據中國城市環境衛生協會的統計數據，全國城市生活垃圾每年超過1.5億噸，并以每年8％—10％的速度遞增。目前全國城市生活垃圾累積存量已達70億噸。全國已有2/3的大中城市陷入垃圾包圍中。

垃圾滲濾液，是指垃圾在堆放和處置過程中由于雨水的淋洗、沖刷，以及地表水和地下水的浸泡，通過萃取、水解和發酵而產生的二次污染物，主要來源于垃圾本身的內含水、垃圾生化反應產生的水和大氣降水，包括垃圾填埋場滲濾液、垃圾焚燒廠滲濾液、垃圾綜合處理場滲濾液和垃圾中轉站滲濾液。由于滲濾液是一種成分復雜的高濃度有機廢水，若不加處理而直接排入環境，會造成嚴重的環境污染。以保護環境為目的，對滲濾液進行處理是必不可少的。

目前，我國垃圾滲濾液采用的處理方法包括物化處理和生化處理。

物化處理主要有化學混凝沉淀、濕式氧化、電解氧化、膜滲析分離、活性炭吸附、化學還原、離子交換、蒸干法等多種方法，一般作為垃圾滲濾液處理中的預處理和深度處理。在COD為2000～4000mg/L時，物化方法的COD去除率可達50％～87％。物化處理不受水質水量變動的影響，出水水質比較穩定，尤其是對BOD5/COD比值較低(0.07～0.20)難以生物處理的垃圾滲濾液，有較好的處理效果。但物化方法處理成本較高，不適于大量垃圾滲濾液的處理。

生化處理分為好氧生物處理、厭氧生物處理以及二者的結合。好氧處理包括活性污泥法、曝氣氧化池、好氧穩定塘、生物轉盤和滴濾池等。厭氧處理包括上向流污泥床、厭氧固定化生物反應器、混合反應器及厭氧穩定塘等。生化處理經濟，能有效降低污染物濃度，是一種必不可少的主體處理方法，但傳統的常規生化處理一般無法達標，需要和其他工藝有機結合。例如，在實際中，因填埋時間存在先后的差別，使得“新”和“老”的垃圾滲濾液并存，而垃圾滲濾液的組成成分是隨時間而發生變化的。因此，為了滿足滲濾液處理效果在垃圾填埋場的使用期間和封場后一直能夠滿足環境的要求，需采用生化處理和物化處理相組合的處理工藝。

目前我國垃圾處理方式以填埋和焚燒為主，因此垃圾滲濾液的處理場所主要為垃圾填埋場和垃圾焚燒發電廠。

填埋場滲濾液是世界上公認的污染威脅大、性質復雜、難于處理的高濃度有機廢水，從填埋場的運行到封場后管理,都需要對滲濾液的產生進行有效控制，對排出的滲濾液進行妥善處理。

由于我國目前垃圾分類尚不完善，垃圾焚燒發電廠產生的滲濾液則主要來自于新鮮垃圾在垃圾儲坑中發酵熟化時瀝出的水分。我國垃圾焚燒發電廠產生的滲濾液一般占垃圾焚燒量的25％-35％(重量比)，部分地區超過35％以上。由于滲濾液的重污染性，垃圾焚燒發電廠一般要實現垃圾滲濾液零排放。目前垃圾滲濾液零排放多以“厭氧+MBR+NF+RO+蒸發器”為主的工藝路線。但是，這一工藝路線能耗高，所需設備復雜，因此帶來高的運行成本；滲濾液蒸發系統對pH值較敏感；蒸發器產生的大量蒸干鹽屬于危廢，難以處理。同時，垃圾焚燒爐系統若設置成本較高的低溫SCR去除氮氧化物，因催化還原反應的最佳溫度為200～250℃，須增加煙氣再熱系統來對煙氣進行加熱，又增加了系統阻力，不利于節能減排。

發明內容