垃圾渗滤液的水处理方案  

 一、垃圾渗滤液特性与处理难点  

垃圾渗滤液具有高盐分、高有机物、高氨氮、高毒性及成分复杂的特点，主要来源包括：  

1. 填埋场渗滤液：  

   • 有机物：腐殖酸、木质素衍生物（COD 5,00050,000 mg/L），BOD₅/COD比值低（0.10.3）。  

   • 无机物：氨氮（NH₃N 5003,000 mg/L）、Cl⁻（5,00020,000 mg/L）、重金属（Cr³⁺、Cu²⁺）。  

2. 焚烧厂渗滤液：  

   • 高盐分：TDS 10,00030,000 mg/L，含硫酸钠、氯化钠等。  

   • 热值波动：焚烧灰渣浸出液含高浓度盐分及重金属。  

核心挑战：  

• 浓缩液死循环：膜处理后产生40%浓缩液，回灌或焚烧导致盐分累积，抑制微生物活性。  

• 毒性物质积累：腐殖酸、重金属络合物阻碍生化反应，传统工艺难以稳定达标。  

• 季节性波动：降雨量变化导致水质水量剧烈波动，处理系统适应性差。  

 二、预处理与生物处理工艺  

1. 预处理：  

   • 混凝沉淀：投加PAC+PAM，去除悬浮物（SS去除率>90%）及部分重金属。  

   • 高级氧化：  

     ◦ 臭氧催化氧化：分解腐殖酸（COD去除率>60%），色度降低90%。  

     ◦ Fenton氧化：针对难降解有机物（BOD₅/COD从0.1提升至0.3）。  

2. 生物处理：  

   • 膜生物反应器（MBR）：  

     ◦ 去除COD 8090%（出水COD 5001,000 mg/L），总氮去除率>85%。  

     ◦ 耐盐菌群强化：针对Cl⁻>5,000 mg/L环境，采用耐盐菌种（如Halomonas）。  

 三、膜处理与浓缩液处理  

1. 深度处理：  

   • 纳滤（NF）+反渗透（RO）：  

     ◦ NF截留二价盐（如硫酸钠），RO进一步脱盐（产水率>75%），出水COD≤50 mg/L。  

     ◦ 浓缩液TDS 80,000150,000 mg/L，含高浓度盐分及难降解有机物。  

2. 浓缩液处理难点：  

   • 回灌风险：盐分累积导致填埋体液位升高，引发溃坝隐患。  

   • 焚烧腐蚀：浓缩液喷入焚烧炉导致炉排腐蚀、烟气处理系统结垢。  

 四、热泵低温真空蒸发与结晶工艺  

针对浓缩液的高盐、高有机物特性，采用以下技术实现全量化处理：  

1. 热泵低温真空蒸发工艺：  

   • 工作原理：  

     ◦ 真空度0.095 MPa，沸点3540℃，蒸发能耗0.30.5 kWh/m³。  

     ◦ 浓缩液TDS从80,000 mg/L提升至150,000 mg/L，体积缩减至原液510%。  

   • 核心优势：  

     ◦ 防结垢设计：钛材蒸发器+自动在线清洗（CIP），清洗周期延长至3个月。  

     ◦ 有机物分离：蒸汽携带挥发性有机物（VOCs）进入冷凝液，分离效率>95%。  

2. 分盐结晶工艺：  

   • 低温结晶（030℃）：  

     ◦ 硫酸钠优先结晶（溶解度骤降），结晶率>90%，纯度>98%。  

   • 高温结晶（80120℃）：  

     ◦ 氯化钠析出，与硫酸钠分离，结晶盐直接回用至氯碱行业。  

   • 杂盐干化：  

     ◦ 残留母液经喷雾干燥制成杂盐（NaCl+Na₂SO₄），满足《危险废物鉴别标准》（GB 5085.3）。  

 五、综合处理工艺流程及优势  

工艺链：  

预处理（混凝+氧化） → MBR生物处理 → NF/RO膜处理 → 低温真空蒸发 → 分盐结晶 → 蒸馏水回用/达标排放。  

技术优势：  

1. 全量化处理：  

   • 浓缩液减量率>95%，结晶盐回收率>90%，实现“零填埋”。  

2. 资源化效益：  

   • 水回用：蒸馏水COD≤50 mg/L，TDS≤50 mg/L，回用于厂区绿化或锅炉补水。  

   • 盐收益：年产硫酸钠5,000吨、氯化钠3,000吨，年收益超200万元。  

3. 环保合规性：  

   • 出水符合《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB 168892008）及《污水综合排放标准》（GB 89781996）。  

 六、应用案例与数据验证  

1. 案例1：某大型填埋场渗滤液处理  

   • 进水指标：COD 35,000 mg/L，NH₃N 2,500 mg/L，TDS 25,000 mg/L。  

   • 处理效果：  

     ◦ MBR后COD降至800 mg/L，反渗透产水率78%；  

     ◦ 低温蒸发后TDS提升至150,000 mg/L，分盐结晶产出硫酸钠12 kg/吨废水。  

2. 案例2：焚烧厂渗滤液零排放项目  

   • 进水指标：COD 50,000 mg/L，Cl⁻ 28,000 mg/L，TDS 35,000 mg/L。  

   • 处理效果：  

     ◦ 蒸发后结晶盐产率18 kg/吨废水，杂盐干化率>95%；  

     ◦ 系统能耗1.2 kWh/m³，较传统MVR工艺降低40%。  

 七、结论  

热泵低温真空蒸发与分盐结晶技术通过低温节能+精准分离的协同作用，完美适配垃圾渗滤液的高盐、高有机物及毒性特性，实现全量化处理、资源化回收及零环境风险。其模块化设计、智能化控制及低运行成本，为垃圾渗滤液处理提供了创新解决方案，助力固废行业绿色可持续发展。  

如需定制化工艺包或能耗模拟分析，可提供渗滤液水质数据，我司将出具详细可行性报告。