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DTRO技术在垃圾渗滤液行业的圈内秘密!

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学社教育 发表于 2019-11-15 06:57 | 显示全部楼层 打印 上一主题 下一主题
近两年,垃圾&环保相关的新闻资讯非常多,不管是前端垃圾的分类倡导,还是末端垃圾渗滤液的处理,已然从国家层面开始普及到了个人,呈现出非常良好的环保风貌。1 Z% O  _* N/ Z; n  r  ^$ O7 ]2tech.cn

( Z. D1 w$ E. x' u$ I% W目前我国垃圾处理主要有填埋、焚烧、堆肥等方式,其中填埋的方式最多,其次是焚烧,焚烧工艺占比有逐年上升的趋势。# u6 P0 W3 W, H& _' Y2tech.cn

- _7 G) d% i6 _垃圾渗滤液主要来源于垃圾填埋场和垃圾焚烧厂,区别在于填埋场渗滤液中会有自然降水进入,而焚烧场的垃圾常规堆放于类似库房的场所,沥出渗滤液后垃圾去焚烧,无外界水分引入,所以常规焚烧场渗滤液浓度高于填埋场。
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1 o! g. ]3 {- q+ B9 j- z1 E在近几年的中央环保督查中,渗滤液处理问题时有通报,如填埋场老龄化,碳氮比失调,脱氮问题,膜后浓缩液回灌造成填埋场内渗沥液盐类富集,处理工程能耗偏高,渗滤液去向不明等,如何将其合理处理处置一直是环保领域的一大课题。+ r1 o+ `& O8 F* \2tech.cn

' d! N' f% I2 C' R7 _+ O* u随着市场需求的出现,DTRO--碟管式反渗透技术出现在垃圾渗滤液处理企业的视线里。7 s) W8 P3 U. L( T# i* G' h' X2tech.cn
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Part01 DTRO技术

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DTRO(碟管式反渗透)由德国人发明并申请专利,最初的应用方向就是针对填埋场垃圾渗滤液的处理,于1988年开始第一个案例应用。
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2003年由北京天地人从德国引进DTRO技术,并将DTRO技术应用于国内垃圾渗滤液处理。! L4 o/ z: z2 N6 c: B; a2tech.cn

9 y  v* d8 s5 U* W% D4 uDTRO膜材料其实性能整体上跟我们常规涉及的卷式RO膜材料基本一样,只是在组器设计上,采用全开放式流道设计,组成了一种新型的设备设备,具有独特的运行优势。4 b. l! \/ g4 H; z2tech.cn

/ ?% S5 c5 l7 ^5 I( [1 ^下面是DTRO技术的基本介绍:/ h1 x8 R) N' X) u2tech.cn
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DTRO设备主要由膜片、导流盘、密封圈、中心拉杆、膜壳等组成。: g/ ~. X. V: J, {9 k8 s8 Z2tech.cn

7 \9 j' M  a8 n& z( E和其他卷式膜组件相比,DTRO主要具有以下三个明显的特点:1. 流道宽,膜片之间的流道加宽,采用完全开放式流道;2. 流程短,具有较高的膜面流速;3. 湍流程度高,导流盘具有特殊结构设计,可以形成高速湍流,具有优异的抗污染能力。
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基于DTRO的这些特点,DTRO在垃圾渗滤液处理过程中,主要有以下优势:
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1 G' y5 e3 k2 U- v. H常规DTRO设备一般分为中压、高压、超高压三个等级。中压一般对应75bar;高压一般对应90bar、120ar;超高压一般对应160bar。三类设备膜片面积、膜片数量、导流盘个数、长度等均基本一致。
! N9 A; T: O7 L/ _. H, o0 K在目前主流的DTRO项目系统中,以70bar、90bar、120bar的设备为主。在综合考虑投资和运行等经济性的情况下,常规含氯化钠含盐类项目,设计浓缩终点浓度一般为8-10%;硫酸钠含盐类项目,设计浓缩终点浓度一般为10-12%。/ u/ y" G* L8 m0 X4 U2tech.cn
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2003年引进DTRO技术后,通过消化、吸收,目前国内已经基本形成了自主的DTRO技术,涉及研发、生产加工、工程应用等。  ~; K/ _( L+ i2tech.cn

* z/ E2 A) q8 y" z目前国内大的公司一般考虑购买核心的DOW反渗透膜材料,然后根据设备标准裁剪膜片,配套隔网,采用超声波等焊接技术,得到复合膜片。然后配套其他配件,组装成合格的DTRO产品。来源:膜法水处理札记 六爷
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精彩评论2

 楼主| 学社教育 发表于 2019-11-15 07:00 | 显示全部楼层
Part02 垃圾渗滤液DTRO处理工艺

( Y* V& ?; |2 k
! w/ W, }2 m4 Z8 _/ u" W& l垃圾渗滤液一般具有以下特点:高有机物、高氨氮、高悬浮固体和高含盐量等。
* |; C+ a. v2 H6 K/ H0 }* z. O
* R: b5 _$ c! I2 v8 S, E  i老的填埋场基本以生化处理为主,在早期新建的填埋场,垃圾渗滤液相对而言,含盐量低、可生化性高。
/ @7 n( ?! ]; P
8 x6 D- o$ n. Q- T0 c: U5 u垃圾填埋场常规使用年限约为10-15年,常规使用5年后,垃圾渗滤液成分会发生比较大的变化,国内某企业统计数据如下:" y- _9 H# y1 U& u2tech.cn
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, O" k$ J8 F) `; ]垃圾渗滤液存在极大的环境污染风险,可能导致重大环境污染事故。为了解决这些污染风险,就要尽快对这些垃圾渗滤液进行应急处理。DTRO技术的应用开始普及。# u3 p" _/ `, A. J# S: Q% z2tech.cn

& w; z; a8 ?9 s, Q  |, ~首先,主要针对于一定年限后的老厂,出水水质不达标情况下,或者寿命到期,面临封厂的老厂,一般会考虑DTRO膜技术为主的工艺系统进行应急处理。而且这种情况下,很多BOT运营模式的项目也应运而生,50T、100T、200T、500T等标准化集装箱式设备也开始普及起来。
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其次,针对于新的垃圾填埋场,特别是2008年垃圾渗滤液排放指标国家提标后,考虑到项目的整体规划,目前一般也会考虑DTRO膜为主的工艺包系统配套。
5 D" s$ M  X: ^9 k
( W0 X( Y" c1 Y" K: d6 l( A考虑到各填埋场垃圾渗滤液的水质差异性,目前处理垃圾渗滤液的组合工艺包较多。方向上,国内外渗滤液处理工艺中,生化处理是主体,物化处理为预处理,膜处理为后续处理系统。
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目前国内常见的垃圾渗滤液处理工艺:(1)MBR+卷式NF+卷式RO;(2)MBR+单级DTRO;(3)两级DTRO。3 B! B( ^7 ?3 o2tech.cn

4 O7 {3 A4 `+ a3 O# f其中含DTRO工艺的常规工艺包如下:
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, `9 s" C' f  e尽管目前DTRO工艺包应用非常普遍,但是我们知道这些都是应急措施,没有解决根本问题。常规填埋场的DTRO浓水均采用回灌的方式处理,长期的内循环,COD、盐等会造成杂质的逐步累积,从而影响系统稳定性。4 r6 c1 M9 h1 `4 n/ d% S! {2 S2tech.cn

7 z) D8 F- U( _$ Q. t3 @目前多年的垃圾渗滤液处理运行实践已证明,主流工艺包中的垃圾渗滤液DTRO浓水回灌,已经陆续反馈出众多问题:1. 系统水回收率下降;2. 出水水质下降;3. 运行成本增加。' p7 Y8 w7 h2 n2tech.cn
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基于上述这些问题,在某些地区,垃圾渗滤液的处理也不得不考虑零排放,常规还会配套纳滤分盐、蒸发等系统,但是由于垃圾渗滤液水质的特点,目前市场反馈,后续这些系往往都运行不稳定,需要增加多级COD去除等预处理工艺。6 q' z# O5 s; x9 R# z2tech.cn

) ^6 D1 W4 F+ X7 R8 m0 f除了目前主流的RO、STRO、DTRO等脱盐浓缩工艺,在垃圾渗滤液的处理系统,还有FO、ED等工艺可以考虑,目前市面上也有一些研究所在做相关工艺开发。, s; B& q! U" {* b+ d6 S2tech.cn
* [+ R5 t9 V* d7 e0 o1 a  m2tech.cn
其中FO具有更好的抗污染性能、出水水质好,但是投资上具有一定劣势,另外汲取液也需要配套相应的浓缩系统,配套的工艺流程会增加,而且FO的浓水跟DTRO的浓水具有同样的问题,含盐、COD等杂质混合物。# k' O6 D% Z5 g6 l* n/ G! S3 s2tech.cn

; i  `2 _/ h9 \1 i6 C5 `, \- S其次ED具有COD和盐分离的功能,比较适合做零排放工艺包。COD与分离后,高含盐废水进蒸发,COD废水进生化或其他处理系统。
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 楼主| 学社教育 发表于 2019-11-15 07:01 | 显示全部楼层
Part03 膜品牌、DTRO厂家1 i+ w+ r' N1 p+ o% r2tech.cn
$ ~7 T5 _1 N$ ~) }) |2tech.cn
国内应用情况而言,毫无疑问,DTRO进口品牌主要以Pall、Rochem为主,其次还有Nanostone、Grimm&wulff、Rotreat,其中某些品牌核心技术上都非常有渊源。7 _0 A( a! n# L' c1 [$ F& d2tech.cn

/ _" N& `9 J9 b国内DTRO情况,方式1:采购DOW反渗透膜材料,其余国内完成配套;方式2:直接进口或在代理商那边采购膜柱;方式3:采购国内组装好的DTRO膜柱;方式4:采购进口膜材料,然后分段找加工商进行加工组装,最终标自主品牌。
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+ d5 V% Z- |( z目前垃圾渗滤液处理领域,涉及DTRO膜设备的主要厂家、相关知名设计院名单如下:(仅供参考)
+ B) `9 N3 i/ C; \& b. @8 _  R2tech.cn
环境学社4.jpg " w, _3 b' X" r3 b! @2 B! Q2tech.cn

$ A6 h7 N4 B; {目前国内DTRO推广力度较强,存在需求的情况下,越来越多的工程公司也参与进来。但是填埋场垃圾渗滤液的DTRO处理工艺相对成熟,真正的大公司已然在陆续开发新的组合工艺,瞄准零排放的发展方向,集中突破RO浓水的处理。
! E5 q0 \  f3 a. }
* L& R; M6 k- Y. f5 y7 yPart04 结束语
. _( J: |# }5 e% f3 h, n7 _( l" p; M9 n/ x7 C! {2tech.cn
针对于垃圾渗滤液行业,目前我们侧重点都在末端处理,仅仅聚焦在排放标准上。其实有点本末倒置。其实我们应该更加关注渗滤液怎么产生、怎么防止,有效地从源头抓起,降低末端处理难度。
' u: g. {' ^# p$ T; `
( Z( `+ M1 K1 Z8 o9 c2019年7月1日上海开始实行严格的垃圾分类,后续也会普及到其他46个重点城市,这无疑是非常不错的政策管理措施。5 o6 w7 e4 T+ g: }$ C+ w# \2tech.cn
/ ?: b6 r  g6 w, p, m2tech.cn
通过源头、过程、末端等各环节严格管控,后续垃圾渗滤液的处理将会更加便捷,配套的垃圾渗滤液处理工艺包投资成本和运行成本也会更经济。; \$ p$ X7 D2 G6 o2tech.cn

% j7 }! u- w  k8 B拭目以待!
* g6 d' E+ {6 P/ B, l; ~3 W* _# K; G0 \8 J- l4 s1 i2tech.cn
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