垃圾渗滤液处理系统及方法

技术领域

本发明涉及垃圾渗滤液处理技术领域，具体是垃圾渗滤液处理系统及方法。

背景技术

在垃圾堆放和填埋过程中因发酵、降水淋溶、地表和地下水渗透而产生垃圾渗滤废水，渗滤液成分复杂、有机物浓度高、氨氮浓度高、含有多种重金属离子、含盐量高、呈深黑色、散发恶臭；未经处理的垃圾渗滤液流经地表或渗入地下水后，会对环境造成严重的二次污染。因此，垃圾渗滤液的污染控制成为垃圾无害化处理的重要组成内容。

现有技术中，垃圾渗滤液处理工艺流程多且耗资大；一般处理流程有包括格栅、膜过滤、沉淀等在内的预处理工艺，sbr、uasb、dtor、mbr等在内的深度处理工艺，以及反渗透、低压渗透、纳滤等在内的末端处理工艺；存在工艺流程长、能耗高、回收率低、出水不稳定、终端设备寿命短的问题；基于以上不足，本发明提出垃圾渗滤液处理系统及方法。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出垃圾渗滤液处理系统及方法。

为实现上述目的，根据本发明的第一方面的实施例提出垃圾渗滤液处理系统，包括参数监测模块、流量调节模块、信息记录模块以及设备追踪模块；

所述垃圾渗滤液处理设备包括依次连接的调节池、预处理罐、DTRO膜法处理罐以及浓缩液储罐；所述调节池和DTRO膜法处理罐内设置水质监测模块，用于监测进出水水质和水流量，并根据设定的目标水质调控进出水的流通管路，具体为：

当DTRO膜法处理罐的出水水质系数高于设定的目标水质时，将DTRO膜法处理罐的尾水储存至清水罐，达到净水排放标准后排放；

否则，将DTRO膜法处理罐的尾水储存至浓缩液储罐，经由浓缩液回罐回流至调节池进行再次处理；

当垃圾渗滤液进入调节池后，所述参数监测模块用于实时采集调节池的运行参数数据，并将运行参数数据传输至参数分析模块进行分析，计算得到调节池的运行系数YX，以便于分析得出调节池的最佳进水流量Lt；

所述流量调节模块用于根据最佳进水流量Lt对调节池的进水流量进行调节；在垃圾渗滤液处理设备运行的一个周期内，所述信息记录模块用于记录垃圾浓缩液处理设备的污水处理信息；

所述设备追踪模块与信息记录模块相连接，用于根据信息记录模块存储的污水处理信息进行设备偏离系数CX进行分析；若CX大于预设偏值阈值，则判定对应垃圾浓缩液处理设备的污水处理效果不佳，生成偏离信号；以提醒管理员对垃圾浓缩液处理设备进行清理并添加药粉。

进一步地，所述参数分析模块的具体分析步骤为：

对调节池的运行参数数据进行预处理，即剔除明显错误或无用的数据；设定进水水质系数为Pz，液面高度为H1，药物浓度为N1；

获取各项环境参数，结合数据库中存储的各环境参数对污水处理的影响因子，计算得到环境影响系数HX；

利用公式YX＝(N1×b1+Pz×b2)/(H1×b3+HX×b4)计算得到调节池的运行系数YX，其中b1、b2、b3、b4均为系数因子；

根据运行系数YX确定调节池的最佳进水流量为Lt；具体为：

所述数据库内存储有运行系数范围与进水流量阈值的映射关系表；

根据映射关系表，确定运行系数YX所属的运行系数范围；再根据运行系数范围确定对应的进水流量阈值，并标记为最佳进水流量Lt；

所述参数分析模块用于将分析得出的调节池最佳进水流量Lt经控制器传输至流量调节模块。

进一步地，所述设备追踪模块的具体分析步骤为：

在预设时间段内，统计垃圾浓缩液处理设备的污水处理总次数为C2；

将每个污水处理信息中的进水量、进水水质系数、耗电量、处理时长、出水水质系数以及尾流回流次数依次标记为W1、W2、W3、W4、W5以及W6；

利用公式CL＝[W1×g1+(W5-W2)×g2]/(W3×g3+W4×g4+W6×g5)计算得到垃圾浓缩液处理设备的处理系数CL，其中g1、g2、g3、g4、g5为系数因子；将处理系数CL与预设处理阈值相比较；

统计处理系数CL小于预设处理阈值的次数占比为Zb1；当CL小于预设处理阈值时，获取CL与预设处理阈值的差值并求和得到差处总值CH；

利用公式CX＝(Zb1×g6+CH×g7)/(C2×g8)计算得到设备偏离系数CX；其中g6、g7、g8为系数因子。

进一步地，所述水质监测模块包括水质检测仪；其中水质系数在进行计算时，从多个维度进行计算，包括水浊度、PH值、溶解氧浓度以及硫化物浓度，综合得出水体的水质系数。

进一步地，所述运行参数数据包括液面高度、进水水质系数、药物浓度以及各项环境参数；所述各项环境参数包括水温、气压以及湿度；所述污水处理信息包括进水量、进水水质系数、耗电量、处理时长、出水水质系数以及尾流回流次数。

进一步地，其中调节池与预处理罐之间设有提升泵，所述提升泵用于将提升调节池的污水至预处理罐；所述预处理罐内设置有PVDF中空纤维超滤膜，用于去除垃圾渗滤液中的有机物和固体颗粒；所述DTRO膜法处理罐采用三级串联式，用于多次处理高浓度污水。

进一步地，所述调节池的进水口处设置拦网，用于拦截污水中排放过来的水面垃圾；所述调节池内设置有加药装置，用于将垃圾渗滤液的pH调节至6-9；所述加药装置含有Mg(OH)

进一步地，所述设备追踪模块用于将偏离信号发送至控制器；所述控制器接收偏离信号后控制报警模块发出警报。

进一步地，垃圾渗滤液处理方法，包括如下步骤：

步骤一：通过水质监测模块监测调节池和DTRO膜法处理罐的进出水水质和水流量，并根据设定的目标水质调控进出水的流通管路；

步骤二：当垃圾渗滤液进入调节池后，通过参数监测模块实时采集调节池的运行参数数据，并将采集到的运行参数数据传输至参数分析模块进行分析，计算得到调节池的运行系数YX；以分析得出调节池的最佳进水流量Lt；

步骤三：通过流量调节模块根据最佳进水流量Lt对调节池的进水流量进行调节；在垃圾渗滤液处理设备运行的一个周期内，通过信息记录模块记录垃圾浓缩液处理设备的污水处理信息；

步骤四：通过设备追踪模块根据信息记录模块存储的污水处理信息进行设备偏离系数CX进行分析；若CX大于预设偏值阈值，则生成偏离信号；以提醒管理员对垃圾浓缩液处理设备进行清理并添加药粉。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明中所述预处理罐内设置有PVDF中空纤维超滤膜，用于去除垃圾渗滤液中的有机物和固体颗粒；所述DTRO膜法处理罐采用三级串联式，用于多次处理高浓度污水；所述调节池和DTRO膜法处理罐内设置水质监测模块，用于监测进出水水质和水流量，并根据设定的目标水质调控进出水的流通管路；当垃圾渗滤液进入调节池后，所述参数监测模块用于实时采集调节池的运行参数数据，并将采集到的运行参数数据传输至参数分析模块进行分析，计算得到调节池的运行系数YX，以便于分析得出调节池的最佳进水流量；使垃圾渗滤液能够以适宜的速度的进入到调节池中，有效提高污水处理效率；

2、本发明中在垃圾渗滤液处理设备运行的一个周期内，所述信息记录模块用于记录垃圾浓缩液处理设备的污水处理信息；所述设备追踪模块用于根据信息记录模块存储的污水处理信息进行设备偏离系数进行分析，若设备偏离系数CX大于预设偏值阈值，则判定对应垃圾浓缩液处理设备的污水处理效果不佳，生成偏离信号；以提醒管理员对垃圾浓缩液处理设备进行清理并添加药粉，从而提高污水处理效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明垃圾渗滤液处理系统的系统框图。

图2为本发明垃圾渗滤液处理系统的工艺流程图。

图3为本发明垃圾渗滤液处理方法的原理框图。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图3所示，垃圾渗滤液处理系统，应用于垃圾渗滤液处理设备，包括水质监测模块、参数监测模块、参数分析模块、控制器、流量调节模块、数据库、信息记录模块、设备追踪模块以及报警模块；

垃圾渗滤液处理设备包括依次连接的调节池、预处理罐、DTRO膜法处理罐以及浓缩液储罐；其中调节池与预处理罐之间设有提升泵，提升泵用于将提升调节池的污水至预处理罐；预处理罐内设置有PVDF中空纤维超滤膜，用于去除垃圾渗滤液中的有机物和固体颗粒；

DTRO膜法处理罐采用三级串联式，用于多次处理高浓度污水；

调节池的进水口处设置拦网，用于拦截污水中排放过来的水面垃圾；调节池和DTRO膜法处理罐内设置水质监测模块，用于监测进出水水质和水流量，并根据设定的目标水质调控进出水的流通管路，具体为：

当DTRO膜法处理罐的出水水质系数高于设定的目标水质时，将DTRO膜法处理罐的尾水储存至清水罐，达到净水排放标准后排放；

当DTRO膜法处理罐的出水水质系数低于设定的目标水质时，将DTRO膜法处理罐的尾水储存至浓缩液储罐，经由浓缩液回罐回流至调节池进行再次处理；

其中，水质监测模块包括水质检测仪，其中水质系数在进行计算时，从多个维度进行计算，包括水浊度、PH值、溶解氧浓度、硫化物浓度等，综合得出水体的水质系数；其中，水质系数越高，则代表水质越好；

调节池内设置有加药装置，用于将垃圾渗滤液的pH调节至6-9；加药装置含有Mg(OH)

当垃圾渗滤液进入调节池后，参数监测模块用于实时采集调节池的运行参数数据，并将采集到的运行参数数据传输至参数分析模块进行分析，以便于分析得出调节池的最佳进水流量；运行参数数据包括液面高度、进水水质系数、药物浓度以及各项环境参数；各项环境参数包括水温、气压、湿度等；

参数分析模块的具体分析步骤为：

对调节池的运行参数数据进行预处理，即剔除明显错误或无用的数据；设定进水水质系数为Pz，液面高度为H1，药物浓度为N1；

获取各项环境参数，结合数据库中存储的各环境参数对污水处理的影响因子，计算得到环境影响系数HX；

利用公式YX＝(N1×b1+Pz×b2)/(H1×b3+HX×b4)计算得到调节池的运行系数YX，其中b1、b2、b3、b4均为系数因子；

根据运行系数YX确定调节池的最佳进水流量为Lt；具体为：

数据库内存储有运行系数范围与进水流量阈值的映射关系表；

根据映射关系表，确定运行系数YX所属的运行系数范围；再根据运行系数范围确定对应的进水流量阈值，并标记为最佳进水流量Lt；

参数分析模块用于将分析得出的调节池最佳进水流量Lt经控制器传输至流量调节模块；流量调节模块用于根据最佳进水流量Lt对调节池的进水流量进行调节；使垃圾渗滤液能够以适宜的速度的进入到调节池中，有效提高污水处理效率；

在垃圾渗滤液处理设备运行的一个周期内，信息记录模块用于记录垃圾浓缩液处理设备的污水处理信息；污水处理信息包括进水量、进水水质系数、耗电量、处理时长、出水水质系数以及尾流回流次数；

设备追踪模块与信息记录模块相连接，用于根据信息记录模块存储的污水处理信息进行设备偏离系数进行分析，具体分析步骤为：

在预设时间段内，统计垃圾浓缩液处理设备的污水处理总次数为C2；

将每个污水处理信息中的进水量、进水水质系数、耗电量、处理时长、出水水质系数以及尾流回流次数依次标记为W1、W2、W3、W4、W5以及W6；

利用公式CL＝[W1×g1+(W5-W2)×g2]/(W3×g3+W4×g4+W6×g5)计算得到垃圾浓缩液处理设备的处理系数CL，其中g1、g2、g3、g4、g5为系数因子；处理系数CL越大，则表明污水处理效率越高；

将处理系数CL与预设处理阈值相比较；统计处理系数CL小于预设处理阈值的次数占比为Zb1；当CL小于预设处理阈值时，获取CL与预设处理阈值的差值并求和得到差处总值CH；利用公式CX＝(Zb1×g6+CH×g7)/(C2×g8)计算得到设备偏离系数CX；其中g6、g7、g8为系数因子；

将设备偏离系数CX与预设偏值阈值相比较；若CX大于预设偏值阈值，则判定对应垃圾浓缩液处理设备的污水处理效果不佳，生成偏离信号；

设备追踪模块用于将偏离信号发送至控制器，控制器接收偏离信号后控制报警模块发出警报，以提醒管理员对垃圾浓缩液处理设备进行清理并添加药粉，从而提高污水处理效率；

垃圾渗滤液处理方法，包括如下步骤：

步骤一：通过水质监测模块监测调节池和DTRO膜法处理罐的进出水水质和水流量，并根据设定的目标水质调控进出水的流通管路；

步骤二：当垃圾渗滤液进入调节池后，通过参数监测模块实时采集调节池的运行参数数据，并将采集到的运行参数数据传输至参数分析模块进行分析，计算得到调节池的运行系数YX；以分析得出调节池的最佳进水流量Lt；

步骤三：通过流量调节模块根据最佳进水流量Lt对调节池的进水流量进行调节；在垃圾渗滤液处理设备运行的一个周期内，通过信息记录模块记录垃圾浓缩液处理设备的污水处理信息；

步骤四：通过设备追踪模块根据信息记录模块存储的污水处理信息进行设备偏离系数CX进行分析；若CX大于预设偏值阈值，则生成偏离信号；以提醒管理员对垃圾浓缩液处理设备进行清理并添加药粉。

上述公式均是去除量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最接近真实情况的一个公式，公式中的预设参数和预设阈值由本领域的技术人员根据实际情况设定或者大量数据模拟获得。

本发明的工作原理：

垃圾渗滤液处理系统及方法，在工作时，提升泵用于将提升调节池的污水至预处理罐；预处理罐内设置有PVDF中空纤维超滤膜，用于去除垃圾渗滤液中的有机物和固体颗粒；DTRO膜法处理罐采用三级串联式，用于多次处理高浓度污水；调节池和DTRO膜法处理罐内设置水质监测模块，用于监测进出水水质和水流量，并根据设定的目标水质调控进出水的流通管路；当垃圾渗滤液进入调节池后，参数监测模块用于实时采集调节池的运行参数数据，并将采集到的运行参数数据传输至参数分析模块进行分析，计算得到调节池的运行系数YX，以便于分析得出调节池的最佳进水流量；使垃圾渗滤液能够以适宜的速度的进入到调节池中，有效提高污水处理效率；

在垃圾渗滤液处理设备运行的一个周期内，信息记录模块用于记录垃圾浓缩液处理设备的污水处理信息；设备追踪模块用于根据信息记录模块存储的污水处理信息进行设备偏离系数进行分析，若设备偏离系数CX大于预设偏值阈值，则判定对应垃圾浓缩液处理设备的污水处理效果不佳，生成偏离信号；以提醒管理员对垃圾浓缩液处理设备进行清理并添加药粉，从而提高污水处理效率。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。