垃圾焚燒電廠在運行過程中產(chǎn)生的滲濾液濃縮液和脫硫廢水濃縮液是當(dāng)前環(huán)保領(lǐng)域面臨的重要處理難題。這些濃縮液不僅含有高濃度的有機物、氨氮和重金屬，還具有極高的含鹽量（電導(dǎo)率可達(dá)90000μS/cm以上），傳統(tǒng)處理方法難以滿足日益嚴(yán)格的環(huán)保要求和資源回用標(biāo)準(zhǔn)。本文將系統(tǒng)分析"軟化+DTRO"組合技術(shù)的工藝原理、工程應(yīng)用優(yōu)勢、運行優(yōu)化策略及實際處理效果，為垃圾焚燒電廠實現(xiàn)濃縮液減量化與資源化提供技術(shù)參考。

技術(shù)原理與工藝特性

"軟化+DTRO"組合技術(shù)是針對垃圾焚燒電廠高鹽濃縮液特點開發(fā)的創(chuàng)新工藝，其核心在于通過化學(xué)軟化預(yù)處理與碟管式反滲透（DTRO）膜分離的協(xié)同作用，實現(xiàn)污染物的高效去除與水資源回收。化學(xué)軟化單元通過投加氫氧化鈉等堿液調(diào)節(jié)pH至10左右，使?jié)饪s液中的鈣、鎂離子形成氫氧化物沉淀，同時去除部分重金屬和膠體物質(zhì)。廣州市某垃圾焚燒電廠的工程實踐表明，軟化工藝對硬度的去除率可達(dá)96%-99%，同時對COD也有15%-30%的去除效果，這為后續(xù)DTRO系統(tǒng)的穩(wěn)定運行創(chuàng)造了有利條件。

DTRO技術(shù)采用開放式流道設(shè)計和特殊抗污染膜材料，其膜片間距達(dá)4mm，能夠直接處理高懸浮物、高黏度的濃縮液，避免了傳統(tǒng)卷式反滲透膜易堵塞的問題。系統(tǒng)運行壓力通常維持在7.0-7.5MPa，在此條件下，DTRO對COD、氨氮等污染物的截留率高達(dá)97%-99.5%，電導(dǎo)率去除率超過96%。青島小澗西垃圾處置園區(qū)的運行數(shù)據(jù)顯示，經(jīng)"軟化+DTRO"處理后的出水COD可穩(wěn)定在50mg/L以下，氨氮低于5mg/L，完全滿足《城市污水再生利用工業(yè)用水質(zhì)》標(biāo)準(zhǔn)，可直接回用于電廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。

該技術(shù)的另一顯著優(yōu)勢是其模塊化設(shè)計帶來的運行靈活性。DTRO系統(tǒng)可根據(jù)處理規(guī)模需求靈活增減膜柱數(shù)量，某填埋場擴容項目通過增加膜組件使處理能力快速提升30%，無需重建整套系統(tǒng)。這種特性特別適合處理水質(zhì)水量波動大的垃圾焚燒電廠濃縮液，為電廠水平衡管理提供了可靠的技術(shù)支撐。

工程應(yīng)用與運行優(yōu)化

在實際工程應(yīng)用中，"軟化+DTRO"組合工藝已形成相對成熟的技術(shù)路線。廣州市某項目的完整流程為：滲濾液濃縮液和脫硫濃縮液混合后進(jìn)入軟化罐，經(jīng)pH調(diào)節(jié)和化學(xué)沉淀去除硬度和重金屬，超濾單元實現(xiàn)泥水分離，固相脫水后進(jìn)入焚燒系統(tǒng)，液相則經(jīng)高壓泵送入DTRO系統(tǒng)進(jìn)行深度處理。為提高系統(tǒng)產(chǎn)水率，工程中將卷式RO濃縮液回流至DTRO前端，使整體產(chǎn)水率達(dá)到62%左右，濃水電導(dǎo)率穩(wěn)定在90000μS/cm水平。

針對不同來源濃縮液的水質(zhì)特點，工藝參數(shù)需進(jìn)行針對性優(yōu)化。脫硫廢水濃縮液因溫度較高（常超過40℃），直接進(jìn)入DTRO系統(tǒng)會影響膜性能和壽命，工程中通常增設(shè)降溫措施，將進(jìn)水溫度控制在25-35℃的理想范圍。在此溫度區(qū)間，液體粘度下降，擴散系數(shù)增加，能有效減少膜表面結(jié)垢、污染及濃差極化現(xiàn)象。pH調(diào)節(jié)也是關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在DTRO膜過濾前將透過液pH調(diào)至7-8的弱堿性范圍，有助于提高膜的脫鹽率。

化學(xué)軟化單元的藥劑選擇和反應(yīng)控制直接影響后續(xù)處理效果。專利技術(shù)CN104591432提出采用多級軟化方法，先后加入氫氧化鈣、氫氧化鈉、鎂鹽和沉淀劑，并精確控制濃縮液的鈣、鎂離子和可溶性二氧化硅濃度，確保進(jìn)入膜系統(tǒng)的水質(zhì)穩(wěn)定。安徽某垃圾填埋場的應(yīng)用案例顯示，經(jīng)過優(yōu)化的化學(xué)軟化工藝可使整個系統(tǒng)淡水產(chǎn)生量提高至85%-90%，濃水量控制在10%以內(nèi)，完全滿足垃圾發(fā)電廠入爐回噴的量要求。

運行壓力是DTRO系統(tǒng)的另一關(guān)鍵參數(shù)。實踐表明，7.5MPa的運行壓力能在能耗與處理效率間取得最佳平衡，此時系統(tǒng)脫鹽率可達(dá)99.5%。青島小澗西項目通過增設(shè)碳化硅膜預(yù)處理單元，進(jìn)一步提高了系統(tǒng)穩(wěn)定性，鈣鎂離子去除率均達(dá)90%以上，有效緩解了蒸發(fā)設(shè)備結(jié)垢問題，使?jié)饪s液處理能力從200m3/d提升至500m3/d。

技術(shù)經(jīng)濟性與發(fā)展趨勢

從技術(shù)經(jīng)濟性角度分析，"軟化+DTRO"組合工藝具有顯著的成本優(yōu)勢和資源回收價值。與傳統(tǒng)MVR蒸發(fā)技術(shù)相比，DTRO能耗降低40%以上，運行成本僅15-20元/噸，節(jié)約50%以上。廣州某項目統(tǒng)計顯示，系統(tǒng)累計產(chǎn)水2440噸，產(chǎn)水率62.09%，濃水側(cè)電導(dǎo)率高達(dá)90000μS/cm，這些高濃度濃縮液可通過噴霧干燥制成粉末后進(jìn)行固化處理，實現(xiàn)最終處置。此外，化學(xué)軟化產(chǎn)生的污泥經(jīng)脫水后可直接進(jìn)入電廠焚燒系統(tǒng)，實現(xiàn)內(nèi)部消納，避免了二次污染。

該技術(shù)的環(huán)境效益同樣突出。DTRO產(chǎn)水水質(zhì)穩(wěn)定優(yōu)良，回用于冷卻塔補水可節(jié)省大量新鮮水資源；同時系統(tǒng)自動化程度高，通過實時監(jiān)控流量、壓力等參數(shù)，結(jié)合錯流運行模式，顯著降低結(jié)垢風(fēng)險，減少人工干預(yù)，特別適合偏遠(yuǎn)地區(qū)垃圾處理場的運維需求。廣州環(huán)投集團(tuán)的工程評估指出，"軟化+DTRO"系統(tǒng)對COD和電導(dǎo)率的去除率分別高達(dá)97%和96%以上，出水不受進(jìn)水波動影響，穩(wěn)定性極佳。

未來技術(shù)發(fā)展將聚焦于三個方向：一是工藝耦合創(chuàng)新，如將"深度絮凝+化學(xué)軟化+碳化硅膜"作為預(yù)處理，與DTRO和蒸發(fā)干化系統(tǒng)結(jié)合，實現(xiàn)濃縮液全量化處置；二是材料科學(xué)突破，開發(fā)更高通量、更強抗污染能力的復(fù)合膜材料；三是智能化控制升級，通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和人工智能算法優(yōu)化系統(tǒng)運行參數(shù)，進(jìn)一步提升處理效率和降低能耗。青島小澗西項目的經(jīng)驗表明，增加深度絮凝單元（采用新型SC-101L絮凝劑）可有效去除濃縮液中的有機物，解決干化系統(tǒng)起沫問題，使母液產(chǎn)生量從40%降至25%以下，這為工藝完善提供了重要參考。

總體而言，"軟化+DTRO"技術(shù)通過化學(xué)軟化預(yù)處理與高效膜分離的有機結(jié)合，為垃圾焚燒電廠多種濃縮液的減量化與資源化提供了可靠解決方案。隨著工藝參數(shù)的持續(xù)優(yōu)化和新型材料的應(yīng)用推廣，該技術(shù)將在更廣領(lǐng)域發(fā)揮環(huán)境與經(jīng)濟效益，助力垃圾焚燒行業(yè)綠色可持續(xù)發(fā)展。