CN101591124A - 一种垃圾渗滤液处理方法 - Google Patents

Abstract

一种垃圾渗滤液处理方法，属于废物资源化处理技术领域。本发明采用厌氧+好氧的方式对垃圾渗滤液进行处理，过程为：将垃圾渗滤液在调节池内收集；搅拌均匀后，调节pH注入厌氧反应器，在30～39℃厌氧发酵；厌氧的出水进入一级好氧系统，在曝气设备作用下，好氧池内水体流速达到0.2～1m/s，形成了反应池高分散系、高传质的生化环境，对废水进行高强氧化处理；进入二级好氧系统，经厌氧、兼氧和好氧的多级循环处理，在反硝化与硝化的循环作用下，使得氨氮得到充分的分解和去除；二级好氧出水经沉淀池混凝处理，解决出水色度；污泥用于回流及园林施肥。本发明不仅可获得清洁能源——沼气，而且达到低费用治理垃圾渗滤液的目的。

Description

一种垃圾渗滤液处理方法

技术领域

一种垃圾渗滤液处理方法，属于废物资源化处理技术领域。

背景技术

随着我国城市人口的增加，规模的扩大，居民生活水平的提高，我国城市生活垃圾的产量在急剧增加，人均日产垃圾已超过1kg，接近发达国家水平，并且城市垃圾总量以每年8％～10％的量增加，垃圾渗滤液会污染水体、土壤、大气等，使地面水体缺氧、水质恶化、出现富营养化，威胁饮用水和工农业用水水源，使地下水丧失利用价值，有机污染物进入食物链将直接威胁人类健康。

垃圾渗滤液是一种有毒有害的高浓度有机废水，控制不好将产生二次污染，使固体废物的处理失去应有的价值和意义，后续处理费用大。要解决渗滤液污染问题，除了对垃圾处理过程进行控制，尽量减少渗滤液的产生外，关键是要对渗滤液进行必要的处理，使其达标排放。

我国约有2/3的城市陷入垃圾围城的困境，仅“城市垃圾”的年产量就近1.5亿吨，且每年以8％的速度递增。这些城市垃圾绝大部分是露天堆放，不仅影响城市景观，同时污染了大气、水和土壤，对城镇居民的健康构成威胁，已成为城市发展中的棘手问题。

我国处理生活垃圾的途径除露天堆放外，还有卫生填埋、焚烧和堆肥。垃圾在堆放后会产生垃圾渗滤液的二次污染，它主要是来自垃圾自身含水、垃圾生化反应产生的水、地下潜水的反渗以及大气降水。当垃圾含水47％时，每吨垃圾会产生0.0722吨的渗滤液。垃圾渗滤液水质状况恶劣，据监测统计得知，其pH值在4～9之间，CODcr＝2～62g/L，BOD₅为0.06～45g/L，BOD₅/CODcr＝0.5～0.6；SS约为900mg/L；含有10多种金属离子；氨氮含量高，C/N比例失调，含磷物质相对偏低。一般垃圾堆放初期，渗滤液中含有高浓度易于生物降解的挥发性有机酸，随着堆放时间的增加，渗滤液中的有机物浓度降低，难于生物降解的物质比例增加，生物可降解性降低，并且呈绿色或黄褐色，散发臭味。如不妥善处理，会污染水体、土壤、大气等，使地面水体缺氧、水质恶化、出现富营养化，威胁饮用水和工农业用水水源，使地下水丧失利用价值，有机污染物进入食物链将直接威胁人类健康。因此，如何处置日益增多的垃圾渗滤液成了重要而紧迫的现实问题。

垃圾渗滤液无害化处理和资源化利用，尤其是产业化开发遇到的最大问题是水质水量变化大，污染物种类繁多，有机物浓度高、氨氮含量高，其处理难度很大，常规的脱水方法不仅处理代价高，而且系统难于维持稳定。因此，投资少、运行费用低的垃圾渗滤液处理新技术成为了研究的重点。

发明内容

本发明的目的是提出一种自动化控制、运行费用低、无二次污染、管理方便、具有较高沼气产率的新工艺新技术，并将其规模化产业化，实现垃圾渗滤液的无害化和资源化处理。针对目前现状，对于水质变化大、可生化性低以及毒性高的垃圾渗滤液来说，其处理效果往往不够理想，而且费用较高，渗滤液处理出水要达到国家日益严格的排放标准，经济有效的处理方式是一项迫切需要的技术。

本发明的技术方案：一种垃圾渗滤液处理方法，采用厌氧+好氧的方式对垃圾渗滤液进行处理，过程如下：

1)将垃圾渗滤液在调节池内收集；

2)厌氧发酵：运行之前，首先要对厌氧反应器接种污泥，进行污泥的驯化，即厌氧反应器的启动，收集的垃圾渗滤液在调节池内搅拌均匀后，调节pH 6.5～8.0，由循环水泵注入厌氧反应器，循环流量要根据出水水质而定，控制污泥流失率10‰，在30～39℃中温条件下进行厌氧发酵，停留时间1～2天；进水COD控制为20000～90000mg/L，出水COD为2000～10000mg/L，厌氧反应器对COD的去除率达到80％以上；

3)一级好氧处理：厌氧反应器的出水进入一级好氧系统，在曝气设备作用下充分曝气，停留时间为1-3天，好氧池内水体平均流速达0.2～1m/s，形成了反应池高分散系、高传质的生化环境，对废水进行高强氧化处理；出水COD达300～1000mg/L，去除率80％以上；

4)二级好氧处理：经过一级好氧处理后，进入二级好氧系统，二级好氧系统分为厌氧区、兼氧区和好氧区，经厌氧、兼氧和好氧的三级循环处理，在反硝化与硝化的反复循环作用下，使得氨氮和硝态氮得到充分的分解和去除，厌氧区的水力停留时间为1～5天，兼氧好氧区的水力停留时间为2～10天，氨氮降低到15mg/L以下；

5)二级好氧系统的出水经沉淀池的作用后，再通过混凝处理，使水体中的细小悬浮物质凝聚成较大矾花，沉淀去除，净化出水水质，较好的解决了出水的色度问题；

6)沉淀池的污泥一部分用于回流，一部分进行压滤后处理，压滤的污泥用于园林施肥。

本发明的有益效果：

1)将垃圾渗滤液厌氧发酵产沼气，做到了废弃物低无害化和资源化利用。

2)多元组合工艺对渗滤液实现分级、分步处理，系统运行稳定性高，可回收能源，脱氮效果好，在水质复杂的情况下，具有较高的处理效果。

3)厌氧反应器厌氧颗粒活性污泥浓度高，废水和池内污泥充分接触，有机和水力负荷高，对水质变化的适应能力强，运行稳定。

4)一级好氧系统既采用了传统的曝气方式，又创新了高强曝气技术，废水停留时间短，处理效率高。

5)二级好氧处理系统改良了传统的单一的兼氧、好氧循环处理，优化了废水处理体系中厌氧单元与好氧单元的衔接组合与优化控制技术，强化了除磷脱氮效果。

6)该系统处理后，产生的污泥经过脱水压滤等后处理，即可用作园林肥料，因而存储和后处理费用低，价值高。

7)该垃圾渗滤液处理工程初期投资、运营成本和环境成本均远低于传统的生物处理技术和物理方法(降低30％以上)。

8)处理的能力与原工艺相比，处理效率和污染指标的处理率都有了一个很大的提高，单位体积的设备处理效率是原来的2-3倍，污染物指标的去除率提高20-30％。从投资费用上来讲，处理同样量废水的反应设备及占地面积体积要小50-70％，节省投资费用；从运行费用上来讲，厌氧反应器能耗低，好氧部分采用的是多环流系统，提高氧气的利用率，节省电耗。

采用厌氧加好氧联合的方式处理垃圾渗滤液，不仅可获得清洁能源——沼气，而且达到低费用治理垃圾渗滤液的目的，为实现国家经济的可持续发展提供保障。我国在垃圾渗滤液处理技术及工程中存在的主要问题：处理费用高、处理效果不稳定，辅助设备配套性差、自动化程度低、非标设备加工粗糙、工程造价高、开放式前后处理的二次污染严重等。同时，随着经济的迅速发展和人民生活水平的提高，垃圾处理将成为城市发展的重大问题，垃圾渗滤液的处理问题也日益严峻，必须予以足够的重视，并采取有效措施着力加以解决。因此，本发明技术对于城市垃圾渗滤液的处理，解决城市发展过程中的环境和生态问题具有重要意义，并产生诸多利益，有着巨大的市场前景。

附图说明

图1垃圾渗滤液处理技术路线示意图。

具体实施方式

在实际运行之前，首先要对厌氧反应器接种污泥，污泥体积约为厌氧反应器体积的1/2，按梯度逐步提高厌氧反应器的负荷，进行污泥的驯化，即厌氧反应器的启动，控制进水温度在30℃～35℃，整个启动过程大约需要30天。

厌氧反应器启动结束后，开始连续进水，垃圾渗滤液在调节池内混合，均匀后，调节pH在6.5～8.0，由提升泵注入预处理系统，并由循环水泵注入厌氧反应器，循环流量要根据出水水质而定，控制污泥流失率10‰，在中温(30℃～39℃)条件下进行厌氧发酵，进水COD大约为40000mg/L，出水COD为5000～6000mg/L，厌氧反应器对COD的去除率可以达到80％以上。

一级好氧系统在充分曝气的作用下，进行强氧化作用，污水停留时间短，去除效率高，进水COD为6000mg/L左右，出水COD大约1000mg/L，去除率80％以上。

二级好氧系统在厌氧、兼氧和好氧的多级循环处理的作用下，在反硝化和硝化作用下，使得氨氮得到充分的分解和去除。最后的出水经过混凝沉淀作用，较好的去除了出水的色度，最终水质达标排放。

沉淀池的污泥一部分用于回流，一部分经污泥脱水机等后处理，作为肥料用于园林、农田等。

Claims (1)

1、一种垃圾渗滤液处理方法，其特征是采用厌氧+好氧的方式对垃圾渗滤液进行处理，过程如下：

1)将垃圾渗滤液在调节池内收集；

2)厌氧发酵：运行之前，首先要对厌氧反应器接种污泥，进行污泥的驯化，即厌氧反应器的启动，收集的垃圾渗滤液在调节池内搅拌均匀后，调节pH 6.5～8.0，由循环水泵注入厌氧反应器，循环流量要根据出水水质而定，控制污泥流失率10‰，在30～39℃中温条件下进行厌氧发酵，停留时间1～2天；进水COD控制为20000～90000mg/L，出水COD为2000～10000mg/L，厌氧反应器对COD的去除率达到80％以上；

3)一级好氧处理：厌氧反应器的出水进入一级好氧系统，在曝气设备作用下充分曝气，停留时间为1-3天，好氧池内水体平均流速达0.2～1m/s，形成了反应池高分散系、高传质的生化环境，对废水进行高强氧化处理；出水COD达300～1000mg/L，去除率80％以上；

4)二级好氧处理：经过一级好氧处理后，进入二级好氧系统，二级好氧系统分为厌氧区、兼氧区和好氧区，经厌氧、兼氧和好氧的三级循环处理，在反硝化与硝化的反复循环作用下，使得氨氮和硝态氮得到充分的分解和去除，厌氧区的水力停留时间为1～5天，兼氧好氧区的水力停留时间为2～10天，氨氮降低到15mg/L以下；

5)二级好氧系统的出水经沉淀池的作用后，再通过混凝处理，使水体中的细小悬浮物质凝聚成较大矾花，沉淀去除，净化出水水质，较好的解决了出水的色度问题；

6)沉淀池的污泥一部分用于回流，一部分进行压滤后处理，压滤的污泥用于园林施肥。