CN102432130A

CN102432130A - 一种垃圾填埋场渗沥液及浓缩液处理方法

Info

Publication number: CN102432130A
Application number: CN2011103109820A
Authority: CN
Inventors: 秦侠
Original assignee: HUANG QINGRU; Beijing University of Technology
Current assignee: Beijing University of Technology
Priority date: 2011-10-14
Filing date: 2011-10-14
Publication date: 2012-05-02
Anticipated expiration: 2031-10-14
Also published as: CN102432130B

Abstract

一种垃圾填埋场渗沥液及浓缩液处理方法，属于渗沥液处理技术领域。渗沥液从调节池提升到水力旋流器，出水进入混凝沉淀池，投加混凝剂，出水进入离心脱水机将固液分离，固体进入垃圾填埋场填埋，液体进入蒸发器；液体在蒸发器中蒸发，浓缩液经干化器干化后，固体进入垃圾填埋场填埋，干化过程的冷凝液与蒸发器出来的冷凝清夜一起进入电解装置；电解出水进入反应池加双氧水，达标排放；电解装置为电解槽组成的装置，以镀有钌的钛网为正极，以镀有钌的钛网或不锈钢网为负极，以脉冲直流电源为工作电源且为恒压电解，电压依次增加，范围为：2V-10V；电流密度依次增加，范围：60-470mA/cm²。本发明不产生浓缩液，出水率高。

Description

一种垃圾填埋场渗沥液及浓缩液处理方法

技术领域

本发明涉及一种垃圾填埋场渗沥液及浓缩液处理方法，属于渗沥液处理技术领域，适合于处理垃圾填埋场产生的渗沥液，尤其适合处理其它渗沥液处理工艺所产生的浓缩液，或作为其它工艺的预处理方法。

背景技术

目前常用的填埋场渗沥液处理工艺为生化处理+膜处理工艺，通过硝化反硝化工艺去除渗沥液中的氨氮，降低COD含量，采用纳滤或反渗透去除大部分COD。该工艺产生约20％的浓缩液，当采用回灌填埋场堆体的方法来处理渗沥液浓缩液时，造成渗沥液含盐量不断增加，出水率降低；由于渗沥液中营养严重失衡，生化工艺需要通过添加营养物质的方式来调节碳氮比等营养比例，纳滤和反渗透处理工艺中需添加化学试，人为增加了污染物负荷；部分小型垃圾处理设施渗沥液产量小且不稳定，生化处理工艺难以连续运行。

发明内容

为克服现行渗沥液处理工艺的缺点，本发明专利提供一种新型垃圾填埋场渗沥液处理方法，利用物理、化学综合方法对渗沥液进行处理。处理后不产生浓缩液，同时可以处理其它工艺产生的浓缩液；不添加营养物质，防止了人为增加有机物负荷的现象；能够随时启停，克服了小型垃圾处理设施渗沥液处理工艺中生化处理工艺不能连续运行的缺点。处理后的出水，可满足《生活垃圾填埋场污染控制技术标准》(GB16889-2008)、《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T 18920-2002)标准和《城市污水再生利用工业用水水质》(GB/T19923-2005)标准。可达标排放，也可用于绿化、冲厕、道路洒水、车辆冲洗、消防等，实现水的再生利用。

本发明采取的技术方案是：

一种垃圾填埋场渗沥液及浓缩液处理方法，包括通过管路连接的水力旋流器、混凝沉淀池、离心脱水机、蒸发器、干化器、电解装置及反应池。依照下列步骤完成：渗沥液从调节池提升到水力旋流器(处理浓缩液时可省略)，除去渗沥液原水中粒度较大的悬浮固体，如沙粒、铁屑等；出水进入混凝沉淀池，投加混凝剂沉淀去除渗沥液中的细小颗粒和胶体颗粒，同时可降低渗沥液中的有机物含量；出水进入离心脱水机将固液分离，固体进入垃圾填埋场填埋，液体进入蒸发器；液体在蒸发器中蒸发，将渗沥液分离成清液和蒸发浓缩液两部分；浓缩液经干化器干化后，固体进行填埋或焚烧处理，干化过程的冷凝液与蒸发器出来的冷凝清夜一起进入电解装置；电解处理去除氨氮并降低有机物后，进入反应池加双氧水氧化进一步去除有机物后达标排放。

本发明的水力旋流器、混凝沉淀池、离心脱水机、蒸发器、干化器及反应池均为本领域常规的装置，处理渗沥液及浓缩液时，采用常规的技术参数。

电解装置为包括二级或三级的电解槽组成的装置，电解槽的电极均以镀有钌的钛网为正极，以镀有钌的钛网或不锈钢网为负极。电解槽均以脉冲直流电源为工作电源，且都为恒压电解，而且电解槽的电压从第一级到最后一级依次增加，电压调节范围为：2v-10v。电流密度从第一级电解槽到最后一级电解槽依次增加，电流密度范围：60-470mA/cm²。电解时渗沥液从底部进入，从顶部出水。第一级电解槽的出水接第二级电解槽的进水，依次类推。阴极和阳极极板间距小于等于1cm。第一级电解槽水力停留时间至少15min，第二级电解槽至少10min，第三级至少5min。

上述水力旋流器采用压力式旋流分离器，对于大于0.3mm的颗粒，去除率可达98％。

上述混凝沉淀池中的反应池采用涡流式反应池，水力停留时间为10min，加药量为1g/L。COD去除率30％以上。

上述蒸发器采用机械蒸汽压缩(MVR)或传统蒸发工艺，蒸发出水率达80％以上，COD去除率达90％以上。

上述电解装置采用本发明人发明的电解处理法。该电解法氨氮去除率达98％以上，COD去除率达60％以上。

上述反应池，停留时间2小时以上(若电解后已达标则可省略)。双氧水氧化剂的COD去除率在70％以上。

本发明具有如下优点：

①.污染物去除效率高，出水水质稳定，各项指标均可满足《生活垃圾填埋场污染控制技术标准》(GB16889-2008)的排放浓度限制，且可满足《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T 18920-2002)标准和《城市污水再生利用工业用水水质》(GB/T 19923-2005)标准，可用于绿化、冲厕、道路洒水、车辆冲洗、消防等，实现水的再生利用、“零排放”。

②.不产生浓缩液，出水率高；

③.抵抗进水冲击负荷的能力强。本发明可根据进水浓度的变化，调节电解参数；

④.设备占地面积小，节省土地；

⑤渗沥液处理过程中不添加营养物质，防止了人为增加有机物负荷的现象；

本发明的效果是消除了膜法处理的浓缩液，做到了渗沥液全部处理后达标排放或再生利用；此外，对于现有渗沥液处理设施完善的工艺(生化处理与膜处理)，在不废弃现有渗沥液处理设施的同时，解决现有渗沥液处理系统添加有机物、产生浓缩液的问题，充分发挥现有设施的投资价值；解决生化处理工艺中添加营养物质以及小型处理设施不能稳定连续运行的问题。

附图说明

图1是本发明的工艺原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，其工艺见图1。

1.调节池：水力停留时间30天以上。加盖，密闭。

2.渗沥液从调节池提升到水力旋流器(处理浓缩液时可省略)，除去渗沥液原水中密度较大的悬浮固体，如沙粒、铁屑等；防止固体颗粒物质进入后续处理设施，防止对离心机产生不良影响，防止堵塞水泵和管路。在离心力的作用下，水中较大的悬浮固体被甩向器壁，并在其本身重力的作用下，沿器壁向下滑动，在底部形成固体颗粒浓液经排出管连续排出。

3.出水进入混凝沉淀池，投加混凝剂沉淀去除渗沥液中的细小颗粒和胶体颗粒，同时可降低渗沥液中的有机物含量；混凝剂采用PAC，加药量为1g/L，助凝剂采用PAM，加药量为4mg/L。混凝反应池采用涡流式反应池，水力停留时间为10min，COD去除率30％-70％。氨氮去除率15％-25％。

进水：水力旋流器出水与加药装置的混凝剂通过静态混合器混合后进入涡流式反应池。出水：经溢流堰板，靠重力自流经流量计进入离心脱水机。

4.出水进入离心脱水机将固液分离，固体进入垃圾填埋场填埋，

5.出水经提升泵提升至蒸发器中蒸发，将渗沥液分离成清液和蒸发浓缩液两部分。清夜进入电解池。蒸发器采用机械蒸汽压缩(MVR)或传统蒸发工艺，蒸发出水率达80％以上，COD去除率达95％以上。氨氮去除率达30％以上。

6.蒸发浓缩液经干化器干化后，固体进入垃圾填埋场填埋。冷凝液也进入电解池。

7.电解处理去除氨氮并降低有机物。电解装置采用本发明人发明的电解处理法。该电解法氨氮去除率达98％以上，COD去除率达60％以上。

8.电解出水进入反应池加双氧水氧化进一步去除有机物，停留时间2小时以上，COD去除率达70％以上。(电解出水达标时可省略)

9.反应池出水的各项指标可满足《生活垃圾填埋场污染控制技术标准》(GB16889-2008)、《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T 18920-2002)标准和《城市污水再生利用工业用水水质》(GB/T 19923-2005)标准。可达标排放，也可用于绿化、冲厕、道路洒水、车辆冲洗、消防等，实现水的再生利用，“零排放”。

实施例：

以本发明方法处理垃圾填埋场渗沥液原液，渗沥液原液含COD浓度为10616mg/L，氨氮浓度为2204mg/L。

(1)渗沥液进行混凝沉淀，投加混凝剂采用PAC，加药量为1g/L，助凝剂采用PAM，加药量为4mg/L。混凝沉淀后，出水COD达7400mg/L，氨氮达1665mg/L，因此，COD去除率为30.3％。氨氮去除率为24.5％。

(2)出水经离心分离后，进入蒸发器蒸发，蒸发出水率90％，出水COD达308mg/L，氨氮达1160mg/L，因此，COD去除率为95.8％。氨氮去除率为30.3％。

(3)蒸发上清液进入电解器进行电解，设置第一电解槽的电压为4.0V，电解处理时间为20min，第二电解槽电压为5.0V，电解处理时间为10min，第一第二电解槽极板间距1cm，电解后出水COD达98mg/L，氨氮达5mg/L，因此，COD 去除率为68.2％。氨氮去除率为99.6％。

(4)电解出水加双氧水进一步氧化去除有机物，出水COD达27mg/L，氨氮测不出来，因此，COD去除率为72.4％。

本方法最终出水指标可满足《生活垃圾填埋场污染控制技术标准》(GB16889-2008)、《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T 18920-2002)标准和《城市污水再生利用工业用水水质》(GB/T 19923-2005)标准。可达标排放，也可用于绿化、冲厕、道路洒水、车辆冲洗、消防等，实现水的再生利用，“零排放”。

Claims

1.一种垃圾填埋场渗沥液及浓缩液处理方法，其特征在于，包括通过管路连接的水力旋流器、混凝沉淀池、离心脱水机、蒸发器、干化器、电解装置及反应池；依照下列步骤完成：渗沥液从调节池提升到水力旋流器，除去渗沥液原水中粒度较大的悬浮固体，处理浓缩液时省略；出水进入混凝沉淀池，投加混凝剂沉淀去除渗沥液中的细小颗粒和胶体颗粒，同时降低渗沥液中的有机物含量；出水进入离心脱水机将固液分离，固体进入垃圾填埋场填埋，液体进入蒸发器；液体在蒸发器中蒸发，将渗沥液分离成清液和蒸发浓缩液两部分，浓缩液经干化器干化后，固体进入垃圾填埋场填埋或焚烧处理，干化过程的冷凝液与蒸发器出来的冷凝清夜一起进入电解装置；电解处理去除氨氮并降低有机物后的出水进入反应池加双氧水氧化进一步去除有机物后达标排放；

电解装置为包括二级或三级的电解槽组成的装置，电解槽的电极均以镀有钌的钛网为正极，以镀有钌的钛网或不锈钢网为负极，电解槽均以脉冲直流电源为工作电源，且都为恒压电解，而且电解槽的电压从第一级到最后一级依次增加，电压调节范围为：2v-10v；电流密度从第一级电解槽到最后一级电解槽依次增加，电流密度范围：60-470mA/cm²；电解时渗沥液从底部进入，从顶部出水。

2.按照权利要求1的方法，其特征在于，第一级电解槽水力停留时间至少15min，第二级电解槽水力停留时间至少10min，第三级电解槽水力停留时间至少5min。