CN102557339B - 一种垃圾渗滤液的处理方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种垃圾渗滤液处理方法，它采用固液分离+厌氧处理+好氧处理+膜生物反应器处理+纳滤(NF)膜+蒸发+离子交换+喷雾干燥的多级处理方法对垃圾渗滤液进行处理，解决了回灌带来的致使垃圾渗滤液中的氨氮和化学耗氧量(COD)越来越高，最终达到了难于处理的后患问题。

Description

一种垃圾渗滤液的处理方法
技术领域
本发明涉及环保技术领域，特别涉及一种垃圾渗滤液的处理方法。
背景技术
垃圾渗滤液成分复杂，不仅含有化学耗氧量(CODcr)和生物耗氧量(BOD5)的有机污染物，还含有各类金属和植物营养素，如氨氮。而且化学耗氧量(CODcr)和生物耗氧量(BOD5)浓度高，每升垃圾渗滤液中可达数万毫克。另外，垃圾渗滤液的成分还随着填埋时间而发生变化，填埋时间在3-5年的填埋场的渗滤液中的BOC/COD的比值较高，一般在0.4-0.8，氨氮浓度在1000mg/L左右；填埋时间超过3-5年的垃圾渗滤液BOC/COD的比值明显降低，一般在0.2左右，氨氮浓度反而大幅增高，可以达到2万毫克以上/升，造成C/N比失调，生化处理困难。由于垃圾渗滤液成分的复杂性和变化性，所以垃圾渗滤液处理多数采用综合方法，如物理法+生物法+氨氮吹脱法+NF(纳滤)或RO(反渗透)膜深度处理法。
氨氮吹脱法，即在处理工艺中增设一个氨氮吹脱塔，首先用碱液将污水的pH调高到11以上，送进氨氮吹脱塔中逆向用大量的空气将氨氮吹出。此工艺运行成本高，且存在脱氨尾气难以处理等问题。
NF(纳滤)或RO(反渗透)膜深度处理法的出水能达到国家GB8978-1996《污水综合排放标准》的一级标准要求，但不能透过NF或RO膜的浓水远远超过标准要求，所以大多数采用返回垃圾填埋场进行回灌处理。回灌处理只能使小部分污染物通过垃圾的吸附除去，大部分污染物仍然透过垃圾重新回到了渗滤液中，往返始复，致使垃圾渗滤液中的氨氮和化学耗氧量(CODcr)越来越高，最终达到了难于处理的地步。
发明内容
针对上述垃圾渗沥液处理方法的不足，本发明采用固液分离+厌氧处理+絮凝脱水+好氧处理+堆肥+膜生物反应器处理+纳滤(NF)膜+蒸发+离子交换+喷雾干燥的多级处理方法对垃圾渗滤液进行处理。通过厌氧处理，将垃圾渗滤液中可生物降解的有机物转化成绿色能源-沼气，沼气燃烧产生的热能部分供应本发明使用，部分供应食堂和浴室使用；絮凝脱水后的污泥送堆肥车间进行堆肥，变废为宝，生产有机肥；通过纳滤膜的过滤作用，使60％的污水达GB8978-1996《污水综合排放标准》的一级标准要求，减少蒸发及后工序的处理量，降低生产成本；通过蒸发+离子交换处理，除去剩余的未通过纳滤(NF)膜过滤的污水中氨氮和有机污染物，使其也达到GB8978-1996《污水综合排放标准》的一级标准要求；最后不能蒸发的剩余的5％-8％的浓缩液通过喷雾干燥，使其成为含水率为3％的粉末，打包填埋。
本发明的一种垃圾渗滤液的处理方法一次性100％的对垃圾渗滤液进行了无害化、减量化和资源化处理，解决了回灌带来的致使垃圾渗滤液中的氨氮和化学耗氧量(CODCr)越来越高，难于处理的后患问题。
本发明是通过以下步骤实现的：
(A)固液分离：首先将垃圾渗滤液经过10mm格栅除去其中的漂浮物和大块物质，漂浮物和大块物质采用密闭垃圾车，送至垃圾填埋场进行无害化填埋处理，得到的污水送至步骤(B)进行处理；
(B)污水的厌氧处理：将步骤(A)中的污水送至厌氧反应器，厌氧反应器中装有厌氧污泥，厌氧污泥在污水中的含量为3-4万毫克/升，污水在厌氧反应器中停留7-15天，污水中的有机物得以进行降解，转化成沼气，复杂的有机化合物也降解转化为相对简单、稳定的化合物；从厌氧反应器出来的污水经过分离，释放出沼气和排出污水，上述所有释放出的沼气被储存，污水送入步骤(E)的兼氧处理中，污泥返回厌氧反应器中，厌氧反应器中增长产生的剩余污泥送入絮凝脱水中；
(C)絮凝脱水：将厌氧反应器中增长产生的剩余污泥送入絮凝反应罐，在重量百分比为污水0.01％-0.02％的絮凝剂进行作用，将污水中的污泥和胶体生成污泥絮体，污泥絮体进入螺旋挤压脱水装置中进行挤压脱水，脱水后得到的脱水污泥进入步骤(D)的好氧堆肥处理，污水进入步骤(E)中的污水的兼氧处理；
(D)好氧堆肥：将步骤(C)得到的污泥送入堆肥车间，该脱水污泥含水率为65-70％，粒径小于等于5mm，将占污泥重量30-35％的外来辅料与污泥在自动混料机中混合均匀后送入堆肥槽中堆制，其中外来辅料为粒径小于4mm的植物性秸秆或/和树叶或/和锯末，此堆料含水率为55-65％，在温度为55-65℃下，采用好氧曝气的方式对上述堆料堆置7天以上，每日用浆式翻堆机翻倒一次；
(E)污水的兼氧处理：将步骤(B)和(C)处理后的污水送入兼氧池中，兼氧池中装有兼氧污泥和自养反硝化颗粒填料，兼氧污泥在污水中的含量为1-2万毫克/升，自养反硝化颗粒填料是由比例为1∶10至10∶1的硫磺和碳酸钙烧结而成，自养反硝化颗粒填料占兼氧池总体积的5％-15％，污水在兼氧池中污水停留6-12小时，脱除了污水中80％以上的硝酸盐和亚硝酸盐，兼氧污泥增长产生的剩余污泥返回到步骤(C)的絮凝反应罐中；
(F)污水的好氧处理：将步骤(E)处理后的污水送入好氧池中，好氧池中装有好氧污泥，好氧污泥在污水中的含量为1-2万毫克/升，在好氧池中氧的比例为2-3毫克/升，污水在好氧池中停留10-24个小时，使得污水中80-90％的氨氮得到降解并转化为硝态氮并且40％以上的磷和90％以上的有机物得到降解和去除，好氧污泥增长产生的剩余污泥返回到(C)的絮凝反应罐中；
(G)污水的膜生物反应器处理：将步骤(F)处理后的污水送入膜生物反应器，污水从超滤膜表面的微孔进入，从超滤膜中心排出，排出的水进入步骤(H)的纳滤膜进行处理，超滤膜的孔径为0.1um，其中膜生物反应器中的污水中氧含量为3-4.5毫克/升，占进入步骤(H)的纳滤膜处理污水的200-400％的未被膜生物反应器过滤掉污水返回步骤(E)的兼氧池中进行处理；
(H)纳滤膜(NF)处理：将步骤(G)处理后的污水送进纳滤膜(NF)中进行处理，污水在0.8MPa的压力下，60％的进水量透过纳滤(NF)膜，成为产水进行达标排放，产水达到国家GB8978-1996《污水综合排放标准》的一级标准，40％未透过纳滤(NF)膜的污水被高压水流冲出，冲出的污水称为浓水；
其中：
(I)蒸发处理，蒸发系统包括：换热蒸发室、压缩机、浓度开关阀、一级冷凝水换热器、二级浓缩液换热器、三级排气冷凝器换热器和分配阀，换热蒸发室包括：蒸汽换热管蒸发器和浓水换热管蒸发器，浓水在-0.07MP-0.1MP的压力和80℃-85℃的换热蒸发室进行蒸发处理，从步骤(H)纳滤膜处理进入的浓水依次进入一级冷凝水换热器、二级浓缩液换热器和三级排气冷凝器换热器后进入换热蒸发室的换热管外，蒸汽换热管蒸发器换热管内通入压力为0.15MPa、温度为106-112℃的蒸汽，浓水蒸发得到的蒸汽通过压缩机被压缩至0.11-0.12MPa后，通过分配阀分别进入三级排气冷凝器换热器和浓水换热管蒸发器，三级排气冷凝器换热器对从二级浓缩液换热器的管内进入的浓水进行三级加热，浓水换热管蒸发器对换热蒸发室管外的浓水进行加热蒸发，从三级排气冷凝器换热器和浓水换热管蒸发器排出的不凝气进入气体吸收步骤(J)中，从三级排气冷凝器换热器和浓水换热管蒸发器排出冷凝水进入一级冷凝水换热器中，对从纳滤膜处理步骤(H)中送入浓水进行第一级加热，从一级冷凝水换热器排出的冷凝水进入离子交换步骤(K)，换热蒸发室换热管外未被蒸发掉的浓水送入二级浓缩液换热器管外对从一级冷凝水换热器中送入的浓水进行二级加热，从三级排气冷凝器换热器中出来的浓水和从二级浓缩液换热器经过热交换后出来的浓水合并后进入换热蒸发室的换热管外，当换热蒸发室的换热管外的浓水的CODcr含量达到9000mg/L时，浓度开关阀开启，将换热蒸发室的换热管外的浓水送入喷雾干燥步骤(L)；
(J)气体吸收：从步骤(I)的三级排气冷凝器换热器排出的不凝气体送入吸收器进行气体吸收，吸收器中装有10％盐酸，不凝气体中的氨和盐酸反应生成粗品氯化铵溶液，再经过精制加工后，生成重量比达98％以上的精品氯化铵；
(K)离子交换：从步骤(I)的一级冷凝水换热器排出的冷凝水送入离子交换器中进行处理，离子交换器中装有氢型的阳离子离子交换树脂，冷凝水通过离子交换树脂时，冷凝水中的氨离子和树脂上的氢离子发生交换，使冷凝水中的氨离子得以去除，经过离子交换树脂处理后的水达到国GB8978-1996《污水综合排放标准》的一级标准；
(L)喷雾干燥：从步骤(I)换热蒸发室的换热管外送来的CODcr含量达到9000mg/L的浓水，进入喷雾塔进行喷雾干燥，浓水在450℃的热空气的作用下进行喷雾干燥，干燥成含水率为3％的(重量比)颗粒固态产品，并连续地由干燥塔底部输出到包装袋中，打包后进行无害化填埋，废气则从干燥塔下部管道由风机排入生物除臭反应器处理，达标后排放；
本发明的一种垃圾渗滤液的处理方法，其中：所述(K)步骤中的氢型的阳离子离子交换树脂为氢型的强酸性苯乙烯磺酸阳离子交换树脂；
本发明的一种垃圾渗滤液的处理方法，其中：所述(C)步骤中的絮凝剂是阳离子聚丙烯酰胺；
本发明的一种垃圾渗滤液的处理方法，其中：所述(B)步骤中的厌氧反应器为全混式厌氧反应器，厌氧反应器中装有搅拌器，搅拌转速为30-50转/min，使污水和污泥充分接触，厌氧反应器的内部装有加热盘管，通过加热盘管中的热水循环，将厌氧反应器中的污水温度控制在35±2℃；
本发明的一种垃圾渗滤液的处理方法，其中：所述(E)步骤中兼氧池中还装有潜水式搅拌装置，搅拌转速为50-100转/min，兼氧池中的溶解氧小于0.5mg/L；
本发明的一种垃圾渗滤液的处理方法，其中：从所述(G)步骤中膜生物反应器的出水进入到(H)步骤的纳滤膜处理步骤的污水的SDI污染指数小于5，SiO2含量低于20mg/L，CODcr含量低于500mg/L，BOD5小于10mg/L，氨氮含量100-200mg/L；
本发明的一种垃圾渗滤液的处理方法，其中：从所述(H)步骤中纳滤膜处理出来的浓水中的CODcr含量700-1000mg/L，氨氮含量达300-500mg/L；
本发明的一种垃圾渗滤液的处理方法，其中：所述(L)步骤中的450℃的热空气是经过步骤(B)厌氧处理后排放的沼气进行加热的；
本发明的一种垃圾渗滤液的处理方法，其中：所述(I)步骤中的一级冷凝水换热器、二级浓缩液换热器和三级排气冷凝器换热器为管式换热器。
本发明的有益效果如下：
1.本发明采用固液分离+厌氧处理+絮凝脱水+好氧处理+堆肥+膜生物反应器处理+纳滤(NF)膜+蒸发+离子交换+喷雾干燥的多级处理方法，真正的实现了垃圾渗滤液的无害化、资源化和减量化，彻底的解决了回灌使垃圾渗滤液越来越难处理的后患问题；
2.垃圾渗滤液中的化学耗氧量(CODcr)大于20000mg/L以上，化学耗氧量是废弃的有机资源。本发明采用全混式厌氧反应器，充分将废弃的可利用的有机资源转变为绿色能源-沼气，每立方米的垃圾渗滤液可以产生10-20立方米的沼气；
3、利用纳滤膜的过滤作用，使60％的污水达GB8978-1996《污水综合排放标准》的一级标准，减少蒸发及后工序的处理量，降低生产成本；
4、利用10％盐酸吸收不凝的氨气，生产粗品氯化铵溶液，再通过管道和管道泵送到精制车间进行精制，生成重量比达98％以上的精品氯化铵。用作肥料或化工原料等。
附图说明：
图1为本发明的一种垃圾渗滤液的处理方法的流程示意图；
图2为本发明的一种垃圾渗滤液的处理方法步骤(I)蒸发处理中的流程示意图。
在图2中：标号1为浓度开关阀；标号2为压缩机；标号3为换热蒸发室；标号4为一级冷凝水换热器；标号5为二级浓缩液换热器、标号6为三级排气冷凝器换热器、标号7为浓水换热管蒸发器、标号8为蒸汽换热管蒸发器和标号9为分配阀。
具体实施方式：
以下结合图1和图2，对本发明垃圾渗滤液的处理方法作详细的说明：
(A)固液分离：首先将垃圾渗滤液经过10mm格栅除去其中的漂浮物和大块物质，漂浮物和大块物质采用密闭垃圾车，送至垃圾填埋场进行无害化填埋处理，得到的污水送至步骤(B)进行处理；
(B)污水的厌氧处理：将步骤(A)中得到的污水通过计量后送入厌氧反应器中，厌氧处理设备包括厌氧反应器和分离系统。厌氧反应器中装有厌氧污泥，厌氧污泥在污水中的含量为3-4万毫克/升(重量/体积比)以上，化学耗氧量的容积负荷为15-25kg/m3·d。厌氧反应器中装有搅拌器，搅拌转速为30-50转/min，为全混式厌氧反应器。通过搅拌，使污水和污泥充分接触作用。厌氧反应器的内部装有加热盘管，加热盘管的进口和锅炉的出水口连接，加热盘管的出口和锅炉的进水口连接。通过加热盘管中的热水循环，将厌氧反应器中的污水温度控制在35±2℃。热水盘管的进口温度为42℃，出口温度为38℃。污水在厌氧反应器中的停留时间为10天，通过厌氧污泥对污水发生水解、发酵、产乙酸和产甲烷的作用，将污水中75％-85％的有机物进行了降解，最终以沼气的形式释放出来，每立方米污水产10-20立方米的沼气。沼气通过脱水和脱硫后进入储气袋或储气柜储存。储气袋中的部分沼气用来加热锅炉，产生的热水进入加热盘管中进行循环，对厌氧反应器中的污水提供热源；剩余的部分沼气供食堂和浴室使用。
厌氧反应器的出水进入沉淀分离系统，沉淀分离系统中安装有三相分离器，污水从沉淀分离系统的底部进入，上部流出，污水上行通过三相分离器时，将污泥、沼气与液体进行分离。液体进入后续的兼氧系统继续进行处理，沼气通入储气袋或储气柜储存，污泥沉淀到分离系统的底部，然后通过回流泵回流到厌氧反应器中。厌氧反应器中增长产生的剩余污泥送絮凝脱水装置进行脱水处理。
(C)絮凝脱水：将厌氧反应器中增长产生的剩余污泥送入絮凝反应罐，与重量比为占污水重量0.01-0.02％的絮凝剂进行作用，将污泥中的固体和胶体物质生成污泥絮体，与污泥中的污水进行分离。絮凝剂为阳离子聚丙烯酰胺。污水连带生成的污泥絮体通过管道进入离心脱水机中进行脱水，离心脱水机的转速为8000转/分钟.脱出的污水中化学耗氧量(CODcr)的去除率大于60％(重量比)，悬浮物(SS)含量低于100mg/L，通过管道和管道泵送入步骤(E)中进行兼氧处理；脱水后的污泥，含水率为65％-70％，通过螺旋输送机进入步骤(D)进行好氧堆肥处理；
(D)好氧堆肥：将步骤(C)得到的污泥通过螺旋输送机送入堆肥车间，该脱水污泥含水率为65-70％，粒径小于等于5mm，与占污泥量的30-35％的外来料在自动混料机中混合成均匀的堆料，通过输送机送入堆肥池中进行堆肥处理。外来料为粒径小于4mm的植物性秸杆/或树叶/或锯末。堆料含水率为55％-65％，采用好氧曝气、温度60-65℃下，堆置7天以上，且每天用浆式翻倒机翻倒一次，保证物料受热均匀和杀死病原菌。
堆肥池底部装有曝气管，曝气管的一端和鼓风机连接，鼓风机每隔30分钟工作15分钟，将空气从堆肥底部鼓入，保证堆肥中的含氧量大于8％。
堆肥释放的恶臭气体，通过堆肥池顶部的吸风口和风机抽吸收集后，送入生物除臭反应器中进行处理，达标后排放。
(E)污水的兼氧处理：将步骤(B)和(C)处理后的污水送入兼氧池中，兼氧池中装有兼氧污泥和自养反硝化颗粒填料，兼氧污泥在污水中的含量为1-2万毫克/升，自养反硝化颗粒填料是由比例为1∶10至10∶1的硫磺和碳酸钙烧结而成，自养反硝化颗粒填料占兼氧池总体积的5％-15％，污水在兼氧池中停留6-12小时，脱除了污水中80％以上的硝酸盐和亚硝酸盐，兼氧污泥增长产生的剩余污泥返回到步骤(C)的絮凝反应罐中；兼氧池中还装有潜水式搅拌装置，搅拌转速为50-100转/min，防止污泥产生沉淀。兼氧池中的溶解氧小于0.5mg/L。
(F)污水的好氧处理：将步骤(E)处理后的污水送入好氧池中，好氧池中装有好氧污泥，好氧污泥在污水中的含量为1-2万毫克/升，在好氧池中氧的比例为2-3毫克/升，污水在好氧池中停留10-24个小时，使得污水中80-90％的氨氮得到降解并转化为硝态氮，，40％以上的磷和90％以上的有机物得到降解和去除，当好氧污泥含量超过2万mg/L时，通过排泥泵将污泥送入絮凝反应罐中处理，但好氧池中的好氧污泥浓度不得低于1万mg/L；
(G)污水的膜生物反应器处理：将步骤(F)处理后的污水送入膜生物反应池中，膜生物反应池中装有膜生物反应器，膜生物反应器中装有超滤膜，污水从超滤膜表面的微孔进入，从超滤膜中心排出，排出的水进入步骤(H)的纳滤膜中进行处理。超滤膜的孔径为0.1um。其中膜生物反应池中污水的氧含量为3-4.5毫克/升。占进入步骤(H)的纳滤膜处理污水的200-400％的未被膜生物反应器过滤掉的污水返回步骤(E)的兼氧池中进行处理。排出到步骤(H)纳滤膜处理的污水的SDI污染指数小于5，SiO2含量低于20mg/L，CODcr含量低于500mg/L，BOD5小于10mg/L，NH4-N含量100-200mg/L；
(H)纳滤膜(NF)处理：将步骤(G)处理后从超滤膜中心汇集排出的污水通过管道送进纳滤(NF)处理系统进行处理，纳滤(NF)处理系统由高压泵和纳滤(NF)膜两部分组成，纳滤(NF)膜为卷式膜，纳滤膜是一种允许溶剂分子或低分子量溶质或低价离子透过的一种功能性的半透膜，污水通过高压泵，压力在0.8MPa的条件下，60％的进水量透过纳滤(NF)膜，成为产水进行达标排放，产水符合GB8978-1996中华人民共和国《污水综合排放标准》的一级标准要求，40％未透过纳滤(NF)膜的污水被高压水流冲出，冲出的污水称为浓水，浓水中的CODcr含量为700-1000mg/L，氨氮含量达300-500mg/L；
蒸发处理，蒸发系统包括：换热蒸发室3、压缩机2、浓度开关阀1、一级冷凝水换热器4、二级浓缩液换热器5、三级排气冷凝器换热器6和分配阀9，换热蒸发室3包括：蒸汽换热管蒸发器8和浓水换热管蒸发器7，浓水在-0.07MP-0.1MP的压力和80℃-85℃的换热蒸发室3进行蒸发处理，换热蒸发室3的负压通过真空泵实现(图中未画出)，从步骤(H)纳滤膜处理进入的浓水依次进入一级冷凝水换热器4、二级浓缩液换热器5和三级排气冷凝器换热器6后进入换热蒸发室3的换热管外，蒸汽换热管蒸发器8换热管内通入压力为0.15MPa、温度为106-112℃的蒸汽，浓水蒸发得到的蒸汽通过压缩机2被压缩至0.11-0.12MPa后，通过分配阀9(分配阀9对浓水蒸发得到的蒸汽的分配比例根据具体的工艺参数而定)分别进入三级排气冷凝器换热器6和浓水换热管蒸发器7，三级排气冷凝器换热器6对从二级浓缩液换热器5的管内进入的浓水进行三级加热，浓水换热管蒸发器7对换热蒸发室3管外的浓水进行加热蒸发，从三级排气冷凝器换热器6和浓水换热管蒸发器7排出的不凝气进入气体吸收步骤(J)中，从三级排气冷凝器换热器6和浓水换热管蒸发器7排出冷凝水进入一级冷凝水换热器4中，对从纳滤膜处理步骤(H)中送入浓水进行第一级加热，从一级冷凝水换热器4排出的冷凝水进入离子交换步骤(K)，换热蒸发室3换热管外未被蒸发掉的浓水送入二级浓缩液换热器5管外对从一级冷凝水换热器4中送入的浓水进行二级加热，从三级排气冷凝器换热器6中出来的浓水和从二级浓缩液换热器5经过热交换后出来的浓水合并后进入换热蒸发室3的换热管外，当换热蒸发室3的换热管外的浓水的CODcr含量达到9000mg/L时，浓度开关阀1开启，将换热蒸发室3的换热管外的浓水送入喷雾干燥步骤(L)；
(J)气体吸收：从步骤(I)的三级排气冷凝器换热器6排出的不凝气体送入吸收器进行气体吸收，吸收器中装有10％盐酸，不凝气体中的氨和盐酸反应生成粗品氯化铵溶液，再经过精制加工后，生成重量比达98％以上的精品氯化铵；
(K)离子交换：从步骤(I)的一级冷凝水换热器(4)排出的冷凝水送入离子交换器中进行处理，离子交换器中装有氢型的阳离子离子交换树脂，如：氢型的强酸性苯乙烯磺酸阳离子交换树脂，冷凝水通过离子交换树脂时，冷凝水中的氨离子和树脂上的氢离子发生交换，使冷凝水中的氨离子得以去除，经过离子交换树脂处理的排放水达GB8978-1996《污水综合排放标准》的一级标准；
(L)喷雾干燥：从步骤(I)换热蒸发室3的换热管外送来的CODcr含量达到9000mg/L的浓水，进入喷雾塔进行喷雾干燥，喷雾塔由雾化器及塔体两部分组成。雾化器为高速离心式，其速度可通过变频器调节；塔体主要由热风分配器、直简体、锥体及塔体附件组成。空气经过沼气加热器加热至450℃，成为热空气，热空气引入干燥塔顶部，经热风分配器分配，使热空气以螺旋状均匀的从喷雾干燥上部往下部运行；步骤(I)中经蒸发剩余CODcr含量达到9000mg/L的浓水，经压力泵送至塔内中部安装的高速离心式的雾化器中，浓缩液在高速旋转的转盘中受离心作用力从盘边缘甩出并雾化，与450℃的热空气充分接触，在3秒钟的时间内干燥成含水率为3％的(重量比)颗粒固态产品，并连续地由干燥塔底部输出到包装袋中，打包后进行无害化填埋。废气则从干燥塔下部管道由风机排入生物除臭反应器处理，达标后排放。
至此，垃圾渗滤液100％的进行了无害化、减量化和资源化处理。
以上的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种垃圾渗滤液的处理方法，它包括以下步骤： 
（A）固液分离：首先将垃圾渗滤液经过10mm格栅除去其中的漂浮物和大块物质，漂浮物和大块物质采用密闭垃圾车，送至垃圾填埋场进行无害化填埋处理，得到的污水送至步骤（B）进行处理； 
（B）污水的厌氧处理：将步骤（A）中的污水送至厌氧反应器，厌氧反应器中装有厌氧污泥，厌氧污泥在污水中的含量为3-4万毫克/升，污水在厌氧反应器中停留7-15天，污水中的有机物得以进行降解，转化成沼气，复杂的有机化合物也降解转化为相对简单、稳定的化合物；从厌氧反应器出来的污水经过分离，释放出沼气和排出污水，上述所有释放出的沼气被储存，污水送入步骤（E）的兼氧处理中，污泥返回厌氧反应器中，厌氧反应器中增长产生的剩余污泥送入絮凝脱水中； 
（C）絮凝脱水：将厌氧反应器中增长产生的剩余污泥送入絮凝反应罐，在重量百分比为污水0.01%-0.02%的絮凝剂进行作用，将污水中的污泥和胶体生成污泥絮体，污泥絮体进入螺旋挤压脱水装置中进行挤压脱水，脱水后得到的脱水污泥进入步骤（D）的好氧堆肥处理，污水进入步骤（E）中的污水的兼氧处理； 
（D）好氧堆肥：将步骤（C）得到的污泥送入堆肥车间，该脱水污泥含水率为65－70％，粒径小于等于5mm，将占污泥重量30-35％的外来辅料与污泥在自动混料机中混合均匀后送入堆肥槽中堆制，其中外来辅料为粒径小于4mm的植物性秸秆或/和树叶或/和锯末，此堆料含水率为55-65%，在温度为55-65℃下，采用好氧曝气的方式对上述堆料堆置7天以上，每日用浆式翻堆机翻倒一次； 
（E）污水的兼氧处理：将步骤（B）和(C)处理后的污水送入兼氧池中，兼氧池中装有兼氧污泥和自养反硝化颗粒填料，兼氧污泥在污水中的含量为1-2万毫克/升，自养反硝化颗粒填料是由比例为1：10至10：1的硫磺和碳酸钙烧结而成，自养反硝化颗粒填料占兼氧池总体积的5%-15%，污水在兼氧池中污水停留6－12小时，脱除了污水中80%以上的硝酸盐和亚硝酸盐，兼氧污泥增长产生的剩余污泥返回到步骤（C）的絮凝反应罐中； 
（F）污水的好氧处理：将步骤（E）处理后的污水送入好氧池中，好氧池中装有好氧污泥，好氧污泥在污水中的含量为1-2万毫克/升，在好氧池中氧的比例为2-3毫克/升， 污水在好氧池中停留10－24个小时，使得污水中80－90％的氨氮得到降解并转化为硝态氮并且40%以上的磷和90%以上的有机物得到降解和去除，好氧污泥增长产生的剩余污泥返回到（C）的絮凝反应罐中； 
（G）污水的膜生物反应器处理：将步骤（F）处理后的污水送入膜生物反应器，污水从超滤膜表面的微孔进入，从超滤膜中心排出，排出的水进入步骤（H）的纳滤膜进行处理，超滤膜的孔径为0.1um，其中膜生物反应器中的污水中氧含量为3-4.5毫克/升，占进入步骤（H）的纳滤膜处理污水的200-400%的未被膜生物反应器过滤掉污水返回步骤（E）的兼氧池中进行处理； 
（H）纳滤（NF）膜处理：将步骤（G）处理后的污水送进纳滤（NF）膜中进行处理，污水在0.8MPa的压力下，60%的进水量透过纳滤（NF）膜，成为产水进行达标排放，产水达到国家GB8978—1996《污水综合排放标准》的一级标准，40%未透过纳滤（NF）膜的污水被高压水流冲出，冲出的污水称为浓水； 
其特征在于： 
（I）蒸发处理，蒸发系统包括：换热蒸发室（3）、压缩机（2）、浓度开关阀（1）、一级冷凝水换热器（4）、二级浓缩液换热器（5）、三级排气冷凝器换热器（6）和分配阀（9），换热蒸发室（3）包括：蒸汽换热管蒸发器（8）和浓水换热管蒸发器（7），浓水在-0.07MPa的压力和80℃-85℃的换热蒸发室（3）进行蒸发处理，从步骤（H）纳滤膜处理进入的浓水依次进入一级冷凝水换热器（4）、二级浓缩液换热器（5）和三级排气冷凝器换热器（6）后进入换热蒸发室（3）的换热管外，蒸汽换热管蒸发器（8）换热管内通入压力为0.15MPa、温度为106-112℃的蒸汽，浓水蒸发得到的蒸汽通过压缩机（2）被压缩至0.11-0.12MPa后，通过分配阀（9）分别进入三级排气冷凝器换热器（6）和浓水换热管蒸发器（7），三级排气冷凝器换热器（6）对从二级浓缩液换热器（5）的管内进入的浓水进行三级加热，浓水换热管蒸发器（7）对换热蒸发室（3）管外的浓水进行加热蒸发，从三级排气冷凝器换热器（6）和浓水换热管蒸发器（7）排出的不凝气进入气体吸收步骤（J）中，从三级排气冷凝器换热器（6）和浓水换热管蒸发器（7）排出冷凝水进入一级冷凝水换热器（4）中，对从纳滤膜处理步骤(H)中送入浓水进行第一级加热，从一级冷凝水换热器（4）排出的冷凝水进入离子交换步骤（K），换热蒸发室（3）换热管外未被蒸发掉的浓水送入二级浓缩液换热器（5）管外对从一级冷凝水换热器（4）中送入的浓水进行二级加热，从三级排气冷凝器换热器（6）中出来的浓水和从二级浓缩液换热器（5）经过热交换后出来的浓水合并后进入换热蒸发室（3）的换热管外，当换 热蒸发室（3）的换热管外的浓水的CODcr含量达到9000mg/L时，浓度开关阀（1）开启，将换热蒸发室（3）的换热管外的浓水送入喷雾干燥步骤(L)； 
（J）气体吸收：从步骤（I）的三级排气冷凝器换热器（6）排出的不凝气体送入吸收器进行气体吸收，吸收器中装有10%盐酸，不凝气体中的氨和盐酸反应生成粗品氯化铵溶液，再经过精制加工后，生成重量比达98%以上的精品氯化铵； 
(K)离子交换:从步骤（I）的一级冷凝水换热器（4）排出的冷凝水送入离子交换器中进行处理，离子交换器中装有氢型的阳离子离子交换树脂，冷凝水通过离子交换树脂时，冷凝水中的氨离子和树脂上的氢离子发生交换，使冷凝水中的氨离子得以去除，经过离子交换树脂处理后的水达到国GB8978—1996《污水综合排放标准》的一级标准； 
(L)喷雾干燥：从步骤（I）换热蒸发室（3）的换热管外送来的CODcr含量达到9000mg/L的浓水，进入喷雾塔进行喷雾干燥，浓水在450℃的热空气的作用下进行喷雾干燥，干燥成含水率为3%的（重量比）颗粒固态产品，并连续地由干燥塔底部输出到包装袋中，打包后进行无害化填埋，废气则从干燥塔下部管道由风机排入生物除臭反应器处理，达标后排放。 
2.如权利要求1所述的一种垃圾渗滤液的处理方法，其特征在于：所述（K）步骤中的氢型的阳离子离子交换树脂为氢型的强酸性苯乙烯磺酸阳离子交换树脂。 
3.如权利要求1所述的一种垃圾渗滤液的处理方法，其特征在于：所述（C）步骤中的絮凝剂是阳离子聚丙烯酰胺。 
4.如权利要求1所述的一种垃圾渗滤液的处理方法，其特征在于：所述（B）步骤中的厌氧反应器为全混式厌氧反应器，厌氧反应器中装有搅拌器，搅拌转速为30-50转/min，使污水和污泥充分接触，厌氧反应器的内部装有加热盘管，通过加热盘管中的热水循环，将厌氧反应器中的污水温度控制在35±2℃。 
5.如权利要求1所述的一种垃圾渗滤液的处理方法，其特征在于：所述（E）步骤中兼氧池中还装有潜水式搅拌装置，搅拌转速为50—100转/min，兼氧池中的溶解氧小于0.5mg/L。 
6.如权利要求1所述的一种垃圾渗滤液的处理方法，其特征在于：从所述（G）步骤中膜生物反应器进入到（H）步骤的纳滤膜处理步骤的污水的SDI污染指数小于5，SiO2含量低于20mg/L,CODcr含量低于500mg/L，BOD5小于10mg/L,氨氮含量100—200mg/L。 
7.如权利要求1所述的一种垃圾渗滤液的处理方法，其特征在于：从所述（H）步骤中纳滤膜处理出来的浓水中的CODcr含量达700－1000mg/L,氨氮含量达300－ 500mg/L。 
8.如权利要求1所述的一种垃圾渗滤液的处理方法，其特征在于：所述（L）步骤中的450℃的热空气是经过步骤（B）厌氧处理后排放的沼气进行加热的。 
9.如权利要求1所述的一种垃圾渗滤液的处理方法，其特征在于：所述（I）步骤中的一级冷凝水换热器（4）、二级浓缩液换热器（5）和三级排气冷凝器换热器（6）为管式换热器。 
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