CN102976543A

CN102976543A - 一种垃圾沥滤液处理方法及系统

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Publication number: CN102976543A
Application number: CN2012105498705A
Authority: CN
Inventors: 徐文军; 兰建伟; 苏志峰; 赵剑锋; 朱春福
Original assignee: Shenzhen Energy Environmental Engineering Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Energy Environmental Engineering Co Ltd
Priority date: 2012-12-18
Filing date: 2012-12-18
Publication date: 2013-03-20
Also published as: WO2014094484A1

Abstract

一种垃圾沥滤液处理方法及系统，为了解决现今垃圾沥滤液处理工艺中降低氨氮和COD含量的方法所采用的氨吹脱工艺存在脱氨效率低、运行不稳定、氨吹脱工艺过程中产生的氨气去向等问题以及生化系统进水水质波动明显、严重影响生化系统稳定运行和出水水质等一系列的问题，本发明提出一种垃圾沥滤液的处理方法及系统，它采用精馏的方法对垃圾沥滤液的蒸发冷凝水进行脱氨处理，有效解决了目前采用氨吹脱法在高浓度氨氮废水的脱氨工艺运行过程中存在的脱氨效率低、运行不稳定、氨吹脱工艺过程中产生的氨气去向等问题以及生化系统进水水质波动明显、严重影响生化系统稳定运行和出水水质等一系列的问题。

Description

一种垃圾沥滤液处理方法及系统

技术领域

本发明涉及一种污水处理方法，还涉及实现该工艺方法的系统，更具体地说，涉及一种垃圾沥滤液处理方法及系统。

背景技术

随着经济的飞速发展、人民生活水平的不断提高和现代化城市的迅速发展，城市生活垃圾也飞速增长，生活垃圾的污染问题日渐突出。目前，生活垃圾处理方法主要有焚烧、堆肥、机械处理和填埋场等。传统的城市生活垃圾填埋处理受到越来越多的限制，根据城市生活垃圾处理无害化、减量化和资源化的基本原则，生活垃圾焚烧发电已成为近年来解决城市生活垃圾出路的一个新方向，垃圾焚烧厂的建设在近几年发展迅速。垃圾在存放、中转、运输、堆放过程中，由于厌氧发酵、有机物分解、雨水淋洗等原因产生多种代谢物质和水分，形成了成分极为复杂的高浓度有机废水——垃圾沥滤液。未经处理的沥滤液不仅污染土壤和地表水，而且通过地下水流污染水源，对人的健康和环境构成永久性的威胁。因此，对垃圾沥滤液的污染控制成为垃圾焚烧无害化处理的重要组成内容。

垃圾沥滤液的产生量和水质浓度随季节变化较大。沥滤液成分复杂，有研究表明，垃圾沥滤液中有机污染物有34种。其中，烷烯烃6种，羧酸类19种，酯类5种，醇、酚类10种，醛、酮类10种，酰胺类7种，芳烃类1种，其他5种。其中已被确认为致癌物1种，促癌物、辅致癌物4种，致突变物1种，被列入我国环境优先污染物“黑名单”的有6种。沥滤液与一般城市污水相比，主要特点如下：

1.污染物成份复杂多变、水质变化大

焚烧厂沥滤液比较新鲜，其中所含有机物大多为腐殖类高分子碳水化合物和中等分子量的灰黄霉酸类物质，且内含如苯、萘、菲等杂环芳烃化合物、多环芳烃、酚、醇类化合物、苯胺类化合物等难降解有机物，因而其水质是相当复杂的，污染物种类多，而且浓度存在短期波动性和长期变化的复杂性。

2.有机污染物浓度高（COD浓度高）

焚烧厂的沥滤液COD浓度一般在40000-80000mg/l左右，采用传统的生化处理工艺，很难将其处理到要求的排放标准。

3.氨氮浓度高

焚烧厂的沥滤液氨氮浓度较高，一般在1000-2500mg/l左右，要求处理工艺具备较高的脱氮能力。

4.盐份含量高

由于垃圾中含有较多的盐份，造成沥滤液中的盐份含量较高，沥滤液的电导率高30000-40000us/cm。

5.焚烧厂沥滤液呈酸性，pH值较低

焚烧厂沥滤液含有大量的有机酸，pH值较低，一般在4-6左右。

6.焚烧厂沥滤液水量波动较大

受垃圾收集、气候、季节变化等因素影响，垃圾焚烧厂沥滤液水量波动较大，特别是季节变化对沥滤液水量变化影响较大，一般夏天沥滤液产量较大，而冬天相对较少。

7.营养比例失调

对于生物处理而言垃圾焚烧发电厂沥滤液中营养物比例失调，主要体现在相对COD、BOD指标而言，磷含量偏低，氨氮含量偏高。众多研究及工程实例显示，垃圾沥滤液中营养比例失调是导致沥滤液难以处理的一个重要原因。

8.具有恶臭

焚烧厂沥滤液散发出多种恶臭性气体，要求处理系统配套除臭措施，控制恶臭对大气环境造成污染。

目前国内垃圾焚烧厂应用最广泛的沥滤液处理工艺为“生化+膜”处理工艺技术。按膜生化反应器选取的种类不同，“生化+膜”处理工艺技术又可细分为“调节池+预处理+厌氧+SMSBR+NF(纳滤)或RO(反渗透)”和“调节池+厌氧+MBR+NF（纳滤）或RO（反渗透）”两种。两者的主要差异是厌氧后的MBR和SMSBR系统。“膜+生化”处理工艺中，一旦NF（或RO）系统投入运行，即有30%左右的膜浓缩液产生。由于膜浓缩液高有机物浓度、高盐含量、结垢性强、污染物成分复杂等特点，使得对该浓缩液进行处理的难度相当大，国内外还没有一种经济合理的成熟处理工艺。目前，该浓缩液的最终出路还不能有效得到解决，因此采用“生化+膜”处理工艺的NF(纳滤)或RO(反渗透)深度处理装置并不能连续投入运行，大部分时间是没有经过膜的深度处理而直接排放，出水只能符合《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中的三级排放要求。

此外，目前通常采用“热力蒸发”工艺处理垃圾沥滤液。垃圾沥滤液经过简单的预处理后直接进入蒸发浓缩系统进行处理，蒸发浓缩系统所产生冷凝水中的氨氮和COD含量均偏高并营养比例失调，需经过脱氨工艺降低生化系统进水前的氨氮和COD含量，以减轻后续生化系统负荷，使系统出水达到污水经处理后达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级标准。目前，降低氨氮和COD含量的主要工艺是氨吹脱法；氨吹脱工艺存在脱氨效率低、运行不稳定，随着系统的运行氨吹脱塔的脱氨效率下降明显，以及氨吹脱工艺过程中产生的氨气去向等问题；该系统的不稳定运行，使生化系统进水水质波动明显，严重影响生化系统稳定运行和出水水质。

发明内容

为了解决现今垃圾沥滤液处理工艺中降低氨氮和COD含量的方法所采用的氨吹脱工艺存在脱氨效率低、运行不稳定、氨吹脱工艺过程中产生的氨气去向等问题以及生化系统进水水质波动明显、严重影响生化系统稳定运行和出水水质等一系列的问题，本发明提出一种垃圾沥滤液的处理方法及系统，它采用精馏的方法对垃圾沥滤液的蒸发冷凝水进行脱氨处理，有效解决了目前采用氨吹脱法在高浓度氨氮废水的脱氨工艺运行过程中存在的脱氨效率低、运行不稳定、氨吹脱工艺过程中产生的氨气去向等问题以及生化系统进水水质波动明显、严重影响生化系统稳定运行和出水水质等一系列的问题。

本发明要解决的技术问题之一在于，提供一种垃圾焚烧厂沥滤液处理方法，可以有效解决目前采用氨吹脱法在高浓度氨氮废水的脱氨工艺运行过程中存在的脱氨效率低、运行不稳定、氨吹脱工艺过程中产生的氨气去向等问题以及生化系统进水水质波动明显、严重影响生化系统稳定运行和出水水质等一系列的问题。

本发明要解决的技术问题之二在于，提供一种垃圾焚烧厂沥滤液处理系统，实施上述垃圾沥滤液处理工艺方法。

本发明解决其技术问题之一所采用的技术方案是：提出一种垃圾焚烧厂沥滤液处理方法，其特征在于，包括如下工艺步骤：

a、在沥滤液中加入混凝剂进行混凝沉淀预处理，去除悬浮物；

b、将经预处理的沥滤液进行蒸发浓缩处理，得到冷凝水，去除污染物残渣、残液；

c、将冷凝水进行氨蒸馏处理，去除氨氮；

d、将经氨蒸馏处理的水进行可生化有机物的去除以及生物脱氮的处理，使之达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级排放标准（含总氮指标）或工业回用。

在本发明所述的垃圾焚烧厂沥滤液处理方法中，在所述步骤a中，控制沥滤液的pH值在11.0-11.5；在所述步骤b中，控制第一蒸发罐的蒸发温度为105-130℃，在采用多效蒸发时，控制末效蒸发罐的蒸发温度为60-65℃，控制蒸发系统冷凝水pH值为10.5-11.0；在所述步骤c中，控制进水pH值在10.5-11.0，控制蒸氨塔塔顶压力为常压，控制蒸氨塔回流比在0.7-0.8，控制氨水出水温度在60℃以下；在所述步骤d中，控制pH值在7-9。

本发明解决其技术问题之二所采用的技术方案是：提出一种垃圾沥滤液处理系统，包括接入沥滤液的调节池、在所述调节池之后依次接入预处理系统、蒸发浓缩系统、氨氮去除系统以及MBR系统（膜生物反应器）；经所述调节池之后的沥滤液接入预处理系统，所述预处理系统的出水接入蒸发浓缩系统，所述蒸发浓缩系统的冷凝水接入所述氨氮去除系统，所述氨氮去除系统的出水接入所述MBR系统去除可生化有机物以及进行生物脱氮，其出水进行排放或回用；还设置有增稠器，所述蒸发浓缩系统的蒸发残液接入增稠器进行处理；还设置有污泥浓缩罐并在所述污泥浓缩罐之后设置离心脱水机；所述预处理系统产生的污泥以及所述MBR系统产生的污泥接入所述污泥浓缩罐，所述污泥浓缩罐的上清液以及离心脱水机的甩后液接入预处理系统；经离心脱水机处理后的泥渣以及所述增稠器产生的浓缩液进垃圾仓；其特征是：所述氨氮去除系统为蒸氨系统，所述蒸氨系统产生的氨水送往电厂脱硝装置。

本发明所述调节池，主要包括在调节池前加装自动格栅除渣装置并在池中设置和运行潜水搅拌器来防止沥滤液中污泥在调节池中沉积；

所述调节池还设置进风口，将后续MBR系统配套的罗茨风机进风口与调节池排气口连接，从而将调节池中臭气导入MBR系统中的硝化反应池，通过该池中的微生物将臭气降解。

所述调节池还与光解催化氧化除臭系统连接，当罗茨风机停运时，则将经管道收集的调节池臭气送至光解催化氧化除臭系统进行处理，处理后的臭气中各项污染物指标均达到《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）和《恶臭污染物排放标准》（GGB14554-1993）的要求。该光解催化氧化除臭系统主要包括光解氧化设备、反应箱、水循环喷淋塔、风机等设备。

本发明所述预处理系统包括：所述预处理系统包括设置有搅拌装置的反应池、向该反应池投放混凝剂/助凝剂的投加设备和设置、进行混凝沉淀的一级机械搅拌澄清器和二级机械搅拌澄清器，以及设置在澄清器之后的污泥浓缩脱水设备。

本发明所述蒸发浓缩系统包括五级预热系统、多效蒸发浓缩系统、冷凝水系统、自动排气系统、抽真空系统、自动控制系统、酸洗系统等。经预处理后的垃圾沥滤液经五级预热后，依次进入多效蒸发罐进行蒸发浓缩，大部分污染物以蒸发残渣/残液的形式排出（蒸发残液为COD在30万mg/l以上的固液混合物），并被送入垃圾仓随垃圾进入焚烧炉进行焚烧处理。

本发明所述蒸氨系统主要包括：蒸氨塔（精馏塔）、冷凝器、回流槽、回流泵、釜底泵、再沸器；蒸发浓缩系统产生的冷凝水经精馏塔釜液预热后进入精馏塔，塔底料液通过再沸器加热产生塔内蒸汽，塔内蒸汽与进料液在塔内进行气液交换，随着蒸汽的上升不断将料液中易挥发的轻组分带走；塔底的釜液通过釜底泵排出脱氨后的冷凝水，塔顶产生的二次蒸汽进入冷凝器，冷凝液一部分回流进入蒸氨塔，一部分作为蒸出的稀氨水输送至氨水槽。

发明提出的蒸氨工艺与现有技术氨吹脱工艺比较如表一。

表一：本发明蒸氨工艺与氨吹脱工艺对比表

本发明提出的工艺方法处理的垃圾沥滤液出水水质实测数据如表二：

表二：运用本工艺方法处理的沥滤液出水水质实测数据

由表一和表二的数据可知，由于本发明提出的垃圾沥滤液处理方法及系统采用蒸馏的方法去除氨氮，其有益效果表现在：

1、蒸氨系统可长期、连续、稳定自动化运行；在正常运行过程中，氨氮去除率超过95%，有效解决了氨吹脱法在运行过程中存在的脱氨效率不佳、脱氨效率不稳定、脱氨效率下降明显等不足；

2、蒸氨系统得到的质量分数10%左右的稀氨水副产物，可作为垃圾焚烧发电厂SNCR的原料，从而变废为宝，实现资源的综合和循环利用。

3、蒸氨系统高效、稳定运行，在进行后续的MBR处理时，可大幅度缩短MBR停留时间，从而可大幅度缩减项目的占地面积和土建投资。同时由于MBR进水氨氮减小，MBR工序耗电量也将比原来的工艺减少一半，使生化系统运行成本大大降低。

4、使整个垃圾沥滤液处理工艺运行更稳定，大幅度缩减项目的占地面积和土建投资，日常运行耗费的电量更少，具有明显的经济效益。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明提出的垃圾沥滤液处理方法及系统的整体工艺流程图。

图2是本发明提出的垃圾沥滤液处理方法及系统中预处理工序一个实施例的工艺流程图。

图3是本发明提出的垃圾沥滤液处理方法及系统中蒸发浓缩工序一个实施例的工艺流程图。

图4是本发明提出的垃圾沥滤液处理方法及系统中蒸氨工序一个实施例的工艺流程图。

图5是本发明提出的垃圾沥滤液处理方法及系统中生化处理工序一个实施例的工艺流程图。

具体实施方式

本发明提出的垃圾沥滤液处理方法包括如下工艺步骤：

c、将预处理的冷凝水进行氨蒸馏处理，去除氨氮；

在所述步骤a中，控制沥滤液的pH值在10.0-10.5；在所述步骤b中，控制第一蒸发罐的蒸发温度为105-130℃，在采用多效蒸发时，控制末效蒸发罐的蒸发温度为60-65℃，控制多效蒸发系统产出的冷凝水pH值为10.5-11.0；在所述步骤c中，控制脱氨系统进水pH值在10.5-11.0，控制蒸氨塔塔顶压力为常压，控制蒸氨塔回流比在0.7-0.8，控制氨水出料温度在60℃以下；在所述步骤d中，控制pH值在7-9。

本发明还提出一种实施上述垃圾沥滤液处理方法的系统。如图1所示，该系统包括接入沥滤液的调节池、在所述调节池之后依次接入预处理系统、蒸发浓缩系统、氨氮去除系统以及MBR系统（膜生物反应器）；经所述调节池之后的沥滤液接入预处理系统，所述预处理系统的出水接入蒸发浓缩系统，所述蒸发浓缩系统的冷凝水接入所述氨氮去除系统，所述氨氮去除系统的出水接入所述MBR系统去除可生化有机物以及进行生物脱氮，其出水进行排放或回用；还设置有增稠器，所述蒸发浓缩系统的蒸发残液接入增稠器进行处理；还设置有污泥浓缩罐并在所述污泥浓缩罐之后设置离心脱水机；所述预处理系统产生的污泥以及所述MBR系统产生的污泥接入所述污泥浓缩罐，所述污泥浓缩罐的上清液以及离心脱水机的甩后液接入预处理系统；经离心脱水机处理后的泥渣以及所述增稠器产生的浓缩液进垃圾仓；其特征是，所述氨氮去除系统为蒸氨系统，所述蒸氨系统产生的氨水送往电厂脱硝装置。

现对各系统的具体实施介绍如下：

调节池

本发明所述的调节池，主要包括在调节池前加装自动格栅除渣装置并在池中设置和运行潜水搅拌器来防止沥滤液中污泥在调节池中沉积；

来自垃圾焚烧厂垃圾仓中的垃圾沥滤液通过沥滤液收集池中的提升泵提升至沥滤液调节池，实现沥滤液均质、均量目的，减小水力负荷和水质变化对后续处理设施幅度，为维护系统稳定运行创造前期条件，同时沥滤液中部分有机物质在调节池进行了水解、酸化和甲烷化反应。调节池水力停留时间为7-10天。由于从垃圾仓中出来的垃圾沥滤液所含的固体颗粒物较多，为了避免固体颗粒物进入调节池，在调节池前加装自动格栅除渣装置，沥滤液进入调节池之前经过除渣预处理以除去粒径大于0.5-1mm的固体颗粒物。调节池中通过设置和运行潜水搅拌器来防止沥滤液中污泥在调节池中沉积。对调节池散逸出来的臭气，传统的处理方法是送至垃圾电厂的垃圾仓，作为焚烧炉的一次供气。这个方法虽然解决了臭气外溢问题，但影响了垃圾仓的气压平衡。本工艺在此处的创新点是：调节池设置进风口，将后续MBR系统配套的罗茨风机进风口与调节池排气口连接，从而将调节池中臭气导入MBR系统中的硝化反应池，通过该池中的微生物将臭气降解。当罗茨风机停运时，则将经管道收集的调节池臭气送至光解催化氧化除臭系统进行处理，该除臭系统主要包括光解氧化设备、反应箱、水循环喷淋塔、风机等设备。

预处理系统

图2是本发明提出的垃圾沥滤液处理方法及系统中预处理工序一个实施例的工艺流程图。图中显示，在本实施例中，预处理系统包括设置有搅拌装置的反应池、向该反应池投放混凝剂/助凝剂的投加设备和设置、进行混凝沉淀的一级机械搅拌澄清器和二级机械搅拌澄清器，以及设置在澄清器之后的污泥浓缩脱水设备。本预处理工艺对现有垃圾沥滤液预处理工艺进行了改进，采用两级混凝沉淀，保证预处理系统出水水质，并对废水中的Ca²⁺、Mg²⁺、SO₄ ^2-等易结垢物质进行处理，确保后续热力蒸发系统的长期、稳定运行。

1、一级混凝沉淀

调节池中经过除渣后的沥滤液由调节池提升泵均匀输送至反应池，池内加入石灰以调整其pH值在10～10.5左右，大部分重金属、Mg²⁺、F^-、SO₄ ^2-、大分子COD等与石灰进行反应生成沉淀，再加压输送至一级机械搅拌澄清器内完成固液分离。

2、二级混凝沉淀

为了保证预处理系统出水中的悬浮物等指标满足后续蒸发系统进水要求，一级混凝沉淀上清液出水进入二级机械搅拌澄清器再次进行固液分离。因在一级混凝沉淀过程中加入了石灰，引进了Ca²⁺离子，以及水中的其它易结垢物质较多，且硫酸钙、草酸钙处于饱和状态，加热后很容易在换热管上结垢，为保证后续蒸发系统能长期稳定运行，减少清洗次数，需要对其中易结垢的物质进行处理。因此，在二级混凝沉淀过程中采用投加Na₂CO₃的方法，以使易引起后续蒸发系统结垢的Ca²⁺以CaCO₃沉淀的方式去除，同时强化Si的共沉，尽量降低废水中Ca(COO)₂、CaSO₄的含量，以减缓后续蒸发系统的结垢速率、减少系统停运清洗次数，保证系统连续、稳定运行。二级澄清器的上清液进入中间水池作为蒸发系统进水；

一级、二级机械搅拌澄清器内生成的污泥通过污泥输送泵分别加压输送至污泥浓缩罐进行污泥浓缩，浓缩池内上清液回流到二级机械搅拌澄清器进行再处理，浓缩污泥则由污泥离心脱水机进行固液分离，脱水清液同样回流进入二级机械搅拌澄清器进行再处理，离心脱水后含水率约80%的干污泥加压输送至垃圾仓与垃圾一起进入炉膛焚烧处理。

垃圾沥滤液经两级混凝沉淀处理后，废水中的SS、COD、BOD等都得到明显降低，Ca²⁺也降至≤100mg/l，保证后续蒸发系统进水水质要求。

垃圾沥滤液经两级混凝沉淀处理后，进、出水水质主要指标详见下表三：

表三两级混凝沉淀处理后进、出水水质主要指标

序号	项目	单位	进水	出水	备注
						1	pH		约5-6.5	11.0-11.5
2	SS	mg/L	1000-5000	<2000
						3	COD_Cr	mg/L	50000-80000	<80000
4	BOD₅	mg/L	12000-25000	<25000
						5	NH₃-N	mg/L	1000-2500	<2500
6	TDS	mg/L	20000-40000	<40000

蒸发系统

图3是本发明提出的垃圾沥滤液处理方法及系统中蒸发浓缩工序一个实施例的工艺流程图。本实施例具体如下：

1、进水水质和出水水质

根据预处理系统出水排放要求和蒸发浓缩系统特点，确定多效蒸发浓缩系统进水水质，见表四：

表四多效蒸发系统进水水质

水质指标	单位	进水水质	出水水质	备注
					pH		11.0-11.5	10.5-11.0
TDS	mg/l	约40000	45
					SO₄ ^2-	mg/l	约1200	0.30
Mg²⁺	mg/l	100	＜0.002
					Ca²⁺	mg/l	200	0.02
F^-	mg/l	4.58	＜0.01
					Cl^-	mg/l	约5500	0.12
BOD₅	mg/l	约25000	约1000
					COD_Cr	mg/l	约80000	1500-2500
NH₃-N	mg/l	1000-2500	1000-1500

2、蒸发系统效数及蒸发器形式的选择

从投资和运行成本综合考虑，经过两级混凝沉淀后的垃圾沥滤液蒸发浓缩系统采用多效蒸发系统。对于不同进水量的情况下，可有三效、四效、五效等蒸发系统的不同选择。本实施例就四效蒸发系统进行论述。

关于蒸发器形式，选用自然循环蒸发器和外热式强制循环蒸发器的组合。

3、多效蒸发系统工艺

蒸发系统包括五级预热系统、四效蒸发系统、冷凝水系统、自动排气系统、抽真空系统、自动控制系统、酸洗系统等。经预处理后的垃圾沥滤液经五级预热后，依次进入Ⅰ～Ⅳ效蒸发罐进行蒸发浓缩，大部分污染物以蒸发残渣/残液的形式排出（蒸发残液为COD在30万mg/l以上的固液混合物），并被送入垃圾仓随垃圾进入焚烧炉进行焚烧处理；沥滤液经蒸发冷凝后成为无色透明的液体，其污染物浓度大大降低，COD和NH₃-N基本均在2500mg/l以下。本系统实现了自动化操作，正常工作条件下无须人工干预。

蒸氨系统

图4是本发明提出的垃圾沥滤液处理方法及系统中蒸氨工序实施例的工艺流程图。

目前，国内针对垃圾沥滤液等高浓度氨氮废水的脱氨工艺，采用的是氨吹脱法。氨吹脱法在运行过程中，通常存在氨吹脱效率不佳、受外界条件影响大（如进水温度和PH值）、脱氨效率下降明显等不足。将石油、化工行业普遍应用的精馏装置成功应用在垃圾沥滤液等高浓度氨氮废水的脱氨工艺中，能有效解决了氨吹脱法在高浓度氨氮废水的脱氨工艺运行过程中存在的效率不佳、脱氨效率下降等问题。

1、蒸氨系统进水、出水水质：

蒸氨系统进水为垃圾沥滤液经蒸发浓缩系统处理后产生的冷凝水，该系统进出水的主要指标详见表五：

表五蒸氨系统进、出水质指标

水质指标	单位	进水水质	出水水质	备注
					pH		10.5-11.0	8.0-10.0
NH₃-N	mg/l	1000-1500	＜80
					COD_Cr	mg/l	1500-2500	＜1000
总氮TN	mg/l	＜2000	＜100

2、精馏装置工作原理和类型

本蒸氨系统工艺中，采用的是在石化、医药等行业非常普遍和重要的单元操作——精馏装置（精馏塔/蒸氨塔）。精馏的基本原理是蒸气由塔底进入，与下降液进行逆流接触，两相接触中实现传质，下降液中的易挥发(低沸点)组分不断地向蒸气中转移，蒸气中的难挥发(高沸点)组分不断向下降液中转移，蒸气愈接近塔顶，其易挥发组分浓度愈高，而下降液愈接近塔底，其难挥发组分则愈富集，达到组分分离的目的。由塔顶上升的蒸气进入冷凝器，冷凝的液体的一部分作为回流液返回塔顶进入精馏塔中，其余的部分则作为馏出液取出。塔底流出的液体，其中的一部分送入再沸器，热蒸发后，蒸气返回塔中，另一部分液体作为釜残液取出。

精馏塔的类型按结构分有板式塔和填料塔；按工作压力分有常压塔、加压塔、减压塔；结合处理负荷、运行成本和操作难易程度等综合考虑，本工艺采用的是常压-单效-板式精馏塔。

蒸氨系统主要包括：蒸氨塔（精馏塔）、冷凝器、回流槽、回流泵、釜底泵、再沸器；蒸发浓缩系统产生的冷凝水经精馏塔釜液预热后进入精馏塔，塔底料液通过再沸器加热产生塔内蒸汽，塔内蒸汽与进料液在塔内进行气液交换，随着蒸汽的上升不断将料液中易挥发的轻组分带走；塔底的釜液通过釜底泵排出脱氨后的冷凝水，塔顶产生的二次蒸汽进入冷凝器，冷凝液一部分回流进入蒸氨塔，一部分作为蒸出的稀氨水输送至氨水槽。

3、蒸氨系统工艺

蒸氨系统采用常压单效精馏流程，工艺流程图详见图4。蒸发浓缩系统产生的冷凝水经精馏塔釜液预热后进入精馏塔。塔底料液通过再沸器加热产生塔内蒸汽，塔内蒸汽与进料液在塔内进行气液交换，随着蒸汽的上升不断将料液中易挥发的轻组分带走；塔底的釜液通过釜底泵排出脱氨后的冷凝水，塔顶产生的二次蒸汽进入冷凝器，冷凝液一部分回流进入蒸氨塔，一部分作为蒸出的稀氨水输送至氨水槽。蒸发冷凝水经蒸氨系统后，氨氮从约1500mg/l降至80mg/l以下，COD也从2500mg/l降至1000mg/l以下；与此同时，蒸氨系统得到的质量分数5-10%稀氨水副产物，可作为垃圾焚烧发电厂SNCR的原料，从而变废为宝，实现资源的综合和循环利用。

MBR系统

图5是本发明提出的垃圾沥滤液处理方法及系统中MBR系统（膜生物反应器）生化处理工序实施例的工艺流程图。

本工艺中采用MBR系统替代了传统的生化系统，与传统生化工艺系统相比，具有运行稳定、出水水质优、容积负荷高、占地面积小和投资成本低等特点。

1、MBR系统进、出水水质

MBR进、出水水质主要指标详见表4：

表六MBR系统进、出水水质主要指标

水质指标	单位	进水	出水	备注
					pH		8-10	7-9
NH₃-N	mg/l	＜80	≤15
					COD_Cr	mg/l	≤1000	≤60
总氮	mg/l	＜100	40

2、MBR系统工艺

蒸氨系统出水经过降温至35℃后，通过提升泵进入MBR（膜生物反应器），生化去除可生化有机物以及进行生物脱氮，以达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级排放（含总氮指标）或工业回用标准。膜生化反应器根据进水水量和水质条件，配置和控制适宜的反应条件以实现高效的反硝化和硝化反应并同时降解有机污染物。为了充分利用进水中的碳源来进行反硝化反应，膜生化反应器采用反硝化前置，硝化后置的形式，同时可以减少硝化池中用于降解有机污染物所需的氧量。膜生化反应器的硝化池内根据需要配置曝气专用设备，可以培养出高活性的好氧微生物，使污水中的可生化降解的有机污染物在硝化池内几乎完全降解，同时把氨氮和有机氮氧化为硝酸盐；随后，进入反硝化池，在缺氧环境中还原成氮气排出，达到脱氮的目的。由于蒸氨系统出水水质氨氮和COD均较低，使得在生化系统中经过不断驯化产生的微生物菌群得以繁殖，对垃圾沥滤液中相对普通污水处理工艺而言难降解的有机物也能逐步降解，可以获得高品质的出水水质。膜生化反应器采用超滤替代了传统的二沉池，完全实现泥、水分离，使生化系统内的污泥浓度达到10-15g/l。膜生化反应器中的超滤膜可采用外置式管式超滤膜，也可采用内置浸没式板式膜。

本工艺中MBR系统的优点是：

1、采用MBR系统代替传统的生化系统，可高效地进行固液分离,其分离效果远好于传统的沉淀池,出水水质良好,出水悬浮物和浊度接近于零,可直接回用,实现了污水资源化

2、MBR系统容积负荷较传统生化系统高2～3倍；将传统污水处理的曝气池与二沉池合二为一,并取代了三级处理的全部工艺设施,因此可大幅减少占地面积,节省土建投资。

3、MBR系统内的活性污泥可以有较长的停留时间，从而大大提高难降解有机物的降解效率，且剩余污泥量较传统生化系统少三分之一。

Claims

1.一种垃圾焚烧厂沥滤液处理方法，其特征在于，包括如下工艺步骤：

c、将冷凝水进行氨蒸馏处理，去除氨氮；

在所述步骤a中，控制沥滤液的pH值在11.0-11.5；在所述步骤b中，控制第一蒸发罐的蒸发温度为105-130℃，在采用多效蒸发时，控制末效蒸发罐的蒸发温度为60-65℃，控制蒸发系统冷凝水pH值为10.5-11.0；在所述步骤c中，控制进水pH值在10.5-11.0，控制蒸氨塔塔顶压力为常压，控制蒸氨塔回流比在0.7-0.8，控制氨水出水温度在60℃以下；在所述步骤d中，控制pH值在7-9。

2.一种实施权利要求1的垃圾沥滤液处理系统，包括接入沥滤液的调节池、在所述调节池之后依次接入预处理系统、蒸发浓缩系统、氨氮去除系统以及MBR系统（膜生物反应器）；经所述调节池之后的沥滤液接入预处理系统，所述预处理系统的出水接入蒸发浓缩系统，所述蒸发浓缩系统的冷凝水接入所述氨氮去除系统，所述氨氮去除系统的出水接入所述MBR系统去除可生化有机物以及进行生物脱氮，其出水进行排放或回用；还设置有增稠器，所述蒸发浓缩系统的蒸发残液接入增稠器进行处理，还设置有污泥浓缩罐并在所述污泥浓缩罐之后设置离心脱水机；所述预处理系统产生的污泥以及所述MBR系统产生的污泥接入所述污泥浓缩罐，所述污泥浓缩罐的上清液以及离心脱水机的甩后液接入预处理系统；经离心脱水机处理后的泥渣以及所述增稠器产生的浓缩液进垃圾仓；其特征是，所述氨氮去除系统为蒸氨系统，所述蒸氨系统产生的氨水送往电厂脱硝装置。

3.根据权利要求2所述的垃圾沥滤液处理系统，其特征是，所述调节池主要包括在调节池前加装自动格栅除渣装置并在池中设置和运行潜水搅拌器来防止沥滤液中污泥在调节池中沉积；所述调节池还设置进风口，将后续MBR系统配套的罗茨风机进风口与调节池排气口连接，从而将调节池中臭气导入MBR系统中的硝化反应池，通过该池中的微生物将臭气降解。

4.根据权利要求2所述的垃圾沥滤液处理系统，其特征是，所述调节池还与光解催化氧化除臭系统连接，当罗茨风机停运时，则将经管道收集的调节池臭气送至光解催化氧化除臭系统进行处理。

5.根据权利要求4所述的垃圾沥滤液处理系统，其特征是，所述光解催化氧化除臭系统主要包括光解氧化设备、反应箱、水循环喷淋塔、风机等设备。

6.根据权利要求2所述的垃圾沥滤液处理系统，其特征是，所述预处理系统包括设置有搅拌装置的反应池、向所述反应池投放混凝剂/助凝剂的投加设备和设置、进行混凝沉淀的一级机械搅拌澄清器和二级机械搅拌澄清器，以及设置在澄清器之后的污泥浓缩脱水设备。

7.根据权利要求2所述的垃圾沥滤液处理系统，其特征是，所述蒸发浓缩系统包括五级预热系统、多效蒸发浓缩系统、冷凝水系统、自动排气系统、抽真空系统、自动控制系统、酸洗系统等，经预处理后的垃圾沥滤液经五级预热后，依次进入多效蒸发罐进行蒸发浓缩，大部分污染物以蒸发残渣/残液的形式排出，并被送入垃圾仓随垃圾进入焚烧炉进行焚烧处理。

8.根据权利要求2所述的垃圾沥滤液处理系统，其特征是，所述蒸氨系统主要包括蒸氨塔、冷凝器、回流槽、回流泵、釜底泵、再沸器；蒸发浓缩系统产生的冷凝水经蒸氨塔釜液预热后进入蒸氨塔，塔底料液通过再沸器加热产生塔内蒸汽，塔内蒸汽与进料液在塔内进行气液交换，随着蒸汽的上升不断将料液中易挥发的轻组分带走；塔底的釜液通过釜底泵排出脱氨后的冷凝水，塔顶产生的二次蒸汽进入冷凝器，冷凝液一部分回流进入蒸氨塔，一部分作为蒸出的稀氨水输送至氨水槽。