CN103373789A - 一种垃圾渗滤液处理方法 - Google Patents

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Abstract

一种垃圾渗滤液的处理方法,垃圾渗滤液经过调解池水解酸化后,加入絮凝剂和助凝剂进入絮凝沉淀池沉淀,上清液进入厌氧污泥床反应器进行厌氧分解,继而经过滤并通过氨氮吸收膜,去除氨氮后进入膜生物反应器,最后通过纳滤系统完成达标排放。本发明运用氨氮吸收膜技术预处理,降低氨氮含量并增强污水的可生化性,再结合膜生物反应器(MBR)和纳滤技术,有效降低污水的有机物含量,确保处理水质达标。此方法适应性强,处理水质好,处理成本较低,产生的沼气和铵盐可利用,有良好的经济效益和环保效益。

Description

一种垃圾渗滤液处理方法
技术领域
[0001] 本发明涉及污水处理技术,特别涉及一种垃圾渗滤液的处理方法。
背景技术
[0002] 近年来,随着我国城市数量增加和城市人口的增多,城市垃圾急剧增长。据统计,我国每年产生的垃圾达到2.4亿吨,并以每年大于9%的速度增长,其中未经过处理的垃圾有70亿吨。预计在未来的20年里,固体废物的排放量将占据85%的陆地,全国大部分地区都存在严重的垃圾污染问题。
[0003] 垃圾的处理方式主要有堆肥、填埋和焚烧三种,其中填埋是我国目前的主要处理方式。
[0004] 垃圾渗滤液是指垃圾在填埋堆放过程中,由于厌氧发酵、有机物分解、降水的淋溶和冲刷、地表水和地下水浸泡等原因,产生多种代谢物质和水分,形成含高浓度悬浮物和高浓度有机或无机成分的液体,并含有各类重金属污染物,其色度大、毒性强、水质水量波动大,是世界公认的处理难题。主要表现以下特性:
[0005] (1)滤液水质十分复杂,不仅含有耗氧有机污染物,还含有各类金属和植物营养素(氨氮等),渗滤液中还会含有有毒有害的有机污染物;
[0006] (2) B0D5、C0D浓度闻,最闻可达几万,远远闻于城市污水;
[0007] (3)垃圾渗滤液中有机污染物种类多,其中有难以生物降解的萘、菲等非氯化芳香组化合物、氯化芳香组化合物、磷酸酯、邻苯二甲酸酯、酚类化合物和苯胺类化合物等;
[0008] (4)垃圾渗滤液中 含有10多种金属离子,其中的重金属离子会对微生物产生抑制作用;
[0009] (5)随着垃圾填埋场场龄的增加,氨氮含量增高,C/Ν比例失调,磷元素缺乏,给生物处理带来一定的难度。
[0010] 根据《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008),自2011年7月1日起,现有全部生活垃圾填埋场应自行处理生活垃圾渗滤液并执行更低的水污染物排放浓度限值。目前国内外专家对垃圾渗浙液处理技术的研究重点以去除有机物和氨氮为主,主要的处理技术分为两大方面:物理化学处理技术、生物处理技术。
[0011] 物理处理技术以超滤、纳滤、反渗透、氧化技术为主,该技术去除C0D高,设施占地面积小,可实现自动化控制,处理效果较理想,但设备成本和运行成本高,系统寿命低,药剂
使用量大。
[0012] 生物处理技术以厌氧和好氧技术为主,技术特点为:C0D去除率较高,投资和运行成本低。缺点是难以解决高氨氮问题,影响生物处理效果,在新的排放标准下,很难稳定运行,处理设施占地面积大。
发明内容
[0013] 本发明的目的在于,克服现有技术难以有效处理垃圾渗浙液的难题,提供一种行之有效的处理垃圾渗滤液的新方法。
[0014] 本方法的核心是:采用氨氮吸收技术降低垃圾渗滤液中氨氮含量,生成有经济效益的铵盐,再以膜生物反应器(MBR)降低污水中的有机物含量,最后进入纳滤膜系统,进一步除去生物难降解的剩余有机物,降低C0D,最终达标排放或回灌填埋场。
[0015] 本发明之垃圾渗滤液处理方法依下述步骤进行:
[0016] 第一步:将收集的垃圾渗滤液注入废水调节池中,在调节池内停留8小时以上;
[0017] 第二步:垃圾渗滤液经上述调节池均化后,进入沉淀池,每升污水投入聚合氯化铝15〜25毫克和聚丙烯酰胺1〜3毫克。该絮凝剂聚合氯化铝和助凝剂聚丙烯酰胺,用于去除悬浮物、部分有机物和重金属;
[0018] 第三步:上述沉淀池上清液进入上流式厌氧污泥床反应器(UASB)。在这里,废水中50%以上的有机物和少部分氨氮,在厌氧生物处理系统中得以去除,废水可生化性大大改善,产生的沼气可回收;
[0019] 第四步:上述厌氧污泥床反应器中的上清液经机械过滤器,降低浊度小于20毫克/每升,过滤后调节pH至10-10.5。此时污水中的氨氮大部分以NH3状态存在。
[0020] 第五步:上述污水再经过10微米精密过滤器过滤,去除10微米的悬浮物后,进入氨氮吸收膜系统。
[0021] 所述氨氮吸收膜系统,系由疏水材料制成的若干根膜丝构成,膜孔为微米级。系统中的污水经过膜丝内侧,酸性吸收液经过膜丝外侧,在膜丝微孔处界面发生反应,氨氮与酸液生成铵盐,污水或者酸性吸收液则不能透过。随着反应的平衡,废水中氨氮可降低至50毫克每升以下。反应式如下:`[0022] ΝΗ:+0Η+ = ΝΗ3+Η20
[0023] 2NH3+H2S04 = (NH4) 2S04
[0024] NH3+HCI = NH4C1
[0025] NH3+HNO3 = NH4N03
[0026] 第六步:步骤四处理后的废水进入膜生物反应器,进行好氧生物降解,以去除95%以上的剩余有机物;
[0027] 第七步:步骤五中经过膜生物反应器处理后的废水,经过精密过滤器,以去除水中10 μ m以上的颗粒进入纳滤膜系统:透过纳滤膜水达标排放;未透过纳滤膜的浓缩液部分进行回灌填埋场处理;
[0028] 第八步:上述第二步、第三步、第六步中产生的污泥压滤干化后,回填填埋场。
[0029] 本发明根据垃圾渗滤液污水氨氮含量高、可生化性差的特点,运用氨氮吸收膜技术预处理,降低氨氮含量并增强污水的可生化性,再结合膜生物反应器(MBR)和纳滤技术,成功解决了高氨氮问题,有效降低污水的有机物含量,处理后排放水完全符合排放标准。相对于现有处理方法,处理效果远远好于生物处理法,处理费用低于反渗透为代表的物理化学处理法,处理过程中产生的沼气和铵盐,有较高的经济效益。
附图说明
[0030] 图1是本发明实施例的生广工艺流程不意图;
[0031] 图2是本发明实施例的生产设备构成示意图。[0032] 图中:1混凝沉淀池;2厌氧污泥床反应器;3机械过滤器;4精密过滤器;5氨氮吸收膜系统;6膜生物反应器;7精密过滤器;8纳滤系统。
具体实施方式
[0033] 下面结合附图叙述两个实施例,对本发明做详细叙述。
[0034] 实施例1、垃圾渗滤液处理方法之一,依以下述步骤进行:
[0035] 第一步:将收集的垃圾渗滤液注入废水调节池中,在调节池内停留8小时;
[0036] 第二步:垃圾渗滤液经调节池均化后,进入混凝沉淀池1,每升污水投入聚合氯化铝25毫克和聚丙烯酰胺1毫克;
[0037] 第三步:沉淀池上清液进入上流式厌氧污泥床反应器2 ;
[0038] 第四步:厌氧污泥床反应器2上清液经机械过滤器3,降低浊度小于20毫克每升,过滤后调节pH至10.5 ;
[0039] 第五步:上述污水再经过10微米精密过滤器4过滤,去除10微米的悬浮物后,进入氨氮吸收膜系统5 ;
[0040] 氨氮吸收膜系统5,由疏水材料制成的若干根膜丝构成,膜孔为微米级。系统中的污水经过膜丝内侧,酸性吸收液经过膜丝外侧,在膜丝微孔处界面发生反应,氨氮与酸液生成铵盐,污水或者酸性吸收液则不能透过。随着反应的平衡,废水中氨氮可降低至50毫克每升以下。反应式如下:
[0041] ΝΗ:+0Η+= ΝΗ3+Η20·[0042] 2NH3+H2S04 = (NH4) 2S04
[0043] NH3+HCI = NH4C1
[0044] NH3+HNO3 = NH4N03
[0045] 第六步:步骤四处理后的废水进入膜生物反应器6,进行好氧生物降解,以去除95%以上的剩余有机物;
[0046] 第七步:步骤五中经过膜生物反应器6处理后的废水,经过精密过滤器7,去除水中10 μ m以上的颗粒进入纳滤膜系统8,透过纳滤膜的水达标排放;未透过纳滤膜的浓缩液部分进行回灌填埋场处理;
[0047] 第八步:上述第二步、第三步、第六步中产生的污泥压滤干化后回填填埋场。
[0048] 实施例2、垃圾渗滤液处理方法之二,依以下述步骤进行:
[0049] 第一步:将收集的垃圾渗滤液注入废水调节池中,在调节池内停留12小时;
[0050] 第二步:垃圾渗滤液经调节池均化后,进入混凝沉淀池1,每升污水投入聚合氯化铝15毫克和聚丙烯酰胺3毫克;
[0051] 第三步:沉淀池上清液进入上流式厌氧污泥床反应器2 ;
[0052] 第四步:厌氧污泥床反应器2上清液经机械过滤器3,降低浊度小于20毫克每升,过滤后调节pH至10 ;
[0053] 第五步:上述污水再经过10微米精密过滤器过滤4,以去除10微米的悬浮物后,进入氨氮吸收膜系统5。
[0054] 氨氮吸收膜系统5,由疏水材料制成的若干根膜丝构成,膜孔为微米级。系统中的污水经过膜丝内侧,酸性吸收液经过膜丝外侧,在膜丝微孔处界面发生反应,氨氮与酸液生成铵盐,污水或者酸性吸收液则不能透过。随着反应的平衡,废水中氨氮可降低至50毫克每升以下。反应式如下:
[0055] ΝΗ/+0Η+ = ΝΗ3+Η20
[0056] 2NH3+H2S04 = (NH4) 2S04
[0057] NH3+HCI = NH4C1
[0058] NH3+HNO3 = NH4N03
[0059] 第六步:步骤四处理后的废水进入膜生物反应器6,进行好氧生物降解,去除95%以上的剩余有机物;
[0060] 第七步:步骤五中经过膜生物反应器6处理后的废水,经过精密过滤器7,去除水中10 μ m以上的颗粒进入纳滤膜系统8。透过纳滤膜的水达标排放;未透过纳滤膜的浓缩液部分进行回灌填埋场处理;
[0061] 第八步:前述第二步、第三步、第六步中产生的污泥压滤干化后,回填填埋场。
[0062] 实施例3、垃圾渗滤液处理方法之三,依以下述步骤进行:
[0063] 第一步:将收集的垃圾渗滤液注入废水调节池中,在调节池内停留15小时;
[0064] 第二步:垃圾渗滤液经上述调节池均化后,进入沉淀池1,每升污水投入聚合氯化招20晕克和聚丙纟布酸胺2晕克;
[0065] 第三步:上述沉淀·池上清液进入上流式厌氧污泥床反应器2进行反应;
[0066] 第四步:经上流式厌氧污泥床反应器产生的上清液,经机械过滤器3,降低浊度小于20毫克/每升,过滤后调节pH至10.2 ;
[0067] 第五步:污水经过10微米精密过滤器4过滤,悬浮物进入氨氮吸收膜系统5 ;
[0068] 第六步:步骤四处理后的废水进入膜生物反应器6,进行好氧生物降解;
[0069] 第七步:经过上述第六步处理后的废水,再通过精密过滤器7,去除水中ΙΟμπι以上的颗粒后,进入纳滤膜系统8:透过纳滤膜的水达标排放;未透过纳滤膜的浓缩液部分进行回灌填埋场处理;
[0070] 第八步:上述第二步、第三步、第六步中产生的污泥压滤干化后,回填填埋场。
[0071] 3.根据权利要求1所述垃圾渗滤液处理方法的装置,其特征在于:第五步所说之氨氮吸收膜系统,是由疏水材料制成的若干根膜丝构成,膜孔为微米级。

Claims (2)

1.一种垃圾渗滤液处理方法,其特征在于,依下述步骤进行: 第一步:将收集的垃圾渗滤液注入废水调节池中,在调节池内停留8小时以上; 第二步:垃圾渗滤液经上述调节池均化后,进入沉淀池(1),每升污水投入聚合氯化铝15〜25晕克和聚丙烯酰胺1〜3晕克; 第三步:上述沉淀池上清液进入上流式厌氧污泥床反应器(2)进行反应; 第四步:经上流式厌氧污泥床反应器产生的上清液,经机械过滤器(3),降低浊度小于20毫克/每升,过滤后调节pH至10-10.5 ; 第五步:污水经过10微米精密过滤器(4)过滤,悬浮物进入氨氮吸收膜系统(5); 第六步:步骤四处理后的废水进入膜生物反应器¢),进行好氧生物降解; 第七步:经过上述第六步处理后的废水,再通过精密过滤器(7),去除水中10 μπι以上的颗粒后,进入纳滤膜系统(8):透过纳滤膜的水达标排放;未透过纳滤膜的浓缩液部分进行回灌填埋场处理; 第八步:上述第二步、第三步。第六步中产生的污泥压滤干化后,回填填埋场。
2.根据权利要求1所述垃圾渗滤液处理方法的装置,其特征在于:第五步所说之氨氮吸收膜系统,是由疏水材料制成的若干根膜丝构成,膜孔为微米级。
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