CN107445403A - 一种协同处理填埋场渗滤液和焚烧发电厂渗滤液的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种协同处理填埋场渗滤液和焚烧发电厂渗滤液的方法，所述方法包括：分别将所述焚烧发电厂渗滤液和所述填埋场渗滤液进行预处理；将所述焚烧发电厂渗滤液和所述填埋场渗滤液预处理得到的出水进行混合，得到混合液；将所述混合液依次进行生化处理和深度处理。根据本发明的方法，将焚烧发电厂渗滤液和填埋场渗滤液预处理得到的出水进行混合，然后进行生化处理和深度处理，可以将填埋场渗滤液与生活垃圾焚烧发电厂渗滤液进行协同处理，应用现有生活垃圾焚烧发电厂渗滤液的工艺线，不需额外投建工艺线，节省了投资成本；同时，无需添加酸或碱来调节pH，也无需添加絮凝剂、助凝剂等来提高有机物絮凝效果，节省了工艺运行成本。

Description

一种协同处理填埋场渗滤液和焚烧发电厂渗滤液的方法

技术领域

本发明涉及环保、污水处理领域，具体而言涉及一种协同处理填埋场渗滤液和焚烧发电厂渗滤液的方法，适用于生活垃圾焚烧电厂、填埋厂垃圾渗滤液处理行业。

背景技术

垃圾渗滤液带有强烈恶臭，对人体有危害，能使人产生恶心、尿血、头晕等症状，若不妥善处理易造成对周围水环境的污染，威胁居民的健康，亦会产生恶劣的环保和社会事件。

垃圾焚烧发电厂产生的渗滤液属于原生渗滤液，未经发酵，可生化性好。而填埋场渗滤液难降解有机物含量较高、BOD/COD(生化耗氧量/化学耗氧量)值较低，可生化性较差，营养比例(C:N:P)严重失调，随着填埋体时间的延长，水质会越变变差，因而越来越难处理。目前国家对渗滤液水质排放的环保要求越来越严格，均给填埋场渗滤液处理及达标排放带来了更大的挑战。

垃圾焚烧发电厂渗滤液等原生渗滤液工程上基本采用“预处理、厌氧处理、生化处理、深度处理”的组合工艺，渗滤液出水达到一级A标准或回用标准中的循环冷却水补水标准，处理工艺已相对成熟。而填埋场渗滤液水质较差，尚无成熟稳定且经济合理的处理工艺。目前除了渗滤液回灌和有机肥料制备等工艺以外，填埋场渗滤液处理工艺基本采用预处理、厌氧处理、曝气生物处理、氧化处理和深度处理等的组合工艺，但是处理过程中都会加入絮凝剂和助凝剂等来处理渗滤液中的有机物，并加入甲醇等碳源来处理渗滤液中的氨氮，为了满足工艺需求还会添加石灰乳、碱或酸来调节pH值。

现有工艺的高投资和高运行，让人们迫切的研究开发新的填埋场渗滤液处理工艺。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

针对现有技术的不足，本发明提供一种协同处理填埋场渗滤液和焚烧发电厂渗滤液的方法，包括：分别将所述焚烧发电厂渗滤液和所述填埋场渗滤液进行预处理；将所述焚烧发电厂渗滤液和所述填埋场渗滤液预处理得到的出水进行混合，得到混合液；将所述混合液依次进行生化处理和深度处理。

进一步，在所述混合液进行所述生化处理之前还包括对所述混合液进行厌氧处理的步骤。

进一步，将所述焚烧发电厂渗滤液和所述填埋场渗滤液预处理得到的出水进行混合之前还包括对所述焚烧发电厂渗滤液预处理得到的出水进行厌氧处理的步骤。

进一步，所述预处理包括：去除所述填埋场渗滤液或焚烧发电厂渗滤液中的大颗粒物质。

进一步，所述厌氧处理包括：对混合液中的固体物质进行沉降处理；对所述混合液的水质和水量进行缓冲；对混合液进行厌氧反应，以去除有机物。

进一步，所述厌氧处理包括：对所述焚烧发电厂渗滤液中的固体物质沉降；对所述焚烧发电厂渗滤液的水质和水量进行缓冲；对所述填埋场渗滤液或焚烧发电厂渗滤液进行厌氧反应。

进一步，所述生化处理包括：使所述混合液进行反硝化反应和硝化反应，以去除氨氮化合物。

进一步，在所述生化处理中，所述焚烧发电厂渗滤液提供碳源，以提高碳氮比。

进一步，所述焚烧发电厂渗滤液提供碳源的方法包括在所述焚烧发电厂渗滤液的预处理的出水端设置管，所述管连接至所述生化处理的反应器，所述管上设置有电动阀，以实现碳氮比的定量调节。

进一步，所述深度处理包括：对所述生化处理的出水进行超滤；对所述超滤所得到的出水进行纳滤；对所述纳滤所得到的出水进行反渗透处理，最终出水达标排放。

综上所述，根据本发明的协同处理填埋场渗滤液和焚烧发电厂渗滤液的方法，将所述焚烧发电厂渗滤液和所述填埋场渗滤液预处理得到的出水进行混合，然后进行生化处理和深度处理，可以将填埋场渗滤液与生活垃圾焚烧发电厂渗滤液进行协同处理，应用现有生活垃圾焚烧发电厂渗滤液的工艺线，不需额外投建工艺线，节省了投资成本；同时，无需添加酸或碱来调节pH，也无需添加絮凝剂、助凝剂等来提高有机物絮凝效果，节省了工艺运行成本。

附图说明

本发明的下列附图在此作为本发明的一部分用于理解本发明。附图中示出了本发明的实施例及其描述，用来解释本发明的原理。

附图中：

图1为本发明实施例的协同处理填埋场渗滤液和焚烧发电厂渗滤液的方法的示意性流程图；

图2为本发明实施例的协同处理填埋场渗滤液和焚烧发电厂渗滤液的工艺流程图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

为了彻底理解本发明，将在下列的描述中提出具体的实施方案，以便阐释本发明如何改进现有技术中存在的问题。显然，本发明的施行并不限定于本领域的技术人员所熟习的特殊细节。本发明的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。

应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。

现有的处理填埋场渗滤液的方法采用预处理、厌氧处理、曝气生物处理、氧化处理和深度处理等的组合工艺，但是由于填埋场渗滤液的氨氮含量高，碳氮比低，可生化性差，在处理过程中需要加入甲醇等碳源来处理渗滤液中的氨氮，而工程上经常使用的甲醇等碳源价格昂贵，极大地提高了运行成本；而且在预处理、厌氧处理和生物处理过程中都会加入絮凝剂和助凝剂等来处理渗滤液中的有机物，同时为了满足工艺需求还会添加石灰乳、碱或酸来调节pH值。

鉴于上述问题的存在，本发明提供一种协同处理填埋场渗滤液和焚烧发电厂渗滤液的方法，如图1所示，其主要包括以下主要步骤：

在步骤S101中，分别将所述焚烧发电厂渗滤液和所述填埋场渗滤液进行预处理；

在步骤S102中，将所述焚烧发电厂渗滤液和所述填埋场渗滤液预处理得到的出水进行混合，得到混合液；

在步骤S103中，将所述混合液依次进行生化处理和深度处理。

进一步，在所述混合液进行所述生化处理之前还包括对所述混合液进行厌氧处理的步骤。

进一步，将所述焚烧发电厂渗滤液和所述填埋场渗滤液预处理得到的出水进行混合之前还包括对所述焚烧发电厂渗滤液预处理得到的出水进行厌氧处理的步骤。

根据本发明的方法，将所述焚烧发电厂渗滤液和所述填埋场渗滤液预处理得到的出水进行混合，然后进行生化处理和深度处理，可以将填埋场渗滤液与生活垃圾焚烧发电厂渗滤液进行协同处理，应用现有生活垃圾焚烧发电厂渗滤液的工艺线，不需额外投建工艺线，节省了投资成本；同时，无需添加酸或碱来调节pH，也无需添加絮凝剂、助凝剂等来提高有机物絮凝效果，节省了工艺运行成本。

实施例一

如图2所示，所述填埋场渗滤液的生化性好时，将所述填埋场渗滤液进行预处理后，进入工艺路线一，使所述填埋场渗滤液预处理得到的出水和所述焚烧发电厂渗滤液预处理得到的出水进行混合，得到混合液，并对所述混合液进行厌氧处理；然后在对所述混合液依次进行生化处理和深度处理。

其中，所述混合液的厌氧处理和/或生化处理和/或深度处理分别与所述焚烧发电厂渗滤液的厌氧处理和/或生化处理和/或深度处理采用相同的工艺线及相同的处理方法，这样可以最大程度地节省投资成本。

首先，进行预处理，所述预处理包括：所述填埋场渗滤液或焚烧发电厂渗滤液通过过滤器，以去除大颗粒物质，例如去除渗滤液中孔径大于2mm的大颗粒物质。进一步，所述预处理还包括将所述预处理过程中产生的臭气进行收集和处理的步骤。

接着，进行厌氧处理，所述厌氧处理包括：所述填埋场渗滤液或焚烧发电厂渗滤液预处理得到的出水均进入初沉池中进行混合，在初沉池停留一段时间后，固体物质沉降，需要说明的是，所述填埋场渗滤液或焚烧发电厂渗滤液经过预处理后也可以在别的容器中混合，然后进入初沉池中沉降；所述初沉池中的上清液溢流至调节池，使所述混合液的水质和水量得到缓冲，以减少对后续厌氧系统中的厌氧反应的冲击；所述混合液通过泵进入厌氧系统，在35℃恒温条件下去除大部分有机物，如去除90％左右的有机物，将混合液中的大分子有机物降解为小分子有机物，在降低有机物浓度的同时又提高了厌氧出水的可生化性。其中，所述初沉池为竖流式初沉池，所述竖流式初沉池又称立式初沉池，是池中渗滤液竖向流动的沉淀池，能使渗滤液中的固体物质高效沉淀下来。进一步，所述厌氧处理还包括将所述厌氧处理过程中产生的臭气进行收集和处理的步骤。

然后，进行生化处理，所述生化处理包括：在生化池中进行反硝化反应和硝化反应，以去除氨氮化合物。首先，厌氧系统出水首先进入反硝化池(A池)进行反硝化反应，在缺氧环境下，微生物(如厌氧细菌)将硝态氮和亚硝态氮还原成氮气排出，达到生物脱氮的目的。接着，经反硝化池后的渗滤液进入硝化池(O池)进行硝化反应，将有机氮和氨态氮在氨化菌、亚硝化菌和硝酸菌的作用下将氮最终转化为硝态氮。进一步，为了提高渗滤液的可生化性，可补充碳源以提高碳氮比(C/N)，可选地，所述垃圾焚烧电厂渗滤液为生化处理提供碳源，不需额外添加甲醇等价格昂贵的碳源，降低了工艺运行成本。具体地，预处理之前的所述垃圾焚烧电厂渗滤液的出水端设置有管，所述管连接至所述生化池，所述管上设置有电动阀，以实现碳氮比的定量调节。进一步，所述生化池的剩余污泥进入污泥池进行脱水，得到的脱水清液返回生化池，得到的脱水污泥在干燥后得到干泥，回到主厂房。进一步，所述生化处理还包括将所述生化处理过程中产生的臭气进行收集和处理的步骤。

最后，进行深度处理，所述深度处理以膜技术为主，本实施例中的深度处理采用膜-生物反应器(Membrane Bio-Reactor，MBR)中的超滤膜(MBR膜)、纳滤膜及反渗透膜共三级处理来有效地去除熔融盐及有机物。具体地，所述深度处理包括：经生化处理的出水进入超滤系统，进行超滤处理，以进一步去除大分子COD、悬浮物等污染物，并实现固液分离，其中所述超滤系统的超滤膜采用外置式管式超滤膜；所述超滤所得到的出水进入纳滤系统中进行纳滤处理，以脱除剩余的有机物，并对反渗透系统起到保护作用，剩余的超滤出水回流到生化池中；所述纳滤所得到的出水进入反渗透系统中进行反渗透处理，去除剩余的离子、悬浮物、溶解性固体、硝态氮等污染物，并使硬度、色度、氨氮、氯离子等污染指标达标，最终出水达标排放，得到的浓液回主厂房。此外，最终的出水稳定，达到回用标准中的循环冷却水补水标准，回收率达到60％-65％。

根据本发明的协同处理填埋场渗滤液和焚烧发电厂渗滤液的方法，将填埋场渗滤液与焚烧发电厂渗滤液混合后进行厌氧处理，在降低有机物浓度的同时又提高了厌氧出水的可生化性，然后进行生化处理和深度处理，因此可以将填埋场渗滤液与生活垃圾焚烧发电厂渗滤液进行协同处理，应用现有生活垃圾焚烧发电厂渗滤液的工艺线，不需额外投建工艺线，节省了投资成本；同时，无需添加酸或碱来调节pH，也无需添加絮凝剂、助凝剂等来提高有机物絮凝效果，节省了工艺运行成本。

实施例二

如图2所示，所述填埋场渗滤液的生化性差时，将所述填埋场渗滤液进行预处理后，进入工艺路线二，所述填埋场渗滤液预处理得到的出水和所述焚烧发电厂渗滤液预处理并进行厌氧处理得到的出水进行混合，得到混合液；然后在对所述混合液依次进行生化处理和深度处理。

其中，所述混合液的生化处理和/或深度处理分别与所述焚烧发电厂渗滤液的处理方法中的生化处理和/或深度处理采用相同的工艺线及相同的处理方法，这样可以最大程度地节省投资成本。

首先，进行预处理，所述预处理包括：所述填埋场渗滤液或焚烧发电厂渗滤液通过过滤器，以去除大颗粒物质，例如去除渗滤液中孔径大于2mm的大颗粒物质。进一步，所述预处理还包括将所述预处理过程中产生的臭气进行收集和处理的步骤。

接着，对所述焚烧发电厂渗滤液预处理得到的出水进行厌氧处理，然后使所述焚烧发电厂渗滤液预处理并进行厌氧处理得到的出水和所述填埋场渗滤液预处理得到的出水进行混合，得到混合液。具体地，填埋场渗滤液在预处理之后进入均质池，与焚烧垃圾焚烧发电厂渗滤液的厌氧出水进行混合。进一步，对所述焚烧发电厂渗滤液预处理得到的出水进行的所述厌氧处理包括：所述焚烧发电厂渗滤液预处理后得到的出水进入初沉池中，在初沉池停留一段时间后，固体物质沉降；所述初沉池中的上清液溢流至调节池，使所述焚烧发电厂渗滤液的水质和水量得到缓冲，以减少对后续厌氧系统中的厌氧反应的冲击；所述焚烧发电厂渗滤液通过泵进入厌氧系统，在35℃恒温条件下去除大部分有机物，如去除90％左右的有机物，将混合液中的大分子有机物降解为小分子有机物，在降低有机物浓度的同时又提高了厌氧出水的可生化性。其中，所述初沉池为竖流式初沉池，所述竖流式初沉池又称立式初沉池，是池中渗滤液竖向流动的沉淀池，能使渗滤液中的固体物质高效沉淀下来。进一步，所述厌氧处理还包括将所述厌氧处理过程中产生的臭气进行收集和处理的步骤。

然后，进行生化处理，所述生化处理包括：均质池中的混合液由泵进入生化池，在生化池中进行反硝化反应和硝化反应，以去除氨氮化合物。首先，厌氧系统出水首先进入反硝化池(A池)进行反硝化反应，在缺氧环境下，微生物(如厌氧细菌)将硝态氮和亚硝态氮还原成氮气排出，达到生物脱氮的目的。接着，经反硝化池后的渗滤液进入硝化池(O池)进行硝化反应，将有机氮和氨态氮在氨化菌、亚硝化菌和硝酸菌的作用下将氮最终转化为硝态氮。进一步，为了提高渗滤液的可生化性，可补充碳源以提高碳氮比(C/N)，可选地，所述垃圾焚烧电厂渗滤液为生化处理提供碳源，不需额外添加甲醇等价格昂贵的碳源，降低了工艺运行成本。具体地，预处理之前的所述垃圾焚烧电厂渗滤液的出水端设置有管，所述管连接至用于所述生化池，所述管上设置有电动阀，以实现碳氮比的定量调节。进一步，所述生化池的剩余污泥进入污泥池进行脱水，得到的脱水清液返回生化池，得到的脱水污泥在干燥后得到干泥，回到主厂房。进一步，所述生化处理还包括将所述生化处理过程中产生的臭气进行收集和处理的步骤。

最后，进行深度处理，所述深度处理以膜技术为主，本实施例中的深度处理采用膜-生物反应器(Membrane Bio-Reactor，MBR)中的超滤膜(MBR膜)、纳滤膜及反渗透膜共三级处理来有效地去除熔融盐及有机物。具体地，所述深度处理包括：经生化处理的出水进入超滤系统，进行超滤处理，以进一步去除大分子COD、悬浮物等污染物，并实现固液分离，其中所述超滤系统的超滤膜采用外置式管式超滤膜；所述超滤所得到的出水进入纳滤系统中进行纳滤处理，以脱除剩余的有机物，并对反渗透系统起到保护作用，剩余的超滤出水回流到生化池中；所述纳滤所得到的出水进入反渗透系统中进行反渗透处理，去除剩余的离子、悬浮物、溶解性固体、硝态氮等污染物，并使硬度、色度、氨氮、氯离子等污染指标达标，最终出水达标排放，得到的浓液回主厂房。此外，最终的出水稳定，达到回用标准中的循环冷却水补水标准，回收率达到60％-65％。

填埋场渗滤液的水质和水量会随着掩埋体时间而出现较大的波动，根据本发明的方法可以灵活调节填埋场渗滤液的处理方法，在可生化性好时，进入工艺路线一；在可生化性差时，进入工艺路线二，并且通过阀门实现工艺路线一和工艺路线二的灵活切换。

根据本发明的协同处理填埋场渗滤液和焚烧发电厂渗滤液的方法，将填埋场渗滤液预处理得到的出水与焚烧发电厂渗滤液的厌氧出水进行混合，然后进行生化处理和深度处理，因此可以将填埋场渗滤液与生活垃圾焚烧发电厂渗滤液进行协同处理，应用现有生活垃圾焚烧发电厂渗滤液的工艺线，不需额外投建工艺线，节省了投资成本；同时，无需添加酸或碱来调节pH，也无需添加絮凝剂、助凝剂等来提高有机物絮凝效果，节省了工艺运行成本。

本发明已经通过上述实施例进行了说明，但应当理解的是，上述实施例只是用于举例和说明的目的，而非意在将本发明限制于所描述的实施例范围内。此外本领域技术人员可以理解的是，本发明并不局限于上述实施例，根据本发明的教导还可以做出更多种的变型和修改，这些变型和修改均落在本发明所要求保护的范围以内。本发明的保护范围由附属的权利要求书及其等效范围所界定。

Claims (10)

1.一种协同处理填埋场渗滤液和焚烧发电厂渗滤液的方法，其特征在于，所述方法包括：

分别将所述焚烧发电厂渗滤液和所述填埋场渗滤液进行预处理；

将所述焚烧发电厂渗滤液和所述填埋场渗滤液预处理得到的出水进行混合，得到混合液；

将所述混合液依次进行生化处理和深度处理。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述混合液进行所述生化处理之前还包括对所述混合液进行厌氧处理的步骤。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述焚烧发电厂渗滤液和所述填埋场渗滤液预处理得到的出水进行混合之前还包括对所述焚烧发电厂渗滤液预处理得到的出水进行厌氧处理的步骤。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预处理包括：去除所述填埋场渗滤液或焚烧发电厂渗滤液中的大颗粒物质。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述厌氧处理包括：

对混合液中的固体物质进行沉降处理；

对所述混合液的水质和水量进行缓冲；

对混合液进行厌氧反应，以去除有机物。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：所述厌氧处理包括：

对所述焚烧发电厂渗滤液中的固体物质沉降；

对所述焚烧发电厂渗滤液的水质和水量进行缓冲；

对所述填埋场渗滤液或焚烧发电厂渗滤液进行厌氧反应。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述生化处理包括：使所述混合液进行反硝化反应和硝化反应，以去除氨氮化合物。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述生化处理中，所述焚烧发电厂渗滤液提供碳源，以提高碳氮比。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述焚烧发电厂渗滤液提供碳源的方法包括在所述焚烧发电厂渗滤液的预处理的出水端设置管，所述管连接至所述生化处理的反应器，所述管上设置有电动阀，以实现碳氮比的定量调节。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述深度处理包括：

对所述生化处理的出水进行超滤；

对所述超滤所得到的出水进行纳滤；

对所述纳滤所得到的出水进行反渗透处理，最终出水达标排放。