CN109231713A - 一种垃圾渗滤液处理零排放系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公布了一种垃圾渗滤液处理零排放系统，包括依次连接的初沉池、调节池、水解酸化池、UASB反应器、A/O‑MBR系统、MBR膜产水箱、纳滤装置、纳滤淡水产水箱、电渗析系统、电渗析淡水箱和RO反渗透装置，所述RO反渗透装置的输出端分别与反渗透浓水箱和反渗透淡水箱连接。本发明采用“初沉池→调节池→水解酸化池→高效厌氧反应器→A/O‑MBR系统→NF系统→电渗析→RO系统”的处理工艺，能够有效降解渗滤液中的有机物和氨氮；运用电渗析的频繁倒极系统，能实现高脱盐率；通过化学软化和膜组合的浓水减量化系统，减少浓缩液的硬度，提高总体回收率；整体工艺处理成本低、投资少、运行稳定、可操作性强，实现垃圾渗滤液处理零排放。
Description
技术领域
本发明涉及一种垃圾渗滤液处理零排放系统。
背景技术
目前,垃圾渗滤液具有高有机物浓度、高氨氮、高含盐率的特点，因此对其有效处理一直是国内外水处理界的难点。目前国内垃圾渗滤液处理的主流技术为“预处理+生化处理+深度处理”的工艺，主要是在好氧段中发生碳氧化(有机物的去除)过程和硝化过程，然后硝化混合液回流至缺氧段进行反硝化反应，完成硝化反硝化脱氮过程；并利用MBR膜生物反应器进一步处理，膜分离技术的使用，使得处理系统中具有较高的污泥浓度，能够更有效的去除水中的有机物；同时由于污泥停留时间的延长，有利于在反应器内积累起大量的硝化菌和反硝化菌，使氨氮达到较彻底的去除。
但是MBR出水中的盐分达不到工业水回用标准，因此需对出水进行深度处理。常见的深度处理工艺为纳滤或反渗透技术，但是纳滤和反渗透组合技术净化水回收率低，一般回收率不到75％，导致浓水水量较大，消耗困难；且使用纳滤/反渗透工艺对无机盐仅仅起到浓缩效果，反应体系中盐分不断富集，并未有效去除。另有一种深度处理技术采用DTRO/STRO工艺，能够提升回收率，但是该技术处理过程中需要增压，使得系统设计成本提高。
因此，需要一种除盐率高、出水回收率高、运行费用低、投资少的垃圾渗滤液处理零排放工艺。
发明内容
本发明目的是针对现有技术存在的缺陷提供一种垃圾渗滤液处理零排放系统，采用“初沉池→调节池→水解酸化池→UASB反应器→A/O-MBR系统→NF系统→电渗析→RO系统”的处理工艺，提高垃圾渗滤液处理效率；通过电渗析系统和浓水减量化系统的组合，可提高最终出水的回收率，达到零排放效果，且脱盐率较高。本发明工艺运行费用低、投资少、除盐率高、出水回收率高，能够实现垃圾渗滤液零排放。
本发明为实现上述目的，采用如下技术方案：一种垃圾渗滤液处理零排放系统，包括依次连接的初沉池、调节池、水解酸化池、UASB反应器、A/O-MBR系统、MBR膜产水箱、纳滤装置、纳滤淡水产水箱、电渗析系统、电渗析淡水箱和RO反渗透装置，所述RO反渗透装置的输出端分别与反渗透浓水箱和反渗透淡水箱连接。
进一步的，所述UASB反应器为上流式厌氧污泥床反应器。
进一步的，所述A/O-MBR系统包括反硝化池、硝化池和MBR膜池，所述硝化池和MBR膜池均配有鼓风曝气装置；所述硝化池的硝化液回流进反硝化池进行反硝化反应，所述MBR膜池内的污泥回流进所述硝化池补充生物量。
进一步的，所述A/O-MBR系统为内置式膜生物反应系统，采用特制PTFE中空纤维膜组件。
进一步的，所述电渗析系统采用频繁倒极电渗析(EDR)系统，所述频繁倒极电渗析(EDR)系统由电渗析本体、整流器和自动倒极系统组成。
进一步的，所述RO反渗透装置的浓缩液一部分进入所述电渗析系统进一步除盐，一部分和纳滤浓水箱排出的NF浓缩液一起进行浓水减量化处理。
进一步的，还包括对所述纳滤装置和RO反渗透装置中的浓缩液进行处理的浓水减量化系统。
进一步的，所述UASB反应器、硝化池和MBR膜池的剩余污泥通过污泥管一起打入污泥池进行污泥浓缩，脱水清液进入杂用水池。
进一步的，所述排放系统为全密封设置，通过轴流风机对调节池、污泥池和硝化、反硝化池进行换气，并采用负压将系统中的臭气引入垃圾库中的一次风机入口处。
进一步的，所述A/O-MBR系统中还设置有加碱药箱和加酸药箱。
本发明的有益效果如下：
(1)本发明采用“初沉池→调节池→水解酸化池→高效厌氧反应器→A/O-MBR系统→NF系统→电渗析→RO系统”的处理工艺，能够有效降解渗滤液中的有机物和氨氮，出水水质好。
(2)A/O生化处理后，进入MBR系统进一步处理并实现泥水分离，有效实现污泥截留，生化池污泥浓度高，使处理效率大幅度提高；同时较高的污泥浓度使得整体工艺占地面积小，运行费用低。
(3)电渗析浓水电导率远高于DTRO工艺浓水电导率，除盐效果好，回收率高。
(4)采用化学软化和膜组合工艺浓水减量化工艺，减少浓缩液硬度，达到除盐和提高总体回收率的效果。
(5)整体零排放工艺处理成本低，运行稳定，可操控性强。
附图说明
图1为本发明垃圾渗滤液处理工艺流程示意图。
图2为本发明垃圾渗滤液处理工艺的结构示意图。
具体实施方式
图1、图2所示，涉及一种垃圾渗滤液处理零排放系统，包括依次连接的初沉池2、调节池26、水解酸化池3、UASB反应器5、A/O-MBR系统、MBR膜产水箱11、纳滤装置14、纳滤淡水产水箱15、电渗析系统17、电渗析淡水箱20和RO反渗透装置21，所述RO反渗透装置21的输出端分别与反渗透浓水箱22和反渗透淡水箱23连接。
高效厌氧反应器5为上流式厌氧污泥床反应器。A/O-MBR系统包括反硝化池8、硝化池9、MBR膜池10，硝化池9和MBR膜池10均配有鼓风曝气装置7。硝化池9硝化液回流进反硝化池8进行反硝化反应，MBR膜池10污泥回流进硝化池9补充生物量。
MBR膜池10为内置式膜生物反应系统，采用特制PTFE中空纤维膜组件。MBR膜池容积负荷高，占地面积小，对难降解有机物和氨氮去除率高，与A/O生化系统组合，出水水质远远优于传统生物处理工艺。
电渗析系统17采用频繁倒极电渗析(EDR)系统，由电渗析本体、整流器和自动倒极系统组成。EDR系统是根据ED系统的原理，在一定时间间隔内(15-20分钟)，通过将电渗析系统的正电极、负电极的极性相互倒换，以达到自动清洗离子交换膜和电极表面的污垢的目的，保证离子交换膜的效率长期稳定及确保淡水的水质水量，回收率和脱盐率高。
RO反渗透浓水箱22的浓缩液一部分进入电渗析系统17进一步除盐，一部分和纳滤浓水箱的NF浓缩液一起进行浓水减量化处理。
本发明的系统中还包括对所述纳滤装置和RO反渗透装置中的浓缩液进行处理的浓水减量化系统，该浓水减量化系统采用的工艺方式为：化学软化、超滤和反渗透工艺方式，通过该工艺方式能够进一步处理浓缩液，提高总体的回收率，为零排放不可缺少的一部分。本部分内容是现有技术，因此本申请中未详细对浓水减量化系统进行描述。
本发明中，UASB反应器5、硝化池9和MBR膜池10的剩余污泥通过污泥管一起打入污泥池进行污泥浓缩，脱水清液进入杂用水池。
本发明系统中所有构筑物都是全密封，通过轴流风机对调节池26、污泥池和硝化池9、反硝化池8等所有构筑物进行换气，采用负压将所有构筑物中的臭气引入垃圾库中的一次风机入口处，避免臭气外泄。
本发明的工艺流程如下：
垃圾渗滤液从进水管1进入初沉池2，去除大颗粒漂浮物，随后自流进调节池26，进行均质均量以及进行一定的水解酸化，调节池26出水经提升泵进入厌氧反应器5，去除大部分的有机物，产生的沼气经沼气收集管6排出进入沼气处理系统；厌氧出水由泵4打入水解酸化池3，水解酸化池出水3通过提升泵进入A/O-MBR系统，在硝化池9和反硝化池8中，通过微生物的新陈代谢等生命活动，去除水中大部分的CODCr、BOD、NH3-N等污染物，生化系统出水进入MBR膜池10进一步处理并进行泥水分离；MBR膜池10出水进入纳滤装置14(即NF系统)，NF系统出水进入纳滤淡水产水箱15，纳滤浓缩液进入纳滤浓水箱16，纳滤淡水产水箱15出水进入电渗析系统17，通过电渗析不断的循环倒极达到除盐的目的，电渗析出水进入电渗析淡水箱20，电渗析淡水箱20出水进入RO反渗透装置21进一步脱盐，同时去除COD、氨氮等物质，出水达到回用标准；RO反渗透装置21产生的浓缩液进入反渗透浓水箱22，反渗透出水进入反渗透淡水箱23，反渗透淡水箱23的出水与系统出水管24连接。其中，进入RO反渗透浓水箱22的浓缩液一部分进入电渗析继续除盐以提高出水回收率，另一部分浓缩液和纳滤浓水箱16的NF浓缩液一起进入浓水减量化系统去除硬度，达到无浓缩液外排的目的，最终整体工艺实现垃圾渗滤液零排放。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种垃圾渗滤液处理零排放系统，其特征在于，包括依次连接的初沉池、调节池、水解酸化池、UASB反应器、A/O-MBR系统、MBR膜产水箱、纳滤装置、纳滤淡水产水箱、电渗析系统、电渗析淡水箱和RO反渗透装置，所述RO反渗透装置的输出端分别与反渗透浓水箱和反渗透淡水箱连接。
2.如权利要求1所述的一种垃圾渗滤液处理零排放系统，其特征在于，所述UASB反应器为上流式厌氧污泥床反应器。
3.如权利要求1所述的一种垃圾渗滤液处理零排放系统，其特征在于，所述A/O-MBR系统包括反硝化池、硝化池和M BR膜池，所述硝化池和MBR膜池均配有鼓风曝气装置；所述硝化池的硝化液回流进反硝化池进行反硝化反应，所述MBR膜池内的污泥回流进所述硝化池补充生物量。
4.如权利要求1所述的一种垃圾渗滤液处理零排放系统，其特征在于，所述A/O-MBR系统为内置式膜生物反应系统，采用特制PTFE中空纤维膜组件。
5.如权利要求1所述的一种垃圾渗滤液处理零排放系统，其特征在于，所述电渗析系统采用频繁倒极电渗析(EDR)系统，所述频繁倒极电渗析(EDR)系统由电渗析本体、整流器和自动倒极系统组成。
6.如权利要求1所述的一种垃圾渗滤液处理零排放系统，其特征在于：所述RO反渗透装置的浓缩液一部分进入所述电渗析系统进一步除盐，一部分和纳滤浓水箱排出的NF浓缩液一起进行浓水减量化处理。
7.如权利要求1所述的一种垃圾渗滤液处理零排放系统，其特征在于：还包括对所述纳滤装置和RO反渗透装置中的浓缩液进行处理的浓水减量化系统。
8.如权利要求1所述的一种垃圾渗滤液处理零排放系统，其特征在于：所述UASB反应器、硝化池和MBR膜池中的剩余污泥通过污泥管一起打入污泥池进行污泥浓缩，脱水清液进入杂用水池。
9.如权利要求1所述的一种垃圾渗滤液处理零排放系统，其特征在于：所述排放系统为全密封设置，通过轴流风机对调节池、污泥池和硝化、反硝化池进行换气，并采用负压将系统中的臭气引入垃圾库中的一次风机入口处。
10.如权利要求1所述的一种垃圾渗滤液处理零排放系统，其特征在于：所述A/O-MBR系统中还设置有加碱药箱和加酸药箱。
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