CN113321306A - 生活垃圾渗沥液生化法深度处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种生活垃圾渗沥液生化法深度处理方法，设置串联而成的一个缺氧池和两个好氧池，污水进入一级缺氧反应器后污染物被稀释至微生物可接受浓度，随后进入一级好氧反应器进行硝化预反应，进入二级好氧反应器进行硝化主反应，该过程通过硝化细菌的硝化作用将氨氮转化为硝态氮，转化为氮气排至大气中，完成整个脱氮的过程。二级好氧反应器外接内置式超滤单元，混合液进入内置式超滤单元后，通入空气可搅动水体，进行泥水分离。本发明采用深度生化方式，削减渗沥液出水污染物，工艺设施设备投资小，系统运行稳定，出水水质波动小，在相同的排水标准下，采用本工艺不产生过多的浓缩液。
Description
技术领域
本发明属于环保工程技术领域的垃圾渗滤液处理技术，具体涉及一种生活垃圾渗沥液生化法深度处理方法。
背景技术
生活垃圾渗沥液处理系统包括预处理、主处理、深度处理和辅助处理，工艺流程见图1所示。其中：预处理单元多采用厌氧生物处理、混凝沉淀、脱氨等工艺；主处理单元多采用膜生物反应器（MBR）；深度处理以膜法处理为主，主要包括纳滤、反渗透等。
在深度处理过程中，有浓缩液产出；膜工艺路线越长，浓缩液产率越高，通常NF出水浓缩液产率在进水总量的5%以内，反渗透产水浓缩液产率在进水总量的30%以内。
浓缩液的处理，填埋厂通常采用回灌方式，焚烧厂通常采用焚烧炉炉内回喷方式，也有采用浓缩液减量方式处理，如二级反渗透、机械蒸汽再压缩蒸发、浸没燃烧蒸发等工艺。
浓缩液处理中，均存在以下缺点：
1、浓缩液回灌会导致调节池内渗沥液盐分及电导率升高，进而影响系统稳定运行。
2、焚烧炉炉内回喷受焚烧炉运行工况影响较大，浓缩液过多导致焚烧炉无法消纳。
3、二级反渗透处理工艺前期投资大，运行费用高，产生的浓缩液量较大。
4、机械蒸汽再压缩蒸发，浸没燃烧蒸发工艺前期投资大，运行成本高，工艺存在着瓶颈。
有鉴于此，该领域技术人员致力于研发改进的生活垃圾渗沥液处理方法，以克服目前浓缩液处理中所存在的缺点。
发明内容
本发明的任务是提供一种生活垃圾渗沥液生化法深度处理方法，采用深度生化方式，削减渗沥液出水污染物，工艺设施设备投资小，出水水质波动小，不产生过多的浓缩液，解决了上述现有技术所存在的问题。
本发明的技术解决方案如下：
一种生活垃圾渗沥液生化法深度处理方法，采取以下方法：
设置串联而成的一个缺氧池和两个好氧池，三个池分别设置为一级缺氧反应器、一级好氧反应器和二级好氧反应器，水体通过溢流自一级缺氧池逐步溢流至二级好氧池；
污水进入一级缺氧反应器后污染物被稀释至微生物可接受浓度，随后进入一级好氧反应器进行硝化预反应，进入二级好氧反应器进行硝化主反应，该过程通过硝化细菌的硝化作用将氨氮转化为硝态氮即硝氮与亚硝氮；
硝化反应完成后通过混合液回流管道，将硝化液即硝酸盐回流至一级缺氧反应器，一级缺氧反应器内的反硝化菌将硝态氮转化为氮气，排至大气中，从而完成整个脱氮的过程；
在整个过程中，一级缺氧池内的反硝化菌在反硝化过程中消耗碳源，作为反硝化过程的提供基能，碳源投加量根据进水C/N、进水水量及碳源浓度确定，通常经过碳源调配后的C/N在6-8之间；
一级好氧反应器与二级好氧反应器均为硝化反应，反应过程中需要氧气而采用曝气装置，曝气风量由水体中溶解氧数据反应，一级池硝化反应时水体中溶解氧在0-2mg/L之间，二级池硝化反应时水体中溶解氧在0-4mg/L之间；
二级好氧反应器外接内置式超滤单元，混合液进入内置式超滤单元后，通入空气可搅动水体，进行泥水分离；
经泥水分离后的混合液进入剩余污泥系统，部分污泥回流至前端补充污泥，保证池内污泥浓度，多余污泥排出系统，至污泥池脱水处理。
所述内置式超滤单元由膜池、内置式超滤膜、膜抽吸装置、膜清洗装置、曝气装置及动力装置构成，经空气搅动后的水体与内置式超滤膜接触，启动膜抽吸装置使膜管内产生负压，使水体进入小孔径膜管，污泥及颗粒物被截留在管外，由此实现泥水分离。
混合液回流即将硝化后的硝酸盐回流至缺氧池，进行反硝化处理，回流量根据设计进水流量确定，通常回流量/进水量=回流比，回流比通常控制在15-20。
所述曝气装置为鼓风曝气装置。
所述曝气装置为射流曝气装置。
按本发明的生活垃圾渗沥液生化法深度处理方法，采用深度生化方式，削减渗沥液出水污染物。在排水标准提高后，采用本发明的工艺方法具有如下优点：工艺设施设备投资小；建成后运行费用低，包括水电、化工料、检维修及人工费等；系统运行稳定，出水水质波动小；在相同的排水标准下，采用本工艺不产生过多的浓缩液。
附图说明
图1是现有生活垃圾渗沥液处理工艺流程图。
图2是本发明的一种生活垃圾渗沥液生化法深度处理方法的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作详细说明。
参看图2，本发明提供一种生活垃圾渗沥液生化法深度处理方法，设置一个缺氧池和两个好氧池，三个池串联而成。三个池分别设置为一级缺氧反应器、一级好氧反应器和二级好氧反应器。水体通过溢流自一级缺氧池逐步溢流至二级好氧池。
污水进入一级缺氧反应器后污染物被稀释至微生物可接受浓度，随后进入一级好氧反应器进行硝化预反应，进入二级好氧反应器进行硝化主反应，该过程通过硝化细菌的硝化作用将氨氮转化为硝态氮（硝氮与亚硝氮）。
硝化反应完成后通过混合液回流管道，将硝化液（硝酸盐）回流至一级缺氧反应器，一级缺氧反应器内的反硝化菌将硝态氮转化为氮气，排至大气中，从而完成整个脱氮的过程。混合液回流即将硝化后的硝酸盐回流至缺氧池，进行反硝化处理，回流量根据设计进水流量确定，通常回流量/进水量=回流比，回流比通常控制在15-20。
在整个过程中，一级缺氧池内的反硝化菌在反硝化过程中消耗碳源，作为反硝化过程的提供基能，碳源投加量根据进水C/N、进水水量及碳源浓度确定，通常经过碳源调配后的C/N在6-8之间。
一级好氧反应器与二级好氧反应器均为硝化反应，反应过程中需要氧气而采用曝气装置，通常采用鼓风曝气装置。曝气形式有很多种，渗滤液常用的曝气装置为射流曝气，具有利用效率高、曝气效果好、设备免维护等优点。曝气风量由水体中溶解氧数据反应，一级池硝化反应时水体中溶解氧在0-2mg/L之间，二级池硝化反应时水体中溶解氧在0-4mg/L之间。
二级好氧反应器外接内置式超滤单元，混合液进入内置式超滤单元后，通入空气可搅动水体，进行泥水分离。
内置式超滤单元由膜池、内置式超滤膜、膜抽吸装置、膜清洗装置、曝气装置及动力装置构成。混合液进入膜池后，通入空气可搅动水体，使得污泥不下沉，不附着于管壁堵塞膜管，同时保持污泥活性。经空气搅动后的水体与内置式超滤膜接触，启动膜抽吸装置使膜管内产生负压，使水体进入膜管，膜管孔径较小，污泥及颗粒物被截留在管外，由此实现泥水分离。内置式超滤膜运行一段时间后，膜管容易堵塞，需根据运行压力机产水情况及时清洗膜管。
经泥水分离后的混合液进入剩余污泥系统，部分污泥回流至前端补充污泥，保证池内污泥浓度，多余污泥排出系统，至污泥池脱水处理。
实施例：
本发明的生活垃圾渗沥液生化法深度处理方法在上海老港500T应急处理站开展试验及试运行，该项目原有工艺为“调节池+MBR+NF”，出水达到《生活垃圾填埋场污染物排放标准》（GB16889-2008）表2排放标准；技改后工艺流程为“调节池+MBR+AO2+内置式超滤+NF”，出水相比于之前，数据对比如下：
根据渗沥液系统处理工艺，MBR出水水质与市政污水处理厂进水水质相似，本工艺为MBR出水进入一级AO2系统，再由内置式超滤膜实现泥水分离，清液进入后续系统继续处理。本系统中，污泥浓度控制在5-8g/L之间，进水COD浓度为2500mg/L以内，TN浓度在200mg/L以内，溶解氧、温度、pH、回流比等相关参数均参考原系统。
采用本发明的生活垃圾渗沥液生化法深度处理方法，技术指标与原有工艺相比，渗滤液纳滤膜液COD降低67%，氨氮降低50%，总氮降低53%。
综上所述，按本发明的生活垃圾渗沥液生化法深度处理方法，采用深度生化方式，削减渗沥液出水污染物。在排水标准提高后，采用本发明的工艺方法具有如下优点：工艺设施设备投资小；建成后运行费用低，包括水电、化工料、检维修及人工费等；系统运行稳定，出水水质波动小；在相同的排水标准下，采用本工艺不产生过多的浓缩液。
当然，本技术领域内的一般技术人员应当认识到，上述实施例仅是用来说明本发明，而并非用作对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对上述实施例的变化、变型等都将落在本发明权利要求的范围内。
Claims (5)
1.一种生活垃圾渗沥液生化法深度处理方法，其特征在于，采取以下方法：
设置串联而成的一个缺氧池和两个好氧池，三个池分别设置为一级缺氧反应器、一级好氧反应器和二级好氧反应器，水体通过溢流自一级缺氧池逐步溢流至二级好氧池；
污水进入一级缺氧反应器后污染物被稀释至微生物可接受浓度，随后进入一级好氧反应器进行硝化预反应，进入二级好氧反应器进行硝化主反应，该过程通过硝化细菌的硝化作用将氨氮转化为硝态氮即硝氮与亚硝氮；
硝化反应完成后通过混合液回流管道，将硝化液即硝酸盐回流至一级缺氧反应器，一级缺氧反应器内的反硝化菌将硝态氮转化为氮气，排至大气中，从而完成整个脱氮的过程；
在整个过程中，一级缺氧池内的反硝化菌在反硝化过程中消耗碳源，作为反硝化过程的提供基能，碳源投加量根据进水C/N、进水水量及碳源浓度确定，通常经过碳源调配后的C/N在6-8之间；
一级好氧反应器与二级好氧反应器均为硝化反应，反应过程中需要氧气而采用曝气装置，曝气风量由水体中溶解氧数据反应，一级池硝化反应时水体中溶解氧在0-2mg/L之间，二级池硝化反应时水体中溶解氧在0-4mg/L之间；
二级好氧反应器外接内置式超滤单元，混合液进入内置式超滤单元后，通入空气可搅动水体，进行泥水分离；
经泥水分离后的混合液进入剩余污泥系统，部分污泥回流至前端补充污泥，保证池内污泥浓度，多余污泥排出系统，至污泥池脱水处理。
2.根据权利要求1所述的生活垃圾渗沥液生化法深度处理方法，其特征在于：所述内置式超滤单元由膜池、内置式超滤膜、膜抽吸装置、膜清洗装置、曝气装置及动力装置构成，经空气搅动后的水体与内置式超滤膜接触，启动膜抽吸装置使膜管内产生负压，使水体进入小孔径膜管，污泥及颗粒物被截留在管外，由此实现泥水分离。
3.根据权利要求1所述的生活垃圾渗沥液生化法深度处理方法，其特征在于：混合液回流即将硝化后的硝酸盐回流至缺氧池，进行反硝化处理，回流量根据设计进水流量确定，通常回流量/进水量=回流比，回流比通常控制在15-20。
4.根据权利要求1所述的生活垃圾渗沥液生化法深度处理方法，其特征在于：所述曝气装置为鼓风曝气装置。
5.根据权利要求1所述的生活垃圾渗沥液生化法深度处理方法，其特征在于：所述曝气装置为射流曝气装置。
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