CN116143352A - 一种垃圾渗滤液全量化组合处理系统及其处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种垃圾渗滤液全量化组合处理系统及其处理方法，所述垃圾渗滤液全量化组合处理系统，包括依次连接的调节池、臭氧‑混凝沉淀池、两级A/O反应池、二沉池、综合混凝沉淀池、PH调节池、二级混凝沉淀池、臭氧多相催化高级氧化池、BAC滤池，以及用于接收臭氧‑混凝沉淀池、两级A/O反应池、二沉池、综合混凝沉淀池、二级混凝沉淀池排放的污泥的污泥浓缩池。本发明所述的垃圾渗滤液全量化组合处理系统具有处理效果优质、不产生浓缩液、运行稳定可靠、无二次污染的优点。

Description

一种垃圾渗滤液全量化组合处理系统及其处理方法

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，尤其是涉及一种垃圾渗滤液全量化组合处理系统及其处理方法。

背景技术

垃圾转运站、焚烧场或填埋场的垃圾渗滤液是由多种复杂污染物和腐殖质生成，含有浓度极高的BOD、COD、含氮化合物、含磷化合物、有机卤化物及硫化物、无机盐类等，不仅气味恶臭，而且含有多种致癌物。主要具有以下几个特点：污染物浓度高；有机污染物含量多，成分复杂；渗滤液中微生物营养元素比例严重失调；水质变化大；金属含量较高。

垃圾渗滤液的处理难度高，含有高达七十多种的有机污染物，十多种金属离子，这些金属离子会对生物处理过程产生严重地抑制作用。此外，垃圾渗滤液的难处理还表现为它的变化性：产生量呈季节性变化，雨季明显大于旱季；污染物组成季节性变化，平原地区填埋场干冷季节渗滤液中的污染物组成和浓度较低；污染物组成及其浓度随填埋年限的延长而变化。

目前，垃圾渗滤液的全流程处理方法绝大多数为双膜法处理（MBR+NF/RO），突出的问题是：1、预处理不理想导致生化效果极差；2、NF/RO膜堵塞的很快，产生的浓水无去处，造成死循环；3、投资和运行成本高。

发明内容

有鉴于此，为解决上述问题，本发明提出了一种投资和运行成本低、处理效果好、不产生浓水、无二次污染的垃圾渗滤液全量化组合处理系统及其处理方法。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明一方面提供了一种垃圾渗滤液全量化组合处理系统，包括依次连接的调节池、臭氧-混凝沉淀池、两级A/O反应池、二沉池、综合混凝沉淀池、PH调节池、二级混凝沉淀池、臭氧多相催化高级氧化池、BAC滤池，以及用于接收所述臭氧-混凝沉淀池、所述两级A/O反应池、所述二沉池、所述综合混凝沉淀池、和所述二级混凝沉淀池排放的污泥的污泥浓缩池。

垃圾渗滤液先进入调节池，储存并调节水量；其主要目的在于均衡水质，保证后续水质稳定，使整条工艺具有较好的抗冲击能力；

臭氧-混凝沉淀池中利用臭氧协同混凝沉淀的方式去除大分子有机污染物以及悬浮颗粒物，同时使难生化降解的有机污染物和不饱和有机物开环断链，提高废水的可生化性，为进入两级A/O反应池生化反应做准备，提高生化效果；

垃圾渗滤液经过臭氧-混凝沉淀池的预处理后，比较难降解的大分子有机物得以去除或被分解为易于生化反应的小分子有机物，可生化性提高；进入两级A/O反应池中，充分降解废水中的COD、氨氮等有机物；

二沉池中对经过两级A/O反应池处理后的水体进行泥水分离，部分污泥回流到两级A/O反应池的缺氧池段中，剩余污泥定期排放至污泥浓缩池；

综合混凝沉淀池主要是通过投加混凝剂和絮凝剂，利用混凝沉淀作用去除水中剩余污泥及部分有机污染物，同时去除或分解存在的重金属离子；

PH调节池是用于调节水体PH，使PH调节池出水PH维持在7左右；

二级混凝沉淀池的主要作用是将调节PH的过程中产生的细小颗粒物和将综合混凝沉淀池中产生的残余污泥进一步去除，同时强化去除一部分有机污染物和重金属；

臭氧多相催化高级氧化池可对生化后残存的有机物进行深度处理，进一步去除水中的污染物；

BAC滤池是将臭氧高级氧化池出水中所包含的残余有机污染物通过生化法进行再次降解，起到保证出水稳定达标的功能；

污泥浓缩池的污泥经过污泥脱水后送到到垃圾填埋场进行污泥无害化填埋。

在本发明的一些优选的处理系统的实施方式中，所述臭氧-混凝沉淀池和所述综合混凝沉淀池中投加的混凝剂为铁盐混凝剂（如：聚合硫酸铁、三氯化铁）；所述二级混凝沉淀池中投加的混凝剂为非铁盐混凝剂。

臭氧-混凝沉淀池中，臭氧的强氧化性可将大分子有机物进行开环断链，改变废水中腐殖酸结构和官能团，同时通过臭氧促混凝作用强化水中难降解有机污染物的去除率；由于垃圾渗滤液水质成分复杂的特点，传统铝盐混凝剂对大分子有机污染物以混凝沉淀的方式去除，效果不明显，而本实施方式中选择使用铁盐混凝剂是由于高分子铁盐在垃圾渗滤液中可有效的以混凝沉淀方式去除部分大分子有机污染物，同时铁盐混凝剂的投加使废水中铁离子含量增加，其可以耦合部分大分子有机物，改变分子键能，促进臭氧降解大分子有机污染物，提高臭氧利用率和大分子有机物的去除效率，实现臭氧和混凝沉淀较好的协同作用；对比传统的水解酸化池，臭氧-混凝沉淀系统具有较高的可控性、处理效率高、缩短了反应周期等优点；

综合混凝沉淀池中投加铁盐混凝剂的原因在于：经过生化后的废水，即使经过二沉池的沉淀去除一部分污泥，其二沉池的出水仍含有较多的污泥颗粒，因此需要进行综合的混凝沉淀。含铁盐混凝剂相比于传统混凝沉淀剂对于垃圾渗滤液生化出水有较好的有机污染物（COD）去除率，并且去除效率随着投加量的增加而增加。此外，投加铁盐混凝剂后，会使水体中含有部分铁离子，水中铁离子的存在有助于后续臭氧多相催化高级氧化池中的臭氧高级氧化反应；

二级混凝沉淀池中的混凝剂应为不含铁盐的混凝剂（例：PAC），过量铁盐混凝剂的投加会导致臭氧多相催化高级氧化池出水发黄，因此二级混凝沉淀池中投加的混凝剂选择非铁盐混凝剂。

在本发明的一些优选的处理系统的实施方式中，所述臭氧-混凝沉淀池中的臭氧以射流的形式投加；所述臭氧-混凝沉淀池和所述综合混凝沉淀池中投加的絮凝剂为PAM；所述二级混凝沉淀池中投加的混凝剂为铝盐混凝剂，投加的絮凝剂为PAM。

在本发明的一些优选的处理系统的实施方式中，所述两级A/O反应池中的缺氧段硝化液来自所述两级A/O反应池中的好氧池，和所述二沉池的污泥回流。

在本发明的一些优选的处理系统的实施方式中，所述臭氧多相催化高级氧化池包括池体、均相催化离子投加装置、臭氧溶气装置、混合装置、非均相催化剂填料；所述池体内腔沿水体进出方向设有多个可使水体上下折流的折流板，多个折流板将所述池体内腔分隔成多个连通的反应池段；所述均相催化离子投加装置设置于靠近所述池体进水端的第一个反应池段处，可将过渡金属离子投加入所述池体内的水体中；所述臭氧溶气装置有多个，与除第一个反应池段的每个反应池段一一对应设置，可向对应的反应池段内以射流曝气的方式投加臭氧；所述混合装置有多个，分别与臭氧溶气装置一一对应设置，可使含有高浓度的臭氧水与池体中原水进行充分混合搅动对应的反应池段内的水体；所述非均相催化剂填料有多个，设置于除第一个反应池段的每个反应池段内。

在本发明的一些优选的处理系统的实施方式中，所述均相催化离子投加装置内装有过渡金属镍、锰、铜、铁等材料合成的复合过渡金属极板，通过电解的方式将过渡金属离子投加进水体中，使进水饱含均相催化金属离子；所述臭氧溶气装置为电磁EM臭氧溶气装置；所述非均相催化剂填料的高度不高于0.8m；所述非均相催化剂填料以活性氧化铝为基体，负载有二氧化锰、α- FeOOH、Ni、Cu金属氧化物。

在臭氧多相催化高级氧化池中，水体进入池体后，先引出一股水体通入均相催化离子投加装置中，均相催化离子投加装置外接电源，内装有过渡金属镍、锰、铜、铁等材料合成的复合过渡金属极板，利用电解的方式将过渡金属离子投加进水体，使进水饱含均相催化金属离子；随后水体进入后方的设有臭氧溶气装置、混合装置和非均相催化剂填料的反应池段内，由于折流板的存在，呈上下折流的方式流动，在各反应池段内充分反应；

电磁EM臭氧溶气装置的主要原理为通过电磁EM的强电磁切变场作用，改变水体中的团簇结构，使被颗粒物包裹或其他有机污染物凝聚体被充分打开，释放出单个污染物，并通过臭氧的强氧化性和反应池中所包含臭氧催化剂的高效催化活性，进一步对难降解有机物进行氧化分解；降解残余COD，同时对色度、臭味也具有很好的去除作用，使出水水质更高；

臭氧以射流曝气的方式加入：通过离心泵从反应池段内引出一股水通入臭氧溶气装置中，水首先经过电磁EM发生器，对水体进行改性，使水中团簇结构被打散，释放出有机污染物；经过电磁EM系统改性后的水通过文丘里管与臭氧混合，形成高浓度的臭氧水，然后以射流的方式投加到水体中。在此过程中，引入臭氧溶气装置中的水体的比例应为总进水量的30%；

在本工艺阶段中，臭氧利用率高，△COD/O₃为1:1.2～1.5，污染物降解程度高，实现了传统臭氧高级氧化池所不能达到的去除效率，能够将垃圾渗滤液水质处理达标，同时，由于高效的臭氧利用率，节省了臭氧的使用成本；

采用双催化工艺，相比于传统的臭氧高级氧化工艺，可催化臭氧分解产生氧化能力更强的羟基自由基，克服了传统臭氧氧化对有机污染物的选择性，使有机污染物降解程度更高，有机污染物的去除能力更强。

本发明再一方面提供了一种垃圾渗滤液处理方法，包括如下步骤：

垃圾渗滤液依次经过调节池、臭氧-混凝沉淀池、两级A/O反应池、二沉池、综合混凝沉淀池、PH调节池、二级混凝沉淀池、臭氧多相催化高级氧化池、BAC滤池进行处理，得到可达标排放的水体；臭氧-混凝沉淀池、两级A/O反应池、二沉池、综合混凝沉淀池和二级混凝沉淀池排放的污泥进入污泥浓缩池中经过脱水后送到污泥无害化填埋场；其中，处理过程中：臭氧-混凝沉淀池、综合混凝沉淀池中投加铁盐混凝剂；二级混凝沉淀池中投加非铁盐混凝剂；臭氧多相催化高级氧化池中采用电磁EM臭氧溶气装置投加臭氧，采用均相催化和非均相催化的双催化方式。

在本发明的一些优选的处理方法的实施方式中，所述臭氧-混凝沉淀池中臭氧以射流方式投加，气水比为1：3～4，臭氧投加量为10～20mg/L；铁盐混凝剂的投加量为0.5～2g/L，配制成质量浓度为30%的溶液后投加；絮凝剂配制成质量浓度为0.1%的溶液后投加，投加量为2～6ml/L；水力停留时间为8～24h。

所述综合混凝沉淀池中铁盐混凝剂的投加量为3～5g/L，配制成质量浓度为30%的溶液后投加；絮凝剂配制成质量浓度为0.1%的溶液后投加，投加量为2～6ml/L；水力停留时间为8～24h；

所述二级混凝沉淀池中非铁盐混凝剂为铝盐混凝剂，投加量为0.5～2g/L，配制成质量浓度为30%的溶液后投加；絮凝剂配制成质量浓度为0.1%的溶液后投加，投加量为2～6ml/L；水力停留时间为8～24h。

所述铁盐混凝剂可以为聚合硫酸铁，将聚合硫酸铁制备成聚合硫酸铁溶液后再投加；所述絮凝剂为聚丙烯酰胺（PAM），将PAM制备成溶液后再投加；所述铝盐混凝剂制备成铝盐混凝剂溶液后再投加。

在本发明的一些优选的处理方法的实施方式中，所述臭氧多相催化高级氧化池中采用射流曝气的方式投加臭氧，射流泵水量回流比1:3；水力停留时间为1.5～2h；所述臭氧多相催化高级氧化池中通过均相催化离子投加装置进行电解的方式投将过渡金属离子投加进水体中，使水体中饱含均相催化金属离子；均相催化装置电流强度为180A；所述臭氧多相催化高级氧化池中设置有非均相催化剂填料。

在本发明的一些优选的处理方法的实施方式中，所述两级A/O反应池中的缺氧池硝化液由所述两级A/O反应池中的好氧池、所述二沉池的污泥回流提供，回流比分别为1：3、1：1；水力停留时间为8～24h；

所述二沉池中水力停留时间为8～24h；

所述PH调节池中调节出水PH为7；

所述BAC滤池中控制残余臭氧浓度在2mg/L以下，水力停留时间为12～20h。

相对于现有技术，本发明所述的垃圾渗滤液全量化组合处理系统及其处理方法具有以下优势：

（1）本发明所述的垃圾渗滤液全量化组合处理系统结构设计合理，不使用膜法处理工艺，不产生浓缩液，无二次污染，处理效果好，运行稳定可靠、投资和运行成本低；

（2）本发明所述的垃圾渗滤液全量化组合处理系统中在两级A/O反应池前设置臭氧-混凝沉淀池，可提高废水的可生化性，有利于优化下一阶段的处理效果；臭氧-混凝沉淀池中添加铁盐絮凝剂，铁盐絮凝剂与臭氧之间具有协同作用，铁盐絮凝剂使水体中铁离子含量增加，可耦合部分大分子有机物，改变分子键能，促进臭氧降解大分子有机污染物，提高臭氧利用率和大分子有机物的去除效率；对比传统的水解酸化池，臭氧-混凝沉淀池具有较高的可控性、处理效率高、反应周期短的优点；

（3）本发明所述的垃圾渗滤液全量化组合处理系统中的综合混凝沉淀池中添加铁盐絮凝剂，铁盐混凝剂是用于混凝沉淀去除部分COD的，此外铁盐混凝剂会使水体中含有部分铁离子，可以与后续中的臭氧多相催化高级氧化池中的臭氧高级氧化反应产生协同作用，提高臭氧多相催化高级氧化池中臭氧利用率和大分子有机物的去除效率；

（4）本发明所述的垃圾渗滤液全量化组合处理系统中的PH调节池的设置是由于综合混凝沉淀池种含铁盐的投加，综合混凝沉淀出水会显酸性，设置pH调节池，调节水体pH为7左右，以利于后续的处理；

（5）本发明所述的垃圾渗滤液全量化组合处理系统中的臭氧多相催化高级氧化池中设置折流板，水体可在多个反应池段中流动，得到充分处理；采用电磁EM臭氧溶气装置射流曝气的方式投加臭氧，臭氧利用率高、污染物降解程度高；采用双催化工艺，相比于传统的臭氧高级氧化工艺，可催化臭氧分解产生氧化能力更强的羟基自由基，克服了传统臭氧氧化对有机污染物的选择性，使有机污染物降解程度更高，有机污染物的去除能力更强。

附图说明

图1为本发明实施例1所述的垃圾渗滤液全量化组合处理系统的工艺流程图；

图2为本发明实施例1所述的臭氧多相催化高级氧化池的结构示意图。

附图标记：

1-池体；2-均相催化离子投加装置；3-臭氧溶气装置；4-混合装置；5-非均相催化剂填料；6-折流板。

具体实施方式

除有定义外，以下实施例中所用的技术术语具有与本发明所属领域技术人员普遍理解的相同含义。以下实施例中所用的试验试剂，如无特殊说明，均为常规生化试剂；所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。

下面结合实施例及附图来详细说明本发明。

实施例1

一种垃圾渗滤液全量化组合处理系统，如图1所示，包括依次连接的调节池、臭氧-混凝沉淀池、两级A/O反应池、二沉池、综合混凝沉淀池、PH调节池、二级混凝沉淀池、臭氧多相催化高级氧化池、BAC滤池，以及用于接收臭氧-混凝沉淀池、两级A/O反应池、二沉池、综合混凝沉淀池、二级混凝沉淀池排放的污泥的污泥浓缩池；两级A/O反应池中的缺氧段硝化液来自两级A/O反应池中的好氧池和二沉池的污泥回流；

如图2所示，臭氧多相催化高级氧化池包括池体1、均相催化离子投加装置2、臭氧溶气装置3、混合装置4、非均相催化剂填料5；

池体1内腔沿水体进出方向设有三个可使水体上下折流的折流板6；三个折流板6将池体1内腔分隔成四个连通的反应池段；

均相催化离子投加装置2设置于靠近池体1进水端的第一个反应池段处；均相催化离子投加装置2内装有过渡金属镍、锰、铜、铁的材料合成的复合过渡金属极板，外接电源后，通过电解的方式将过渡金属离子投加进水体中，使进水饱含均相催化金属离子；

臭氧溶气装置3有三个，与第二、三、四个反应池段一一对应设置，可向对应的反应池段内以射流曝气的方式投加臭氧；臭氧溶气装置3为电磁EM臭氧溶气装置；

混合装置4有三个，与臭氧溶气装置一一对应设置，可使含有高浓度的臭氧水与池体中原水进行充分混合；

非均相催化剂填料5有三个，一一对应的设置于第二、三、四个反应池段内；非均相催化剂填料5的高度不高于0.8m；非均相催化剂填料5以活性氧化铝为基体，负载有二氧化锰、α- FeOOH、Ni、Cu金属氧化物。

一种垃圾渗滤液全量化组合处理方法，如图1所示，包括如下步骤：

S1、垃圾渗滤液进入调节池，储存并调节水量，使水质均衡稳定；

S2、由调节池流出的水体进入臭氧-混凝沉淀池，臭氧-混凝沉淀池中臭氧以射流分方式投加，气水比为1：3～4，臭氧投加量为10～20mg/L；铁盐混凝剂的投加量为0.5～2g/L配制成质量浓度为30%的溶液后投加；PAM絮凝剂配制成质量浓度为0.1%的溶液后投加，投加量为2～6ml/L；水力停留时间为8～24h；处理后，污泥送入污泥浓缩池，水体送入两级A/O反应池；

S3、水体进入两级A/O反应池，两级A/O反应池中的缺氧池硝化液由好氧池和二沉池的污泥回流提供，回流比分别为1：3、1：1；水力停留时间为8～24h；处理后，污泥送入污泥浓缩池，水体送入二沉池；

S4、水体进入二沉池，水体停留8～24h，进行泥水分离，部分污泥回流到缺氧池，剩余污泥送入污泥浓缩池，水体送入综合混凝沉淀池；

S5、水体进入综合混凝沉淀池，综合混凝沉淀池中铁盐混凝剂的投加量为3～5g/L，配制成质量浓度为30%的溶液后投加；PAM絮凝剂配制成质量浓度为0.1%的溶液后投加，投加量为2～6ml/L；水力停留时间为8～24h；处理后，污泥送入污泥浓缩池，水体送入PH调节池；

S6、水体进入PH调节池, 通过投加氢氧化钠调节水体pH为7左右；

S7、水体进入二级混凝沉淀池，二级混凝沉淀池中铝盐混凝剂的投加量为0.5～2g/L，配制成质量浓度为30%的溶液后投加；PAM絮凝剂配制成质量浓度为0.1%的溶液后投加，投加量为2～6ml/L；水力停留时间为8～24h；处理后，污泥送入污泥浓缩池，水体送入臭氧多相催化高级氧化池；

S8、水体进入臭氧多相催化高级氧化池，先引出一股水体通入均相催化离子投加装置2中，均相催化离子投加装置2外接电源，利用电解的方式将过渡金属离子投加进水体，使进水饱含均相催化金属离子，均相催化装置2电流强度为180A；随后水体沿折流板6设置出的路径进入后方的设有臭氧溶气装置3、混合装置4和非均相催化剂填料5的反应池段内进行处理；电磁EM臭氧溶气装置采用射流曝气的方式投加臭氧，射流泵水量回流比1:3；水力停留时间为1.5～2h；

S9、水体进入BAC滤池，BAC滤池对水体所包含的残余有机污染物通过生化法进行再次降解，控制残余臭氧浓度在2mg/L以下，得到可达标排放的水体；

S10、污泥浓缩池中的污泥经过脱水后送到污泥无害化填埋场填埋。

应用例1

本应用例中，废水来源天津市某垃圾渗滤液，进水COD约12000mg/L。经过如实施例1所述的处理工艺路线，废水可满足达标排放要求。

具体实施步骤如下：

步骤1、垃圾渗滤液经调节池调节后，进入臭氧-混凝沉淀池，该池体分为两部分，前端为臭氧-混凝反应池，水力停留时间30min，该池体中通过投加铁盐混凝剂和臭氧协同处理部分有机物，并增加混凝沉淀处理效能，废水经过臭氧-混凝反应池进入后端的絮凝池，通过投加絮凝剂使污水进行泥水分离，水力停留8h，上清液出水进入下一阶段的两级A/O反应池，污泥进入污泥浓缩池；其中：

（1）臭氧以射流的形式投加，气水比为1:3，臭氧投加量为10mg/L；

（2）铁盐混凝剂为聚合硫酸铁，将聚合硫酸铁制备成质量浓度为30%的聚合硫酸铁溶液，再投加，投加量为2ml/L；PAM絮凝剂的质量浓度为0.1%，投加量为2ml/L；

步骤2、水体进入两级A/O反应池进行脱氮处理，两级A/O中缺氧段硝化液来自好氧池、二沉池污泥回流，污泥回流比分别为1：2、1:3；缺氧段投加碳源，好氧段控制溶解氧在2.5mg/L左右，总停留时间48h；水体进入下一阶段的二沉池，污泥进入污泥浓缩池；

步骤3、水体进入二沉池进行初次沉淀，水力停留时间8h，部分污泥回流到缺氧池，剩余污泥送入污泥浓缩池，水体进入下一阶段的综合混凝沉淀池；

步骤4、水体进入综合混凝沉淀池，投加的铁盐混凝剂为聚合硫酸铁，絮凝剂为PAM；将聚合硫酸铁制备成质量浓度为30%的聚合硫酸铁溶液，再投加，投加量为10ml/L；PAM絮凝剂的质量浓度为0.1%，投加量为2ml/L；水力停留时间为24h；水体进入下一阶段的PH调节池，污泥进入污泥浓缩池；

步骤5、水体进入PH调节池，此时水体的PH为5.45，加入100mg/L的氢氧化钠调节水体PH至7；

步骤6、水体进入二次混凝沉淀池，投加铝盐混凝剂和絮凝剂进行二次混凝沉；将PAC混凝剂制备成质量浓度为30%的PAC混凝剂溶液，再投加，投加量为2ml/L；PAM絮凝剂的质量浓度为0.1%，投加量为2ml/L；水力停留时间8h；水体进入下一阶段的臭氧多相催化高级氧化池，污泥进入污泥浓缩池；

步骤7、水体进入新型臭氧多项催化高级氧化池，控制臭氧投加量为1.5g/L；射流泵水量回流比1:3；总停留时间2h；均相催化装置电流强度180A；非均相催化剂填料为铝基负载氧化锰、α-氧化铁，非均相催化剂填料厚度为0.8m；

步骤8、水体进入BAC滤池，通过生物活性炭对水体进行深度处理，水力停留时间为8h，生物活性炭投加量约300mg/L；得到可达标排放的水体；

步骤9、污泥浓缩池中的污泥经过脱水后送到污泥无害化填埋场填埋。

本应用例中各阶段处理后的水质如表1所示：

表1 水质数据

项目

进水

臭氧-混凝沉淀

两级A/O反应池

综合混凝沉淀

二次混凝沉淀

臭氧多相催化高级氧化池

BAC滤池

处理率

COD（mg/L）

12500

8440

3524

1920

1490

160

小于100

100%

对比例1

本对比例中，废水来源天津市某垃圾渗滤液，进水COD约12000mg/L。

对所述垃圾渗滤液进行处理，步骤如下：

步骤1、废水通过调节池进入水解酸化池，通过厌氧反应器去除大分子难降解有机物，厌氧反应器内水力停留时间24h，污泥浓度7000mg/L；

步骤2、水解酸化池出水进入两级A/0反应池，两级A/O中缺氧段硝化液来自好氧池、二沉池污泥回流，污泥回流比分别为1：2、1:3；缺氧段投加碳源，好氧段控制溶解氧在2.5mg/L左右，总停留时间48h；

步骤3、两级A/0反应池出水进入混凝沉淀池，采用PAC、PAM药剂进行混凝沉淀，投加量分别为4ml/L、2ml/L，总停留时间8h；

步骤4、混凝沉淀池出水进入臭氧高级氧化池，臭氧高级氧化池采用普通曝气盘投加，臭氧催化剂采用铝基负载过度金属铁、镍、铜等氧化物，主要控制参数包括：臭氧投加量1.5g/L；水力停留时间1.5h、臭氧非均相催化剂堆填厚度2m；

步骤5、臭氧高级氧化池出水进入曝气生物滤池，曝气生物滤池填料采用粗糙多孔的滤料进行挂膜生物处理，滤料层下部设有供氧的曝气系统进行曝气，气水为同向流，控制水力停留时间24h，溶解氧3mg/L。

本对比例中各阶段处理后的水质如表2所示：

表2 水质数据

项目	进水	水解酸化	两级AO	混凝沉淀（PAC）	臭氧高级氧化	曝气生物滤池	处理率
								COD（mg/L）	12746	9059	4371	3027	1622	490	100%

对比例2

本对比例中，废水来源天津市某垃圾渗滤液，进水COD约12000mg/L。

对所述垃圾渗滤液进行处理，在对比例1的基础上，水解酸化、两级AO工艺参数同对比例1一致，与对比例1区别在于两级A/O出水进入MBR、纳滤工艺处理：

1、两级A/O处理后出水进入MBR反应池， MBR采用中空纤维式膜材料，水力停留时间控制在24h，填充密度为150m²/m³，污泥浓度控制在2000mg/L；

2、MBR出水经过两级纳滤处理后排放。

本对比例中各阶段处理后的水质如表3所示：

表3 水质数据

项目

进水

水解酸化

两级AO

MBR

两级纳滤

反渗透

处理率

COD（mg/L）

12000

9000

4500

3500

160

小于100

75%

综上，

由表1、表2、表3的数据可知，表1中各阶段的数据均明显优于表2，表1中最终得到的水体的COD＜100 mg/L，污染物去除效果好，满足排放要求，且无二次浓缩污水产生，可实现对废水100%的处理率，实现对垃圾渗滤液的全量化处理；表2中虽然无二次浓缩污水产生，可达到100%的处理率，但其最终出水COD为490 mg/L，不符合排放标准；表3中各阶段的数据是差于表1的，虽然表3最终得到的水体的COD也小于100 mg/L，但其采用的是膜法处理工艺，会产生浓缩液，因此处理率低，只有75%，且膜法处理工艺成本高、运行不稳定。

对比例4

为验证铁盐絮凝剂的加入对污染物去除率的影响，本对比例中，在应用例1的基础上，与应用例1不同的是，在臭氧-混凝沉淀池中和综合混凝沉淀池中不投加铁盐混凝剂，改为投加相同量的铝盐混凝剂，其它步骤与应用例1相同，在此不再赘述。

对比分析在相同投加量下：投加的为铁盐混凝剂时，两级A/O反应池出水测得的污染物去除率为45.52%，投加的为铝盐混凝剂时，对两级A/O反应池出水测得的污染物去除率为30.75%；在后续臭氧多相催化高级氧化池中相同臭氧投加量下，投加的为铁盐混凝剂的污染物的去除率为89.26%、投加的为铝盐混凝剂的污染物的去除率为46.42%。可知，铁盐混凝剂的投加除了其混凝作用外，与臭氧产生了协同作用，进一步提高了污染物的去除率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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 (9)

1.一种垃圾渗滤液全量化组合处理系统，其特征在于：包括依次连接的调节池、臭氧-混凝沉淀池、两级A/O反应池、二沉池、综合混凝沉淀池、PH调节池、二级混凝沉淀池、臭氧多相催化高级氧化池、BAC滤池，以及用于接收所述臭氧-混凝沉淀池、所述两级A/O反应池、所述二沉池、所述综合混凝沉淀池和所述二级混凝沉淀池排放的污泥的污泥浓缩池；所述臭氧-混凝沉淀池和所述综合混凝沉淀池中投加的混凝剂为铁盐混凝剂；所述二级混凝沉淀池中投加的混凝剂为非铁盐混凝剂。

2.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液全量化组合处理系统，其特征在于：所述臭氧-混凝沉淀池中的臭氧以射流的形式投加；所述臭氧-混凝沉淀池和所述综合混凝沉淀池中投加的絮凝剂为PAM；所述二级混凝沉淀池中投加的混凝剂为铝盐混凝剂，投加的絮凝剂为PAM。

3.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液全量化组合处理系统，其特征在于：所述两级A/O反应池中的缺氧段硝化液来自所述两级A/O反应池中的好氧池、所述二沉池的污泥回流。

4.根据权利要求1到3任一项所述的垃圾渗滤液全量化组合处理系统，其特征在于：所述臭氧多相催化高级氧化池包括池体、均相催化离子投加装置、臭氧溶气装置、混合装置、非均相催化剂填料；

所述池体内腔沿水体进出方向设有多个可使水体上下折流的折流板；多个折流板将所述池体内腔分隔成多个连通的反应池段；

所述均相催化离子投加装置设置于靠近所述池体进水端的第一个反应池段处，可将过渡金属离子投加入所述池体内的水体中；

所述臭氧溶气装置有多个，与除第一个反应池段的每个反应池段一一对应设置，可向对应的反应池段内以射流曝气的方式投加臭氧；

所述混合装置有多个，分别与臭氧溶气装置一一对应设置，可使高浓度的臭氧水与对应的反应池段内的水体充分混合；

所述非均相催化剂填料有多个，设置于除第一个反应池段的每个反应池段内。

5.根据权利要求4所述的垃圾渗滤液全量化组合处理系统，其特征在于：所述均相催化离子投加装置内装有过渡金属材料合成的复合过渡金属极板，通过电解的方式将过渡金属离子投加进水体中，使进水饱含均相催化金属离子；

所述臭氧溶气装置为电磁EM臭氧溶气装置；

所述非均相催化剂填料的高度不高于0.8m；所述非均相催化剂填料以活性氧化铝为基体，负载有二氧化锰、α- FeOOH、Ni、Cu金属氧化物。

6.一种应用权利要求1到5任一项所述的垃圾渗滤液全量化组合处理系统的垃圾渗滤液处理方法，其特征在于，包括如下步骤：

垃圾渗滤液依次经过调节池、臭氧-混凝沉淀池、两级A/O反应池、二沉池、综合混凝沉淀池、PH调节池、二级混凝沉淀池、臭氧多相催化高级氧化池、BAC滤池进行处理，得到可达标排放的水体；臭氧-混凝沉淀池、两级A/O反应池、二沉池、综合混凝沉淀池和二级混凝沉淀池排放的污泥进入污泥浓缩池中经过脱水后送到污泥无害化填埋场；

其中，处理过程中：臭氧-混凝沉淀池、综合混凝沉淀池中投加铁盐混凝剂；二级混凝沉淀池中投加非铁盐混凝剂；臭氧多相催化高级氧化池中采用电磁EM臭氧溶气装置投加臭氧，采用均相催化和非均相催化的双催化方式。

7.根据权利要求6所述的垃圾渗滤液处理方法，其特征在于：

所述臭氧-混凝沉淀池中臭氧以射流方式投加，气水比为1：3～4，臭氧投加量为10～20mg/L；铁盐混凝剂的投加量为0.5～2g/L；水力停留时间为8～24h；

所述综合混凝沉淀池中铁盐混凝剂的投加量为3～5g/L；水力停留时间为8～24h；

所述二级混凝沉淀池中非铁盐混凝剂为铝盐混凝剂，投加量为0.5～2g/L；水力停留时间为8～24h。

8.根据权利要求6所述的垃圾渗滤液处理方法，其特征在于：

所述臭氧多相催化高级氧化池中采用射流曝气的方式投加臭氧，射流泵水量回流比1:3；水力停留时间为1.5～2h；所述臭氧多相催化高级氧化池中通过均相催化离子投加装置进行电解的方式将过渡金属离子投加进水体中，使水体中饱含均相催化金属离子；均相催化装置电流强度为180A；所述臭氧多相催化高级氧化池中设置有非均相催化剂填料。

9.根据权利要求6所述的垃圾渗滤液处理方法，其特征在于：

所述两级A/O反应池中的缺氧段硝化液由所述二沉池和所述两级A/O反应池中的好氧池的污泥回流提供，回流比分别为1：1、1：3；水力停留时间为8～24h；

所述二沉池中水力停留时间为8～24h；

所述PH调节池中调节出水PH为7；

所述BAC滤池中控制残余臭氧浓度在2mg/L以下，水力停留时间为12～20h。

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