CN117088579B - 一种垃圾渗滤液非膜法全量化处理方法 - Google Patents
一种垃圾渗滤液非膜法全量化处理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117088579B CN117088579B CN202311364398.2A CN202311364398A CN117088579B CN 117088579 B CN117088579 B CN 117088579B CN 202311364398 A CN202311364398 A CN 202311364398A CN 117088579 B CN117088579 B CN 117088579B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- vfl
- landfill leachate
- zone
- anaerobic
- biochemical
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 131
- 239000000149 chemical water pollutant Substances 0.000 title claims abstract description 115
- 239000012528 membrane Substances 0.000 title claims abstract description 40
- 238000013139 quantization Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 230000003851 biochemical process Effects 0.000 claims abstract description 72
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims abstract description 57
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims abstract description 53
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 51
- XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N ammonia nh3 Chemical compound N.N XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 14
- 125000001477 organic nitrogen group Chemical group 0.000 claims abstract description 13
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 76
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 43
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 41
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims description 35
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims description 24
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 22
- 238000005273 aeration Methods 0.000 claims description 16
- 238000010992 reflux Methods 0.000 claims description 11
- JVMRPSJZNHXORP-UHFFFAOYSA-N ON=O.ON=O.ON=O.N Chemical compound ON=O.ON=O.ON=O.N JVMRPSJZNHXORP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 8
- 230000001112 coagulating effect Effects 0.000 claims description 8
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 8
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 claims description 7
- RUTXIHLAWFEWGM-UHFFFAOYSA-H iron(3+) sulfate Chemical compound [Fe+3].[Fe+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O RUTXIHLAWFEWGM-UHFFFAOYSA-H 0.000 claims description 7
- 229910000360 iron(III) sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 230000033116 oxidation-reduction process Effects 0.000 claims description 7
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 4
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 abstract description 12
- 238000009303 advanced oxidation process reaction Methods 0.000 abstract description 10
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 5
- 230000009615 deamination Effects 0.000 abstract description 3
- 238000006481 deamination reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 abstract description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 42
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 21
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 14
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 11
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 10
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 10
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 9
- 239000000701 coagulant Substances 0.000 description 9
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 9
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 7
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 6
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 6
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 5
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 4
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M Nitrite anion Chemical compound [O-]N=O IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- MMDJDBSEMBIJBB-UHFFFAOYSA-N [O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[NH6+3] Chemical compound [O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[NH6+3] MMDJDBSEMBIJBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000001546 nitrifying effect Effects 0.000 description 4
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 4
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241001453382 Nitrosomonadales Species 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 2
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 2
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 2
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 2
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 2
- 230000020477 pH reduction Effects 0.000 description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 description 2
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 2
- 238000009280 upflow anaerobic sludge blanket technology Methods 0.000 description 2
- 206010021143 Hypoxia Diseases 0.000 description 1
- IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-N Nitrous acid Chemical compound ON=O IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000589651 Zoogloea Species 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000001651 autotrophic effect Effects 0.000 description 1
- 238000002306 biochemical method Methods 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 238000011217 control strategy Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 238000006056 electrooxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007954 hypoxia Effects 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000010907 mechanical stirring Methods 0.000 description 1
- 238000005374 membrane filtration Methods 0.000 description 1
- 238000001728 nano-filtration Methods 0.000 description 1
- -1 nitrate Chemical class 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 230000036284 oxygen consumption Effects 0.000 description 1
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 230000000153 supplemental effect Effects 0.000 description 1
- 230000009469 supplementation Effects 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
- 238000000108 ultra-filtration Methods 0.000 description 1
- 241001148471 unidentified anaerobic bacterium Species 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
- 238000009279 wet oxidation reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/001—Processes for the treatment of water whereby the filtration technique is of importance
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
- C02F1/725—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation by catalytic oxidation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
- C02F1/78—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation with ozone
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/06—Contaminated groundwater or leachate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/28—Anaerobic digestion processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/30—Aerobic and anaerobic processes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Abstract
本申请提供了一种垃圾渗滤液非膜法全量化处理方法，包括如下步骤：对垃圾渗滤液进行预处理，去除垃圾渗滤液中SS（悬浮物）及大颗粒杂质，将经过预处理的渗滤液通过厌氧反应器去除COD（化学需氧量），同时将有机氮转换为NH3‑N（氨氮），经过厌氧反应器处理后的渗滤液进入VFL生化程序，以完成可降解有机物、NH3‑N、TN的高效去除，VFL生化程序处理后的渗滤液进入高级氧化程序，该程序主要对难降解有机物进行去除，同时对有机氮，色度、SS、TN进一步去除。本申请工艺在VFL生化程序高效脱氨的基础上，联合高级氧化工艺，摆脱了脱氮对反渗透膜的依赖和难降解COD的非膜法去除，具有工艺流程简捷、运行成本低、不采用膜法处理、无浓缩液、出水稳定达标等特点。
Description
技术领域
本申请涉及废水处理领域，尤其涉及一种垃圾渗滤液非膜法全量化处理方法。
背景技术
垃圾渗滤液主要产生于垃圾填埋场、垃圾焚烧厂、垃圾转运站以及各类垃圾资源化项目。其具体水质指标主要取决于垃圾处置方式、填埋时间及垃圾分类，资源化利用情况。如：填埋场早期垃圾渗滤液、焚烧厂渗滤液及中转站垃圾渗滤液属于新鲜垃圾渗滤液，COD浓度高达40000-60000mg/L，NH3-N浓度通常为800-2000mg/L，有机物浓度高，且B/C高，氨氮浓度相对较低，C/N比较高。填埋场垃圾渗滤液水质随着填埋年限的增加，氨氮浓度升高，可降解有机物大部分已降解，COD浓度低，且剩余部分多为难降解有机物。典型的老龄填埋场垃圾渗滤液NH3-N浓度通常为2000~3000mg/L，COD浓度通常为2000~4000mg/L。因此，垃圾渗滤液属于成分复杂的难降解、高氨氮污水。
目前典型的渗滤液处理工艺有“生化+两级DTRO”或“生化+MBR+双膜法（NF+RO）”。膜法处理垃圾渗滤液的主要问题是产生大量的浓缩液，浓缩液的进一步处理运行费用高，无法实现全量化处理。而且，膜过滤浓缩液的长期回灌，导致渗滤液盐分、NH3-N和难降解COD的累积，导致渗滤液处理难度进一步加大。
典型的垃圾渗滤液生化工艺主要有AO、两级AO、AO+MBR等。以上生化工艺对氨氮有一定的去除效果，但对TN的去除率低，这也是生化工艺后必须要用到双膜法的主要原因之一。分析现有生化工艺反硝化效果不佳的主要原因有以下几个方面：
1）缺氧区对有机物的水解酸化能力有限，无法保证硝化与反硝化所需的有效碳源，导致反硝化所需C/N较高，TN去除效果较低；
2）缺氧区对有机氮的水解酸化能力有限，不能将进水中有机氮较彻底地转变为氨氮，阻碍了TN的进一步去除；
3）现有生化工艺回流系统，无法满足反硝化脱氮要求；
4）运行方式的问题，如好氧区连续高溶解氧曝气，使硝化反应以全程硝化反应为主，导致反硝化所需C/N较高，TN去除效果较低。
发明内容
为解决上述问题，根本措施是研究开发经济技术可行的垃圾渗滤液非膜法全量化处理工艺，故本申请提供了一种垃圾渗滤液非膜法全量化处理方法，能够对垃圾渗滤液进行有效处理，实现生化程序部分高效脱氮，摆脱现有出水总氮达标对反渗透膜的依赖，并在生化过程中降低脱氮所需的C/N，降低外加碳源投加量，实现生化出水难降解COD的非膜法去除，并保证垃圾渗滤液各指标稳定达标。
本申请提供了一种垃圾渗滤液非膜法全量化处理方法，包括如下步骤：
预处理程序，所述预处理程序用于去除垃圾渗滤液中的悬浮物以及大颗粒杂质；
厌氧反应程序，使经过所述预处理程序的出水进行厌氧反应；
VFL生化程序，使经过所述厌氧反应的出水依次进入VFL厌氧区、VFL缺氧区、VFL好氧区、VFL沉淀区，所述VFL厌氧区与VFL缺氧区分别设置下过水板与上过水板以形成上下流式污泥床系统，垃圾渗滤液通过所述上下流式污泥床系统以在VFL厌氧区与VFL缺氧区进行循环流动，其中所述VFL缺氧区的垃圾渗滤液向所述VFL厌氧区回流的比例为10~50:1；
高级氧化程序，使经过所述VFL生化程序处理后的垃圾渗滤液进入高级氧化程序，所述高级氧化程序包括臭氧预处理与臭氧催化氧化处理，所述臭氧预处理为在垃圾渗滤液中添加混凝剂或助凝剂，以使得垃圾渗滤液中悬浮颗粒杂质及胶体凝聚成絮体并去除，所述臭氧催化氧化处理为通过活性羟基自由基氧化垃圾渗滤液中的有机物。
其中，使用过滤器对所述垃圾渗滤液进行预处理，并且所述过滤器包括袋式过滤器、格栅过滤器、网式过滤器、多介质过滤器中至少一种。
进一步地，所述厌氧反应器执行所述厌氧反应程序，所述厌氧反应器包括UASB、UBF、IC、ABR中至少一种。
其中，垃圾渗滤液在VFL生化程序总停留时长为4~16d，厌缺氧区与好氧区容积比为0.8~1.3：1，所述好氧区溶解氧为0~4.5mg/L，氧化还原电位为0~200mV，污泥度为8000~13500mg/L，污泥沉降比为50%~98%；厌氧区与缺氧区污泥浓度为10000-20000mg/L。
进一步地，VFL生化程序进水碱度为7000~12000mg/L，pH为7.0~8.5，出水碱度为3000~5000mg/L，pH为7.8~8.7。
其中，VFL生化程序采用间歇曝气方式，循环周期为6~144个周期/天，曝气持续时间为10~240分钟/周期。
进一步地，在所述VFL生化处理程序中，-所述VFL缺氧区的垃圾渗滤液向所述VFL厌氧区回流为气提回流方式，回流周期为6~144个周期/天，持续时间为10~240分钟/周期。
其中，当垃圾渗滤液进水COD浓度＜15000mg/L时，经过所述预处理程序后直接进入VFL生化程序。
进一步地，在垃圾渗滤液中添加混凝剂或助凝剂，以使得垃圾渗滤液中悬浮颗粒杂质及胶体凝聚成絮体并去除的步骤中，所述混凝剂为聚合硫酸铁，所述助凝剂为聚丙烯酰胺，所述混凝剂的添加量为3000~6000mg/L，所述助凝剂的添加量为10~30mg/L，并且加酸将pH调整至4~6，进行混凝沉淀或气浮以去除所述絮体。
进一步地，所述方法还包括：在经过臭氧预处理的沉淀出水中添加NaOH溶液，将pH值调整至9~10后进行二次过滤，使经过二次过滤的出水进行臭氧催化氧化处理，所述臭氧催化氧化处理时间为2~4小时，O3/COD为2mg/L~4mg/L。
本申请提出的垃圾渗滤液非膜法全量化处理方法，具有以下有点：
（1）本申请在VFL生化程序高效脱氮的基础上，联合高级氧化工艺，实现垃圾渗滤液稳定达标（《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB 16889-2008）中的标准）。该工艺不使用膜分离技术，不产生缩液，实现了污染物的全量化处理，从而避免了膜处理带来的一系列难题。
（2）整个工艺流程简捷，设备少，不会发生换膜等二次投资，能耗、药剂和人工投入都大幅度降低。较双膜法处理工艺，运行成本可降低50%以上。
（3）VFL生化程序，实现了对垃圾渗滤液的高效脱氮，C/N＜3，使碳源投加成本较常规生化法降低40%以上。
（4）VFL生化程序无需额外补充碱度。同时，还具有出水稳定，抗冲击负荷能力强，剩余污泥产量低等特点。
附图说明
图1为本申请中垃圾渗滤液处理工艺流程图；
图2为本申请中VFL生化系统结构示意图；
图3为本申请中经过VFL生化程序出水硝化产物占比百分数。
具体实施方式
为了更好地理解本申请的技术方案，下面结合附图对本申请实施例进行详细描述。
应当明确，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
001~004：厌氧区；005~012：缺氧区；013：好氧区；014：沉淀区；1：VFL生化程序进水口；2：厌缺氧区下过水导流板；3：厌缺氧区上过水导流板；4：曝气膜；5：沉淀区进水口；6：沉淀区挡板；7：集水器（集水槽）；8~12：VFL程序回流系统
本申请提供了一种垃圾渗滤液非膜法全量化处理方法，在VFL生化程序高效脱氨的基础上，联合高级氧化工艺，摆脱了脱氮对反渗透膜的依赖和难降解COD的非膜法去除，具有工艺流程简捷、运行成本低、不采用膜法处理、无浓缩液、出水稳定达标等特点。如图1所示，本申请提供的垃圾渗滤液非膜法全量化处理方法包括如下步骤：垃圾渗滤液预处理，通过垃圾渗滤液预处理程序以去除悬浮物及大颗粒杂质；使经过预处理的垃圾渗滤液进入厌氧反应器，以去除COD，同时将有机氮转化为氨氮；使经厌氧反应器处理后的垃圾渗滤液进入VFL生化程序，以进一步去除垃圾渗滤液中有机物、氨氮以及总氮；使经过VFL生化程序处理后的垃圾渗滤液进入高级氧化程序，以去除难降解有机物，同时对有机氮、色度、SS（悬浮物）、TN（总氮）进一步去除。
1、垃圾渗滤液预处理，通过格栅过滤器、袋式过滤器或网式过滤器去除垃圾渗滤液中的悬浮液及大颗粒杂质，以保证后续生化程序的正常运行；
2、经过预处理的垃圾渗滤液进入厌氧反应器，厌氧反应器可采用UASB、UBF、IC、ABR等工艺。当垃圾渗滤液为中转站垃圾渗滤液、焚烧厂垃圾渗滤液、早期填埋场垃圾渗滤液等新鲜垃圾渗滤液（COD浓度高达40000-60000mg/L，NH3-N浓度通常为800-2000mg/L，有机物浓度高，且B/C高，氨氮浓度相对较低，C/N比较高的垃圾渗滤液，），一般进水COD浓度＞15000mg/L时，采用厌氧反应器进行处理。厌氧反应器容积负荷7~15kg/m3.d，COD去除率70~85%，通过控制原水与厌氧出水的比例，使出水满足COD=6000~12000mg/L，C/N＞2.3，以保证后续VFL生化程序进行反硝化脱氮，通过厌氧反应器去除垃圾渗滤液中大部分COD，同时将有机氮转化为氨氮。
3、VFL生化程序，使经厌氧反应器处理后的垃圾渗滤液进入本程序，在本程序内高效去除可降解有机物、氨氮、总氮。当垃圾渗滤液为老龄（填埋年限＞10年的垃圾渗滤液）垃圾渗滤液，一般进水COD浓度＜15000mg/L时，无需经过厌氧反应器，经过预处理的垃圾渗滤液可直接进入VFL生化程序。在VFL生化程序，渗滤液依次进入厌氧区、缺氧区、好氧区和沉淀区，垃圾渗滤液在本程序停留时间为4~16d，厌氧区、缺氧区与好氧区容积为0.8~1.3：1，VFL生化程序好氧区污泥浓度为8000~13500mg/L，SV30为50~98%，污泥沉降性能良好，VFL生化出水SS为100~200mg/L，本程序COD/TN在2.3~3，出水总氮＜70mg/L。
如图2所示，VFL生化程序工艺流程，VFL生化程序包括厌氧区001~004、缺氧区005~012、好氧区013、沉淀区014，经厌氧反应器处理后的垃圾渗滤液进入VFL生化程序，根据厌氧反应器出水水质与垃圾渗滤液原液进行配水，主要是确保进入VFL生化程序的污水有充足的碳源供给反硝化。在该生化程序中完成可生化性有机物、氨氮、总氮的高效去除。当垃圾渗滤液为老龄垃圾渗滤液，一般进水COD浓度＜15000mg/L时，由预处理后垃圾渗滤液直接进入VFL生化程序。
渗滤液由VFL生化程序进水口1进入VFL生化程序，首先进入VFL生化程序厌缺氧区001~012，在厌缺氧区内设置竖向导流板，污水首先进入厌氧区001区域，经厌氧区下过水导流板2，进入厌氧区002区域，经厌氧区上过水导流板3，然后进入厌氧区003区域。上下过水导流板间隔设置，渗滤液按此规律依次进入各反应区。厌缺氧区001~012导流板将其隔成若干串联的垂直折流反应室结构形式（001~012），这些反应室均为相对独立的上下流式污泥床系统。该上下流式污泥床系统没有一般生物反应器厌缺氧区设置的机械搅拌设备和配水系统，故对这一区域的菌胶团不造成剧烈的搅动和切割，不会破坏污泥颗粒，相反，垃圾渗滤液只能沿竖向导流板方向利用水力推动穿过竖向流的污泥床，垃圾渗滤液在与活性污泥进行充分混合的同时，对污泥床起到洗刷、颗粒筛选的作用，小颗粒被水流推到后面的区域，与其它污泥颗粒不断碰撞、相互捕捉、聚集，形成大颗粒，并通过水里筛选在同一竖向区域内形成浓度梯度，对于垃圾渗滤液，厌缺氧区001~012的污泥浓度在10000-20000mg/L之间。
当垃圾渗滤液进入厌氧区001时，在这一区域同时有缺氧区回流的渗滤液，回流渗滤液的微生物和原有微生物一起快速吸附垃圾渗滤液中的有机物，同时也起到微生物接种的作用。在厌缺氧区001~012的中下部聚集了高浓度的厌氧菌，对渗滤液中大分子难降解有机物起到高效水解发酵作用，生成低分子量的脂肪酸，供给厌缺氧区001~012的脱氮除磷。垃圾渗滤液在穿过垂直流的污泥层时，把这些脂肪酸从污泥中洗出。这也是VFL生化程序处理垃圾渗滤液时碳源需要量少的主要原因。缺氧区混合液向厌氧区001的回流比一般在10~50:1同时垃圾渗滤液中的有机氮，在VFL厌缺氧区001~012进行充分的水解酸化，转变为氨氮，保证了后续脱氮流程的顺利进行。
厌缺氧区012出水由上过水导流板3导流进入好氧区013，在好氧区内设置曝气膜4，通过控制DO（溶解氧）：0.5~4.5mg/L、ORP（氧化还原电位）：0~200mV，实现短程硝化反应，同时在该区域，好氧降解部分有机物。由于渗滤液中的有机物主要在厌缺氧区001~012以反硝化底物的形式被去除，为渗滤液进入VFL组合池好氧区013，充分利用好氧自养菌进行硝化反应创造了良好的条件。通过VFL生化程序回流系统8~12实现污泥的筛选、分层及混合，实现COD、BOD5、总氮的高效去除。
好氧区013的曝气为间歇曝气，一方面通过这种方式控制好氧区013溶解氧含量，另一方面培养更多的兼性菌，并通过好氧区013向缺氧区005~012的回流和缺氧区005~012向厌氧区001~004的回流使微生物处于厌氧、缺氧、好氧的交替环境，老化污泥在厌缺氧区001~012被吸附和水解，重新作为碳源在系统内被吸收利用，培养出的污泥虽然没有达到颗粒污泥的形状，但是具备颗粒污泥的微生物组成和特点，污泥沉降性能好，能够在沉淀区达到很好的泥水分离，泥水分离有清晰的界面，有效地把污泥留在VFL生化程序，使厌缺氧区001~012的污泥浓度达到10000-20000mg/L，好氧区013的污泥浓度达到8000-13500mg/L，解决了常规工艺由于反应停留时间长，污泥老化，颗粒细碎，在沉淀区与污水无法分离，排水过程中大量污泥流失，出水水质也无法达标，只能采用超滤膜加以分离，才能留住污泥的问题。本申请中VFL生化程序可以做到10个月以上不排泥，保持很长的污泥龄。
VFL生化程序的停留时间根据垃圾渗滤液原水水质的不同而有较大差异。垃圾渗滤液中COD浓度较高且可降解有机物比例较高时，停留时间设计较长，并且亚硝化菌培养时间更长，在亚硝化菌培养好之前，反应池内pH值有一个缓慢上升的过程，直至pH上升至8.0-8.8之间。由于VFL厌缺氧区001~012的垂直折流结构和好氧区013缺氧区005~012的回流，大部分碳源消耗在反硝化脱氮，降解COD的需氧量较低，在好氧区013氧化生成CO2的量比较少，同时随着曝气的吹脱作用，CO2从好氧区溢出，因此pH上升至7.8-8.7之间后保持稳定，对于实现短程反硝化有利，好氧区NO2 --N浓度升高，硝化产物中亚硝酸比率增加，出现NO2 --N积累。
溶解氧浓度控制：亚硝酸细菌对氧的亲和力和耗氧速率均高于硝酸细菌。亚硝酸菌氧饱和常数一般为0.2~0.4mg/L，硝酸菌氧饱和常数为1.2~1.5mg/L。但硝酸菌对渗滤液中有毒有害物质的敏感程度高于亚硝酸菌。因此，通过DO和渗滤液中有毒有害物质的双重抑制，实现VFL生化程序中亚硝态氮的积累，实现短程硝化反应。由于渗滤液成分复杂性，在下述实施例1中当DO高于4.5mg/L时，主要硝化产物由亚硝态氮转变为硝态氮，硝化类型由短程硝化反应转变为全程硝化反应。在下述实施例2中，当DO高于0.5mg/L时，主要硝化产物由亚硝态氮转变为硝态氮，硝化类型由短程硝化反应转变为全程硝化反应，供氧方式采用间歇曝气。
NH3作为亚硝酸细菌的反应基质，影响NH3的浓度依次为pH＞温度＞总氨氮浓度，VFL生化程序通过进水端的大比例回流将NH3浓度调控在30-60mg/L，有利于实现短程硝化。渗滤液经好氧区013处理后进入沉淀区014，沉淀区通过沉淀区挡板6与好氧区013进行分割。渗滤液在沉淀区014进行固液分离，沉淀区上清液通过集水器（集水槽）7及管道收集重力流进入后续处理程序。
VFL生化程序进、出水总碱度分别为7000~12000mg/L，3000~5000mg/L，进出水pH分别为7.0~8.5，7.8~8.7。VFL生化程序高效的反硝化不仅为硝化提供了充足的无机碳源和碱度，而且在系统中维持较高的pH，为氨氧化细菌（AOB）的积累提供了有利环境，VFL生化程序运行过程中无需额外补充碱度。
本处理程序曝气采用间歇运行的方式，根据进入VFL生化程序的渗滤液水质、鼓风机参数、好氧区溶解氧浓度、ORP、COD、氨氮浓度、硝态氮、亚硝态氮浓度等参数进行调整，本申请中，每日循环曝气6~144个周期，每个周期持续10~20分钟，VFL生化程序间歇曝气系统形成了溶解氧在时间和空间上的不均衡，为同步硝化/反硝化提供了优势环境。
VFL生化程序的回流系统采用气提回流的方式，根据进出水水质及硝态氮或亚硝态氮在缺氧区的去除效果来调整每日回流周期和每个周期回流时间，以保证厌缺氧区有足够的电子受体底物用于反硝化，本申请中，每日循环回流6~144个周期，每个周期持续10~240分钟。
VFL生化程序的控制主要基于生化池ORP、DO、pH等参数的测量，根据垃圾渗滤液进出水水质的设定来实现的，其中对所测量的参数的和评估科通过在线执行，并且直接影响抱起及回流循环周期，及每个周期运行持续时间，其中所选择的控制策略通过远程控制的方式实现，该生化程序控制好氧区溶氧量为0~4.5mg/L，氧化还原电位为0~200mV。
通过以上步骤及方法，经VFL生化程序处理后的垃圾渗滤出水水质如下：COD＜1200mg/L，BOD5＜180mg/L，NH3-N＜16mg/L，TN＜70mg/L，TP＜15mg/L，SS＜200mg/L，为后续联合氧化工艺实现垃圾渗滤液的稳定达标提供了可能。
4、高级氧化程序，使经过VFL生化程序处理后的渗滤液进入高级氧化程序，此时渗滤液的氨氮与总氮已接近或达到排放标准，本处理程序主要对难降解有机物进行去除，同时对有机氮，色度、SS、TN作进一步去除，确保出水达标。氧化程序包括臭氧预处理与臭氧催化氧化。
臭氧预处理：（1）去除经生化处理后难降解的有机氮、总磷以及含有大分子官能团的有机物；（2）降低臭氧催化负荷，实现对溶液性质的调理，最大限度的去除和屏蔽对羟基自由基起湮灭作用的离子和悬浮物，从而提高臭氧氧化效率；（3）调整pH至最佳值，保证臭氧催化氧化效率。具体操作为，在臭氧预处理程序投加聚合硫酸铁（PFS）3000~6000mg/L，添加酸将pH调整至4~6，进行混凝沉淀，再添加NaOH使pH值调整至9~10后进行过滤，使过滤后的出水进入臭氧催化氧化程序。操作人员还可再添加聚丙烯酰胺10~30mg/L进行混凝气浮替代混凝沉淀，进行臭氧预处理，经过臭氧预处理程序处理的垃圾渗滤液出水水质如下：COD＜400mg/L，NH3-N＜10mg/L，TN＜40mg/L，TP＜0.5mg/L。
混凝沉淀或气浮后进行二次过滤，进一步降低出水SS对臭氧催化氧化效果的影响。过滤可通过精密过滤器、多介质过滤器、袋式过滤器等方式实现。过滤后的出水进入臭氧催化氧化塔。臭氧通过管道底部进入混合塔底部，经微孔扩散释放微气泡，气泡在上升的过程中将臭氧充分溶解于水。臭氧预处理出水从臭氧催化氧化塔顶部进入，使气与水充分混合，产生充足的活性羟基自由基，用于氧化渗滤液中的难降解有机物。保证了氧化反应的彻底进行，催化氧化反应时间为2~4h，O3/COD=2~4。
经高级氧化程序处理后，出水COD＜100mg/L，BOD5＜30mg/L，NH3-N＜10mg/L，TN＜40mg/L，TP＜0.5mg/L，SS＜5mg/L，出水满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB 16889-2008）中的标准。
实施例一
对北京某垃圾填埋场渗滤液进行处理，该渗滤液为老龄垃圾渗滤液（填埋年限＞10年的垃圾渗滤液），进水COD浓度＜15000mg/L,故本次处理不需要经过厌氧反应器，预处理后可直接进入VFL生化程序。使用袋式过滤器对该渗滤液进行过滤处理，以去除垃圾渗滤液中的悬浮物以及大颗粒杂质，保证后续生化程序的正常运行。
将经过预处理的垃圾渗滤液进入VFL生化程序，使垃圾渗滤液依次进入厌氧区、缺氧区、好氧区与沉淀区，在VFL生化程序停留时间为14~16d。好氧区污泥浓度为8000~13500mg/L，好氧区溶解氧为0.5~4.5mg/L；氧化还原电位ORP：50~200mV。碳源加药系统主要为系统反硝化补加碳源以保证高效脱氮，使COD/TN控制在2.3~3。VFL生化程序进、出水总碱度分别为10900mg/L，4610mg/L，进出水pH分别为7.6~7.9，8.1~8.6。生化程序脱氮主要以短程硝化反硝化反应为主，NAR（亚硝态氮积累率）＞90%。经VFL生化程序处理后的垃圾渗滤液除难降解COD及少量总氮超标外，其余指标均满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB16889-2008）中的标准。
一、VFL生化程序进出水水质如下表所示：
由上表可知，通过调整VFL生化程序运行参数，可有效降低进水中可降解有机物、氨氮及总氮，经过VFL生化程序后，氨氮和总氮已接近排放标准（《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB 16889-2008）），出水仅有部分难降解有机物需要通过高级氧化程序进行降解。
二、在该实施例中，将VFL生化程序出水与AO+MBR生化程序出水进行对比，结果如下：
由上表可知，使用本申请中VFL生化程序处理垃圾渗滤液，总氮处理效果明显优于常规AO+MBR生化处理程序，从而实现了生化程序高效脱氮，摆脱现有出水总氮达标对反渗透膜的依赖。这也是本申请能够联合高级氧化实现非膜法全量化处理的关键。
三、在该实施例中，垃圾渗滤液在VFL生化程序停留时间与出水水质的关系如下：
垃圾渗滤液在本申请的VFL生化处理程序中停留时间超过14d，在16d内时，处理效果更佳，具体表现为：出水中COD、NH3-N、TN等污染物浓度更低，使得出水水质更接近排放标准。
由以上表格综合可见，经VFL生化程序处理后的垃圾渗滤氨氮和总氮已接近排放标准（《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB 16889-2008）），出水仅有部分难降解有机物需要通过高级氧化程序进行降解，为后续联合高级氧化工艺实现垃圾渗滤液的稳定达标提供了可能。
经VFL生化程序的出水进入高级氧化程序，该臭氧预处理程序采用混凝沉淀的形式，在渗滤液中投加聚合硫酸铁（PFS）3000~4000mg/L，添加硫酸或盐酸将pH调整至4~4.5，进行混凝沉淀，在混凝沉淀出水中添加NaOH使pH调整至9.5~10后进臭氧催化氧化程序，混凝沉淀出水COD：180~380mg/L。催化氧化反应时间为2h，O3/COD=2。经臭氧催化氧化后出水COD平均浓度89mg/L，出水TN平均浓度35mg/L。出水满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB 16889-2008）中的标准。
四、本实施例工艺与现有主流处理工艺比较如下表所示
AO为 Anaerobic Oxic的缩写，是缺氧好氧工艺，活性污泥法的一种，常用的脱氮除磷污水处理工艺。
MBR为Membrane Bio-Reactor 的缩写，膜-生物反应器，以膜组件取代传统生物处理技术末端二沉池，在生物反应器中保持高活性污泥浓度，提高生物处理有机负荷，从而减少污水处理设施占地面积，并通过保持低污泥负荷减少剩余污泥量。
NF为NanoFiltration的缩写，纳滤，是一种介于反渗透和超滤之间的压力驱动膜分离过程，作为RO（反渗透）的预处理，可有效去除COD和色度，但不能截留一价盐。
RO为Reverse Osmosis 的缩写，反渗透，依靠反渗透膜在压力下使溶液中的溶剂与溶质进行分离的过程。可有效去除渗滤液中的硝酸盐等一价盐，二价盐，同时对生化后难降解有机物也进行了有效截留。
由上表可看出，相较于主流处理工艺，本申请在VFL程序高效脱氮的基础上，联合高级氧化程序，实现各污染物的有效去除。具有工艺流程简捷、运行维护简单，运行成本低，无二次投资。不采用膜法处理、无浓缩液、出水稳定达标等特点。
高级氧化程序除以上描述的臭氧催化氧化外，还包括光化学氧化、催化湿式氧化、声化学氧化、电化学氧化、Fenton氧化、异相催化氧化等。以下介绍本申请可采取异相催化氧化的一个实施例：异相催化氧化用于VFL生化程序后端，主要目的为去除生化后难降解COD。生化出水NH3-N=3~16mg/L，TN=31~48mg/L，COD=722~1084mg/L，氧化反应时间：4~6h。异相催化氧化阶段pH调节至2.3~2.7，聚合硫酸铁（PFS）投加量3400mg/L，预氧化出水COD：300~400mg/L。预氧化出水pH调节至4.5-5进行异相催化氧化阶段，催化剂/COD=0.4~0.8，H2O2/COD=8，异相催化氧化出水调节pH7~8，投加助凝剂PAM：2mg/L，沉淀出水。异相催化氧化出水COD：97mg/L，NH3-N=7mg/L，TN=15mg/L，出水满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB16889-2008）中的标准。
实施例二
湖南省某垃圾填埋场渗滤液进行处理，该渗滤液为老龄垃圾渗滤液，垃圾渗滤液经袋式过滤器预处理后，进入VFL生化程序进行处理。VFL生化程序停留时间为4~5d。好氧区污泥浓度：9000~11500mg/L。好氧区溶解氧DO：0~0.5mg/L；氧化还原电位ORP：0~150mV。碳源加药程序主要为程序反硝化补加碳源以保证高效脱氮，使COD/TN控制在2.5~2.8。VFL生化程序进、出水总碱度分别为6920mg/L，3380mg/L，进出水pH分别为7.94~8.06，8.28~8.50。
生化程序脱氮主要以短程硝化反硝化反应为主，NAR（亚硝态氮积累率）为89.3%~99%，出水硝化产物占比百分数如图3所示。
经VFL生化程序处理后的垃圾渗滤液除难降解COD及少量总氮超标外，其他指标均满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB 16889-2008）中的标准。
一、VFL生化处理程序进出水水质如下表：
二、在该实施例中，将VFL生化程序与两级AO+MBR生化程序出水进行对比，结果如下：
由以上表格可看出，经过本申请工艺处理的垃圾渗滤液，氨氮及总氮处理效果明显优于两级AO+MBR生化处理程序，从而实现了生化程序高效脱氮，摆脱现有出水总氮达标对反渗透膜的依赖。这也是本申请能够联合高级氧化实现非膜法全量化处理的关键。
使经过VFL生化程序处理的出水进入高级氧化程序，臭氧预处理程序采用混凝气浮的方式，在臭氧预处理程序投加聚合硫酸铁（PFS）4000~5000mg/L，添加酸将pH调整至5~5.4，投加PAM（聚丙烯酰胺），投加量为10~30mg/L，进行混凝气浮，将混凝气浮出水的pH值调整至9.5~10后经袋式过滤器进臭氧催化氧化程序。混凝气浮出水COD：200~400mg/L，氨氮：3~8mg/L，总氮：25~40mg/L，TP＜0.5mg/L。催化氧化反应时间为4h，O3/COD=3~4，经臭氧催化氧化后，出水水质均满足出水满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB 16889-2008）中的标准，处理结果如下所示：
实施例三
对江苏省某垃圾焚烧厂渗滤液进行处理，原液经格栅及袋式过滤器进行预处理后，进入UBF反应器（上流式污泥床-过滤器）。UBF反应器容积负荷为12.7kg/m3.d，COD去除率为80%，通过控制垃圾渗滤液与厌氧出水的比例，使厌氧反应器出水中COD为5000~6000mg/L，氨氮为1500~1600，TN为900~2000mg/L，保证C/N为2.3~3mg/L。
通过UBF反应器处理后的垃圾渗滤液进入VFL生化程序。VFL生化程序停留时间为9~12d，好氧区污泥浓度8000~12000mg/L，好氧区溶解氧DO：0~1.5mg/L，氧化还原电位ORP：0~170mV，由于厌氧出水保证了反硝化所需碳源，因此VFL生化程序不需要额外投加碳源。经VFL生化处理后，出水氨氮和总氮已接近或达到《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB16889-2008）中的标准。
VFL生化程序处理后的渗滤液进入氧化程序。在臭氧预处理程序采用混凝气浮的形式，在臭氧预处理程序投加聚合硫酸铁（PFS）3500~4500mg/L，添加酸将pH调整至4.5~5.5，投加聚丙烯酰胺（PAM），添加量为10~30mg/L，进行混凝气浮，混凝气浮出水的pH值调整至9.5~10后经袋式过滤器进入臭氧催化氧化程序，混凝气浮出水COD：230~340mg/L，催化氧化反应时间为3h，O3/COD=2~3。经臭氧催化氧化后，出水水质均满足出水满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB 16889-2008）中的标准。原水及各程序出水水质如下所示：
综上所述，本申请提供了一种垃圾渗滤液非膜法全量化处理方法，包括如下步骤：对垃圾渗滤液进行预处理，去除垃圾渗滤液中悬浮物及大颗粒杂质，将经过预处理的垃圾渗滤液通过厌氧反应器去除COD，同时将有机氮转换为氨氮，经过厌氧反应器处理后的垃圾渗滤液进入VFL生化程序，以完成可降解有机物、氨氮、总氮的高效去除，使经过VFL生化程序处理的垃圾渗滤液直接由高级氧化程序处理，对垃圾渗滤液中的有机氮、色度、悬浮物以及总氮作进一步的去除。
本申请工艺工艺流程简单高效，在VFL生化程序高效脱氨的基础上，联合高级氧化工艺，摆脱了脱氮对反渗透膜的依赖和难降解COD的非膜法去除，具有工艺流程简捷、运行成本低、不采用膜法处理、无浓缩液、出水稳定达标等特点，可实现低成本高效率全量化处理不同来源的垃圾渗滤液。
以上所述仅是本申请的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
Claims (8)
1.一种垃圾渗滤液非膜法全量化处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
预处理程序，所述预处理程序用于去除垃圾渗滤液中的悬浮物以及大颗粒杂质；
厌氧反应程序，使经过所述预处理程序的出水进行厌氧反应；包括：
进水COD浓度＞15000mg/L时，使经过预处理的出水进入厌氧反应器，通过控制原水与厌氧出水的比例，使出水满足COD=6000~12000mg/L，C/N＞2.3，以保证后续VFL生化程序进行反硝化脱氮，通过厌氧反应器去除垃圾渗滤液中大部分COD，同时将有机氮转化为氨氮；
VFL生化程序，使经过所述厌氧反应的出水依次进入VFL厌氧区、VFL缺氧区、VFL好氧区、VFL沉淀区，所述VFL厌氧区与VFL缺氧区分别设置下过水板与上过水板以形成上下流式污泥床系统，垃圾渗滤液通过所述上下流式污泥床系统以在VFL厌氧区与VFL缺氧区进行循环流动，污泥床在同一竖向区域内形成浓度梯度；其中所述VFL缺氧区的垃圾渗滤液向所述VFL厌氧区回流的比例为10~50:1；
VFL缺氧区出水进入好氧区，好氧区的曝气为间歇曝气；所述VFL厌氧区与VFL缺氧区污泥浓度为10000~20000mg/L；好氧区的污泥度为8000~13500mg/L；
所述VFL生化程序，实现了短程硝化反硝化脱氮，亚硝态氮积累率为89.3%~99%；
高级氧化程序，使经过所述VFL生化程序处理后的垃圾渗滤液进入高级氧化程序，所述高级氧化程序包括臭氧预处理与臭氧催化氧化处理；
所述臭氧预处理为在垃圾渗滤液中投加聚合硫酸铁（PFS）3000~6000mg/L，添加酸将pH调整至4~6，进行混凝沉淀或气浮，再添加NaOH使pH值调整至9~10后进行二次过滤；
所述臭氧催化氧化处理为臭氧预处理出水进入臭氧催化氧化处理，通过臭氧催化氧化对难降解有机物进一步去除，确保水质直接达标；所述臭氧催化氧化处理时间为2~4小时，O3/COD为2~4。
2.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液非膜法全量化处理方法，其特征在于，使用过滤器对所述垃圾渗滤液进行预处理，并且所述过滤器包括袋式过滤器、格栅过滤器、网式过滤器、多介质过滤器中至少一种。
3.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液非膜法全量化处理方法，其特征在于，使用厌氧反应器执行所述厌氧反应程序，所述厌氧反应器包括UBF、IC、ABR中至少一种。
4.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液非膜法全量化处理方法，其特征在于，垃圾渗滤液在VFL生化程序总停留时长为4~16天，所述VFL厌氧区、VFL缺氧区与VFL好氧区容积比为0.8~1.3：1，所述VFL好氧区溶解氧为0~4.5mg/L，氧化还原电位为0~200mV，污泥沉降比为50%~98%。
5.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液非膜法全量化处理方法，其特征在于，所述VFL生化程序进水碱度为7000~12000mg/L，pH为7.0~8.5，出水碱度为3000~5000mg/L，pH为7.8~8.7。
6.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液非膜法全量化处理方法，其特征在于，所述VFL生化程序采用间歇曝气方式，循环周期为6~144个周期/天，曝气持续时间为10~240分钟/周期。
7.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液非膜法全量化处理方法，其特征在于，在所述VFL生化程序中，所述VFL缺氧区的垃圾渗滤液向所述VFL厌氧区回流为气提回流方式，回流周期为6~144个周期/天，持续时间为10~240分钟/周期。
8.根据权利要求1所述的垃圾渗滤液非膜法全量化处理方法，其特征在于，当垃圾渗滤液进水的COD浓度＜15000mg/L时，经过所述预处理程序后直接进入所述VFL生化程序。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311364398.2A CN117088579B (zh) | 2023-10-20 | 2023-10-20 | 一种垃圾渗滤液非膜法全量化处理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311364398.2A CN117088579B (zh) | 2023-10-20 | 2023-10-20 | 一种垃圾渗滤液非膜法全量化处理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117088579A CN117088579A (zh) | 2023-11-21 |
| CN117088579B true CN117088579B (zh) | 2024-02-20 |
Family
ID=88783268
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202311364398.2A Active CN117088579B (zh) | 2023-10-20 | 2023-10-20 | 一种垃圾渗滤液非膜法全量化处理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117088579B (zh) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101519265A (zh) * | 2009-04-09 | 2009-09-02 | 北京汉青天朗水处理科技有限公司 | 一种污水处理工艺及系统 |
| CN104944679A (zh) * | 2015-05-19 | 2015-09-30 | 江苏省嘉庆水务发展有限公司 | 一种分散型高氨氮污水的处理方法 |
| CN107285573A (zh) * | 2017-08-15 | 2017-10-24 | 格丰科技材料有限公司 | 一种垃圾渗滤液的处理方法及系统 |
| WO2017219028A1 (en) * | 2016-06-17 | 2017-12-21 | Qatar Foundation For Education, Science And Community Development | System and method for advanced oxidation of treated sewage effluent |
| CN111153558A (zh) * | 2020-01-20 | 2020-05-15 | 上海泓济环保科技股份有限公司 | 垃圾中转站渗滤液处理装置及其处理方法 |
| CN113264643A (zh) * | 2021-06-02 | 2021-08-17 | 知和环保科技有限公司 | 一种焚烧厂渗滤液达标排放的处理工艺 |
-
2023
- 2023-10-20 CN CN202311364398.2A patent/CN117088579B/zh active Active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101519265A (zh) * | 2009-04-09 | 2009-09-02 | 北京汉青天朗水处理科技有限公司 | 一种污水处理工艺及系统 |
| CN104944679A (zh) * | 2015-05-19 | 2015-09-30 | 江苏省嘉庆水务发展有限公司 | 一种分散型高氨氮污水的处理方法 |
| WO2017219028A1 (en) * | 2016-06-17 | 2017-12-21 | Qatar Foundation For Education, Science And Community Development | System and method for advanced oxidation of treated sewage effluent |
| CN107285573A (zh) * | 2017-08-15 | 2017-10-24 | 格丰科技材料有限公司 | 一种垃圾渗滤液的处理方法及系统 |
| CN111153558A (zh) * | 2020-01-20 | 2020-05-15 | 上海泓济环保科技股份有限公司 | 垃圾中转站渗滤液处理装置及其处理方法 |
| CN113264643A (zh) * | 2021-06-02 | 2021-08-17 | 知和环保科技有限公司 | 一种焚烧厂渗滤液达标排放的处理工艺 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN117088579A (zh) | 2023-11-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110451721B (zh) | 一种垃圾焚烧厂渗滤液除碳脱氮处理装置及方法 | |
| CN108046518B (zh) | 一种低碳源污水的强化脱氮除磷的装置和方法 | |
| CN202089870U (zh) | 羟乙基纤维素工业废水生物处理装置 | |
| CN111333191A (zh) | 一种厌氧-好氧深度耦合处理高浓度有机废水的方法 | |
| CN201932982U (zh) | 微电解—mbr处理印染废水的联用系统 | |
| CN112142274A (zh) | 短程反硝化-厌氧氨氧化耦合双膜法工艺的城市污水处理装置 | |
| CN101781056B (zh) | 造纸废水的处理方法 | |
| CN209989143U (zh) | 一种反硝化除磷耦合振动缺氧mbr装置 | |
| CN215975435U (zh) | 有机废弃物发酵沼液的处理系统 | |
| CN110642478A (zh) | 一种焦化酚氰废水的生化法和物化法耦合处理系统及方法 | |
| CN115159767B (zh) | 一种大蒜混合食品加工废水的处理工艺及装置 | |
| CN116119888A (zh) | 一种垃圾渗滤液膜后浓缩液组合处理系统及处理方法 | |
| CN216808506U (zh) | 一种餐厨、厨余垃圾废水的处理系统 | |
| CN216236438U (zh) | 一种垃圾挤压渗滤液的预处理系统 | |
| CN117088579B (zh) | 一种垃圾渗滤液非膜法全量化处理方法 | |
| CN212712932U (zh) | 一种餐厨垃圾消化液的短程高效生物处理装置 | |
| CN115417555A (zh) | 一种基于短程反硝化处理低碳氮比污水的装置及工艺 | |
| CN110950493B (zh) | 一种白酒生产废水处理系统及方法 | |
| CN110697991B (zh) | 一种垃圾渗沥液生物处理工艺及系统 | |
| CN211445406U (zh) | 一种填埋场渗滤液处理装置 | |
| CN108178424B (zh) | 一种双回流活性污泥床污水处理方法 | |
| CN112811750A (zh) | 一种生活垃圾填埋场渗滤液全量化处理系统及处理方法 | |
| CN112573766A (zh) | 一种硝化纤维素废水处理系统及处理方法 | |
| CN220165994U (zh) | 一种生物磁分离系统 | |
| CN216236576U (zh) | 一种垃圾挤压水的高效处理系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |