CN206089372U - 一种老龄垃圾填埋场渗滤液的处理装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种老龄垃圾填埋场渗滤液的处理装置，包括顺次连接的氨吹脱单元、生化系统和深度处理系统，所述生化系统包括相互连接的硝化反硝化系统和MBR膜池，所述深度处理系统包括相互连接一级芬顿氧化系统和一级曝气生物过滤系统，其中所述硝化反硝化系统的入水端连接氨吹脱单元，所述MBR膜池的出水端连接一级芬顿氧化系统，所述一级曝气生物过滤系统的出水端连接中间水池。本实用新型具有工艺成熟简便、投资成本低、节能高效、无二次污染等优势，解决了常规膜深度处理工艺中浓缩液去向问题，避免了二次污染的产生，具有较好的经济效益、环境效益及社会效益。

Description

一种老龄垃圾填埋场渗滤液的处理装置

技术领域

本实用新型涉及一种垃圾渗滤液的处理装置；更具体地说，涉及一种老龄垃圾填埋场渗滤液的处理装置。

背景技术

生活垃圾填埋场产生的垃圾渗滤液具有水质成分复杂、污染物浓

度高、臭味大、重金属含量高、营养元素分布比例失调、水质水量变化大等特性。其中，此类垃圾渗滤液的水质情况会随着存储周期及堆放条件等因素的不同而存在较大差异。

老龄垃圾填埋场一般是指运行时间达到9年以上的垃圾填埋场，随着时间的推移，垃圾渗滤液中氨氮浓度升高，可生化性较差，一般B/C比小于0.3。此类垃圾渗滤液的水质情况为：COD平均值在1000-3000mg/L，最高可达6000mg/L；BOD平均值在300-1000mg/L，最高可达2000mg/L；NH₃-N平均值在1000-2000mg/L，最高可达2500mg/L；SS平均值在500mg/L，最高可达800mg/L；色度平均值在800mg/L，最高可达1500mg/L。

目前国内外处理垃圾填埋场渗滤液的工艺主要有生化处理工艺及膜处理工艺。从国内垃圾填埋场渗滤液项目工程案例来看，比较典型处理工艺路线主要有三种：二级DTRO工艺、外置式膜生物反应器+NF+RO工艺、内置式膜生物反应器+NF+RO工艺。对于老龄垃圾填埋场渗滤液也有采用这三种工艺，对于内/外置式膜生物反应器+NF+RO工艺来讲，由于渗滤液水质中氨氮浓度高、可生化性差，如果不经脱氨处理直接进生化池，必然会造成生化池污泥负荷大、停留时间长、占地面积大、土建投资高，且反硝化工艺段碳源补充量过大也会造成运行成本过高。对于DTRO工艺，氨氮浓度过高可能会造成膜污染，出现出水氨氮不达标现象。这三种工艺均有涉及膜处理系统，对于膜浓缩液出路问题至今仍然没有较好的解决，如果处理不当就会对周围生态环境造成二次污染。

实用新型内容

本实用新型针对上述现有垃圾渗滤液处理工艺存在的局限性，并顺应环保趋势，提出了一种高效、可靠、经济、安全的填埋场渗滤液处理工艺及装置，即一种老龄垃圾填埋场渗滤液的处理装置。

为了实现上述技术目的，本实用新型提供一种老龄垃圾填埋场渗滤液的处理装置，包括顺次连接的氨吹脱单元、生化系统和深度处理系统，所述生化系统包括相互连接的硝化反硝化系统和MBR膜池，所述深度处理系统包括相互连接一级芬顿氧化系统和一级曝气生物过滤系统，其中所述硝化反硝化系统的入水端连接氨吹脱单元，所述MBR膜池的出水端连接一级芬顿氧化系统，所述一级曝气生物过滤系统的出水端连接中间水池。

所述硝化反硝化系统包括顺次连接的一级反硝化池、一级硝化池、二级反硝化池和二级硝化池，其中一级反硝化池的入水端连接氨吹脱单元，二级硝化池连接的出水端连接MBR膜池。

所述一级芬顿氧化系统包括顺次连接的一级芬顿氧化塔、一级中和反应槽和一级沉淀槽，所述一级曝气生物过滤系统包括一级曝气生物滤池，其中一级芬顿氧化塔的入水端连接MBR膜池，一级沉淀槽的出水端连接一级曝气生物滤池。

所述深度处理系统还包括相互连接二级芬顿氧化系统和二级曝气生物过滤系统，所述二级芬顿氧化系统包括顺次连接的二级芬顿氧化塔、二级中和反应槽和二级沉淀槽，所述二级曝气生物过滤系统包括二级曝气生物滤池，其中二级芬顿氧化塔的入水端连接中间水池的出水端，二级沉淀槽的出水端连接二级曝气生物滤池，所述二级曝气生物滤池的出水端连接清水池。

所述一级芬顿氧化系统还包括一级加药装置和一级鼓风系统，所述一级加药装置连接一级芬顿氧化塔和一级中和反应槽，所述一级鼓风系统连接一级中和反应槽；所述二级芬顿氧化系统还包括二级加药装置和二级鼓风系统，所述二级加药装置连接二级芬顿氧化塔和二级中和反应槽，所述二级鼓风系统连接二级中和反应槽。

还包括袋式过滤器和调节池，所述氨吹脱单元的入水端连接袋式过滤器的出水端，所述袋式过滤器的入水端连接调节池的出水端，所述调节池内置老龄垃圾填埋场渗滤液。

所述氨吹脱系统包括氨吹脱塔、酸吸收塔、石灰加药系统、硫酸加药系统和鼓风系统，所述氨吹脱塔分别连接酸吸收塔、石灰投加系统及鼓风系统，硫酸加药系统连接酸吸收塔，其中氨吹脱塔的出水端连接所述硝化反硝化系统。

本实用新型的技术效果：

本实用新型提供的一种老龄垃圾填埋场渗滤液的处理装置，垃圾渗滤液经预处理（氨吹脱）、生化处理（两级A/O工艺+MBR工艺）、深度处理（两级Fenton氧化+BAF）工，对垃圾渗滤液进行了高效处理。具有工艺成熟简便、投资成本低、节能高效、无二次污染等优势。该处理技术很好的弥补现有垃圾渗滤液处理技术中的不足，降低了垃圾渗滤液对环境带来的污染，具有较高的环境效益和经济效益。

附图说明

图1为本实用新型涉及的老龄垃圾填埋场渗滤液的处理装置的工艺流程示意图；

图2为本实用新型涉及的老龄垃圾填埋场渗滤液的处理装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型作进一步地详细描述。

本实用新型提供一种老龄垃圾填埋场渗滤液的处理装置，其处理工艺如附图1所示，结构如图2所述，包括顺次连接的氨吹脱单元、生化系统和深度处理系统。

所述氨吹脱系统主要包括氨吹脱塔3、酸吸收塔4、石灰加药系统、硫酸加药系统、鼓风系统等。其中氨吹脱塔3连接酸吸收塔4，石灰投加系统及鼓风系统连接氨吹脱塔3，硫酸加药系统连接酸吸收塔4。垃圾填埋场渗滤液在匀质调节池中收集和进行混合后，首先从调节池1中泵送至袋式过滤器2中处理以去除大颗粒物质，然后进入氨吹脱系统的氨吹脱塔3的入水端，进入氨吹脱塔3进行处理，主要目的是降低废水中的氨，避免高浓度氨对后续生物处理系统产生抑制作用。正常运行时氨吹脱塔内pH控制在10-11，气水比为3000:1。酸吸收塔内pH控制在4.5左右。在本工艺段可以使渗滤液中氨氮去除率可达80%以上。氨吹脱塔的出水后续进入生化系统。所述调节池1的进水为老龄垃圾填埋场产生的渗滤液，该进水的水质满足：化学需氧量COD平均值为1000-3000mg/L，生化需氧量BOD平均值为300-1000mg/L，NH₃-N平均值为1000-2000mg/L，悬浮物SS平均值为500mg/L，色度平均值为800mg/L。同时，为了防止吹脱出的氨造成二次污染，还可以在氨吹脱塔3后连接设置氨吸收装置，以使吹脱出来的氨吸收。

生化系统采用A/O工艺（厌氧好氧工艺）+MBR工艺（膜生物反应器工艺）对吹脱氨后的渗滤液进行生化处理，该生化系统包括顺次连接的一级反硝化池5、一级硝化池6、二级反硝化池7、二级硝化池8、MBR膜池9，脱除氨后的废水再用水泵输送至生化系统中，通过生物硝化反硝化及生物碳氧化作用去除污水中的氨氮、总氮和COD、BOD等污染物，同时MBR膜池内采用平板式膜，可将二级硝化池中的污泥浓度维持在较高浓度范围（10-15g/L左右），用以保证前段硝化反硝化工艺的生化污泥负荷；并核实计算生化池内是否需要投加甲醇等碳源以便提高生物反硝化效果。为保证生化系统中温度控制在35℃，生化系统还有设计冷却塔，具体为将冷却塔连接在一级反硝化池5，并将一级反硝化池5内污泥通过该冷却塔进行不断回流冷却。生化系统即MBR膜池的出水进入深度处理系统。

污水经生化系统后进入深度处理系统。其采用芬顿Fenton氧化+曝气生物滤池BAF组合工艺。深度处理系统包括顺次连接一级芬顿氧化系统、一级曝气生物过滤系统、二级芬顿氧化系统和二级曝气生物过滤系统，所述一级芬顿氧化系统包括顺次连接的一级芬顿氧化塔10、一级中和反应槽11和一级沉淀槽12，所述二级芬顿氧化系统包括顺次连接的二级芬顿氧化塔15、二级中和反应槽16和二级沉淀槽17，所述一级曝气生物过滤系统包括一级曝气生物滤池13，所述二级曝气生物过滤系统包括二级曝气生物滤池18。所述一级芬顿氧化塔10的入水端连接MBR膜池9，一级沉淀槽12的出水端连接一级曝气生物滤池13，一级曝气生物滤池13的出水端连接中间水池14。所述二级芬顿氧化塔15的入水端连接中间水池14，二级沉淀槽17的出水端连接二级曝气生物滤池18。所述二级曝气生物滤池18的出水端连接清水池19。

所述一级芬顿氧化系统还包括一级加药装置和一级鼓风系统，所述一级加药装置连接一级芬顿氧化塔和一级中和反应槽，所述一级鼓风系统连接一级中和反应槽；所述二级芬顿氧化系统还包括二级加药装置和二级鼓风系统，所述二级加药装置连接二级芬顿氧化塔和一级中和反应槽，所述一级鼓风系统连接二级中和反应槽。其中一级加药装置和二级加药装置均分别包括H₂SO₄加药装置、NaOH加药装置、FeSO₄加药装置、PAM加药装置、H₂O₂加药装置，其中H₂SO₄加药装置、 FeSO₄加药装置和 H₂O₂加药装置连接到一级芬顿氧化塔、二级芬顿氧化塔，向一级芬顿氧化塔、二级芬顿氧化塔中投加H₂SO₄、FeSO₄和 H₂O₂ ，NaOH加药装置和PAM加药装置连接到一级中和反应槽、二级中和反应槽，向一级中和反应槽、二级中和反应槽中投加NaOH和PAM。通过深度处理系统进一步脱除废水中的污染水质，出水可达到GB16889-2008《生活垃圾填埋场污染控制标准》规定的排放标准。

污水在一级芬顿氧化塔、二级芬顿氧化塔首先投加少量硫酸调节污水pH至3-5，然后通过一级加药装置、二级加药装置向一级芬顿氧化塔、二级芬顿氧化塔中投加硫酸、硫酸亚铁和双氧水，亚铁离子在酸性条件下催化双氧水产生具有强氧化能力的羟基自由基。在羟基自由基的作用下，污水中的难生物降解有机物的结构被破坏，大部分有机物被直接矿化成二氧化碳和水，或转化为小分子有机物，待反应完全后，先后进入一级中和反应槽、二级中和反应槽中，并通过一级加药装置、二级加药装置向一级中和反应槽、二级中和反应槽中投加液碱，并通过一级鼓风系统、二级鼓风系统对一级中和反应槽、二级中和反应槽进行通风，将污水的pH调节至7-8，然后向一级中和反应槽、二级中和反应槽中投加PAM助凝剂，污水中形成氢氧化铁沉淀物，形成氧化与絮凝的双重作用。然后污水进入一级沉淀槽、二级沉淀槽进行泥水分离。在该过程中渗滤液经一级芬顿氧化塔、二级芬顿氧化塔氧化后，COD浓度和色度显著降低，同时提高了污水的可生化性。

如图1所示，一级曝气生物滤池集生物氧化、生物絮凝和过滤截留于一体，可有效去除污水中残余的COD、氨氮和总氮。污水经一级芬顿氧化塔及一级曝气生物滤池处理后，进入中间水池。为了保证出水达标排放，中间水池的污水再进入二级芬顿氧化塔及二级曝气生物滤池中。最终从二级曝气生物滤池的出水端连接清水池10，清水池中的清水直接达标排放。清水池的水质满足:化学需氧量COD≤100mg/L，生化需氧量BOD≤30mg/L，悬浮物SS≤30mg/L，氨氮≤25mg/L，总氮≤40mg/L，色度≤40。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型具体实施只局限于上述这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单改进或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种老龄垃圾填埋场渗滤液的处理装置，其特征在于，包括顺次连接的氨吹脱单元、生化系统和深度处理系统，所述生化系统包括相互连接的硝化反硝化系统和MBR膜池，所述深度处理系统包括相互连接一级芬顿氧化系统和一级曝气生物过滤系统，其中所述硝化反硝化系统的入水端连接氨吹脱单元，所述MBR膜池的出水端连接一级芬顿氧化系统，所述一级曝气生物过滤系统的出水端连接中间水池。

2.根据权利要求1所述的老龄垃圾填埋场渗滤液的处理装置，其特征在于：所述硝化反硝化系统包括顺次连接的一级反硝化池、一级硝化池、二级反硝化池和二级硝化池，其中一级反硝化池的入水端连接氨吹脱单元，二级硝化池连接的出水端连接MBR膜池。

3.根据权利要求1所述的老龄垃圾填埋场渗滤液的处理装置，其特征在于：所述一级芬顿氧化系统包括顺次连接的一级芬顿氧化塔、一级中和反应槽和一级沉淀槽，所述一级曝气生物过滤系统包括一级曝气生物滤池，其中一级芬顿氧化塔的入水端连接MBR膜池，一级沉淀槽的出水端连接一级曝气生物滤池。

4.根据权利要求3所述的老龄垃圾填埋场渗滤液的处理装置，其特征在于：所述深度处理系统还包括相互连接二级芬顿氧化系统和二级曝气生物过滤系统，所述二级芬顿氧化系统包括顺次连接的二级芬顿氧化塔、二级中和反应槽和二级沉淀槽，所述二级曝气生物过滤系统包括二级曝气生物滤池，其中二级芬顿氧化塔的入水端连接中间水池的出水端，二级沉淀槽的出水端连接二级曝气生物滤池，所述二级曝气生物滤池的出水端连接清水池。

5.根据权利要求4所述的老龄垃圾填埋场渗滤液的处理装置，其特征在于：所述一级芬顿氧化系统还包括一级加药装置和一级鼓风系统，所述一级加药装置连接一级芬顿氧化塔和一级中和反应槽，所述一级鼓风系统连接一级中和反应槽；所述二级芬顿氧化系统还包括二级加药装置和二级鼓风系统，所述二级加药装置连接二级芬顿氧化塔和二级中和反应槽，所述二级鼓风系统连接二级中和反应槽。

6.根据权利要求1所述的老龄垃圾填埋场渗滤液的处理装置，其特征在于：还包括袋式过滤器和调节池，所述氨吹脱单元的入水端连接袋式过滤器的出水端，所述袋式过滤器的入水端连接调节池的出水端，所述调节池内置老龄垃圾填埋场渗滤液。

7.根据权利要求1所述的老龄垃圾填埋场渗滤液的处理装置，其特征在于：所述氨吹脱系统包括氨吹脱塔、酸吸收塔、石灰加药系统、硫酸加药系统和鼓风系统，所述氨吹脱塔分别连接酸吸收塔、石灰投加系统及鼓风系统，硫酸加药系统连接酸吸收塔，其中氨吹脱塔的出水端连接所述硝化反硝化系统。