CN209778569U - 一种老龄垃圾填埋场渗滤液处理系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公布了一种老龄垃圾填埋场渗滤液处理系统，包括：收集池：用于收集垃圾渗滤液；MBR系统:用于对收集池出水进行泥水分离，其中污泥进入污泥池，沉淀物再进入污泥脱水系统；深度处理系统：MBR系统的产水进入碟管式反渗透DTRO装置进行深度处理，所得产水达标排放，浓缩液回灌方式处理。本实用新型的系统能够针对老龄化垃圾填埋场渗滤液处理，解决传统渗滤液处理存在的问题，启动迅速、自动化程度高、运行能耗低；采用特制PTFE中空纤维膜生物反应器，作为DTRO系统前处理工艺，通量稳定，能够有效缓解DTRO装备运行压力、降低投资和运行成本。整体工艺对COD、氨氮及盐分的脱除率可以达到95％以上，且回收率高，满足出水排放标准。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种老龄垃圾填埋场渗滤液处理系统。
背景技术
目前，垃圾填埋场渗滤液主要来源于自然降水、垃圾自身水分、地表水径流、地下水的反渗、垃圾降解产生的水分等。根据填埋场的年龄，可将垃圾渗滤液分为三类：年轻渗滤液(填埋0-5年)、中龄渗滤液(5-10年)、老龄渗滤液(>10年)。填埋初期渗滤液可生化性好，BOD/TP>300；但是随着填埋时间的增加，渗滤液中有机物浓度逐渐降低，可生化性差，而氨氮浓度则逐渐升高，渗滤液营养失衡。典型老龄化填埋场渗滤液水质特征：COD为1000-3000mg/L，BOD5为300-1000mg/L，氨氮为1000-4000mg/L，SS为200-1000mg/L。
针对老龄垃圾渗滤液可生化性差的特点，不能采用年轻渗滤液的处理工艺，且使用生化处理并不经济，若仅依靠MBR膜处理无法实现达标排放，因此必须结合深度处理作为后续工艺。相比较而言，如果仅采用DTRO作为深度处理技术手段，能够达到达标排放标准，但是为了达到更优的回收率和处理效率，多是采用“预处理+两级DTRO工艺”，该工艺适用于处理水量小(<200吨/天)、用地紧张、应急处理等的项目，但是这样将会大大增加运行成本和投资成本，并且该工艺存在污堵严重、浓缩液处理难度大的问题。
目前老龄垃圾填埋场渗滤液处理工艺普遍存在以下问题：
(1)过低的C/N比会对常规的生物处理产生抑制，并且因为缺乏有机碳源，渗滤液很难进行彻底的反硝化脱氮，因此老龄填埋场渗滤液若采用生化处理，成本较高且系统运行不稳定；
(2)由于水质复杂，需要多种工艺组合处理，运行能耗及运行成本较高，且对运营管理人员操作水平要求高；
(3)深度处理工艺普遍采用膜处理工艺，其中DTRO工艺使用较多，渗滤液原水若直接进DTRO装置势必会增加其运行压力，增加设备故障率，直接导致产水率低、膜污染和通量下降、浓缩液产生量大等问题；如若采用两级DTRO工艺，将会增加整体工艺的运行和投资成本；
(4)年轻、中龄、老龄填埋场渗滤液水质不同，处理工艺差别很大，随着填埋年限的增加，已有渗滤液处理项目需进行老龄化渗滤液处理项目改造，改造需满足出水水质要求的前提下，实现投资少、设备集成化程度高的特点。
因此，需要一种运行成本低、能耗低、回收率高、清洗频率低的老龄化垃圾填埋场渗滤液处理系统。
实用新型内容
本实用新型目的是针对现有技术存在的缺陷提供一种老龄垃圾填埋场渗滤液处理系统，采用“PTFE-MBR+DTRO”双膜工艺提高填埋场垃圾渗滤液处理效率。本实用新型工艺能够针对老龄化垃圾填埋场渗滤液处理，解决传统渗滤液处理存在的问题，启动迅速、自动化程度高、运行能耗低；采用特制PTFE中空纤维膜生物反应器，作为DTRO系统前处理工艺，通量稳定，能够有效缓解DTRO装备运行压力、降低投资和运行成本。整体工艺对COD、氨氮及盐分的脱除率可以达到95％以上，且回收率高、运行能耗低、清洗频率低，满足出水排放标准。
本实用新型为实现上述目的，采用如下技术方案：一种老龄垃圾填埋场渗滤液处理系统，包括：
收集池：用于收集垃圾渗滤液；
MBR系统：用于对收集池出水进行泥水分离，其中污泥进入污泥池，沉淀物再进入污泥脱水系统；
深度处理系统：MBR系统的产水进入碟管式反渗透DTRO装置进行深度处理，所得产水达标排放，浓缩液回灌方式处理。
进一步的，所述MBR系统为浸没式PTFE-MBR膜生物反应器；其中，
所述浸没式PTFE-MBR膜生物反应器的中空膜丝由亲水性聚四氟乙烯多孔材料制成；
所述浸没式PTFE-MBR膜生物反应器的材料孔径为0.1μm，有效膜面积为12m2；
所述浸没式PTFE-MBR膜生物反应器的壳端部、螺丝孔由ABS树脂制成，密封材料为聚氨酯树脂和环氧树脂。
进一步的，所述浸没式PTFE-MBR膜生物反应器中还包括有产水箱、加酸药箱、酸式计量泵、加碱药箱、碱式计量泵和反洗泵。
进一步的，所述浸没式PTFE-MBR膜生物反应器的运行通量为8-10L/m2·h,曝气量为45-50L/支·min，运行方式为间歇运行：运行9分钟停止1分钟。
进一步的，所述深度处理系统中采用DTRO工艺，该深度处理系统的操作压力为90-120bar，进水流量为800-1200L/h、膜面积为9.4m2、操作时pH范围3-10。
进一步的，所述碟管式反渗透DTRO装置中的膜柱前设置有高压泵及减震器，所述高压泵给所述碟管式反渗透DTRO装置提供压力，减震器使所述碟管式反渗透DTRO装置后端的DTRO膜柱获得平稳的压力。
进一步的，所述述碟管式反渗透DTRO装置部分浓缩液回流至膜柱入口，通过在线增压泵的作用，再进入DTRO膜柱。进一步的，所述述碟管式反渗透DTRO装置的进水要求COD≤1200mg/L、SDI15≤20、氨氮浓度≤250mg/L、总氮浓度≤400mg/L。
本实用新型的有益效果：
本实用新型的老龄垃圾填埋场渗滤液处理系统，采用“PTFE-MBR+DTRO”双膜工艺，处理出水水质好、回收率高、清洗频率低、系统运行稳定；
本实用新型的老龄垃圾填埋场渗滤液处理系统，采用特制PTFE-MBR生化反应器，能提高池内污泥浓度，运行通量稳定，清洗维护方便；MBR对有机物、悬浮物、浊度等指标的去除效率高，同时污泥产生量较少；
本实用新型的老龄垃圾填埋场渗滤液处理系统，采用特制PTFE-MBR生化反应器，与“两级DTRO”处理工艺相比，整体投资和运行成本降低，同时减少DTRO污堵严重、运行压力大的问题；
本实用新型的老龄垃圾填埋场渗滤液处理系统，在运行过程中实现自动化，减少人工操作，降低管理难度，适用于垃圾填埋场老龄化渗滤液处理改造要求；
本实用新型的老龄垃圾填埋场渗滤液处理系统，和传统填埋场渗滤液处理工艺相比，工艺单元少，处理构筑物少，能够满足老龄化填埋场渗滤液处理出水要求。
附图说明
图1为本实用新型老龄化垃圾填埋场渗滤液处理系统示意图。
具体实施方式
图1所示，涉及一种老龄化垃圾填埋场渗滤液处理系统，包括用于收集垃圾渗滤液的收集池，用于对收集池出水进行泥水分离的MBR系统，其中污泥进入污泥池，沉淀物再进入污泥脱水系统，用于对MBR系统的产水进行深度处理的深度处理系统，经过深度处理系统处理所得产水达标排放，浓缩液回灌方式处理。
本设计的上述系统采用“PTFE-MBR+DTRO”双膜工艺，处理工艺步骤为：
(1)收集池：将垃圾渗滤液收集至收集池，由于采用PTFE-MBR膜生物反应器，抗污染性能优于一般材质MBR膜生物反应器，因此收集池出水能够直接进入MBR系统；
(2)MBR系统：收集池出水使用PTFE材质中空纤维膜进行泥水分离，产水进行下一步深度处理，沉淀物进入污泥脱水系统；该步骤能够减轻后续深度处理运行压力，降低DTRO膜堵塞速率，延长膜使用寿命；
(3)深度处理系统：膜系统产水进入碟管式反渗透装置(DTRO)进行深度处理，对COD、氨氮及盐分的脱除率可以达到95％以上。所得产水达标排放，浓缩液回灌方式处理。
进一步，所述MBR系统为浸没式PTFE-MBR膜生物反应器；其中，
所述浸没式PTFE-MBR膜生物反应器中空膜丝由亲水性聚四氟乙烯多孔材料制成；浸没式PTFE-MBR膜生物反应器的材料孔径为0.1μm，有效膜面积为12m2；PTFE-MBR膜壳端部、螺丝孔由ABS树脂制成，密封材料为聚氨酯树脂+环氧树脂；膜生物反应器包括产水箱、加酸药箱、酸式计量泵、加碱药箱、碱式计量泵、反洗泵。膜生物反应器运行通量为8-10L/m2·h,曝气量为45-50L/支·min。
其中，浸没式PTFE-MBR膜生物反应器采用负压抽吸的方式产水，产水进入产水箱；MBR膜系统运行采用停歇比为9:1，停止产水后，系统产水经反洗泵抽提至膜组件出水管，进入膜组件进行反洗。
其中，浸没式PTFE-MBR膜生物反应器运行1-3个月后进行药洗，系统停止产水后，通过酸式计量泵经加酸进药管提升至反洗管中，另由碱式计量泵经加碱进药管提升至反洗管中，酸碱依次对膜丝进行药洗。
所述深度处理工艺为DTRO工艺，操作压力为90-120bar，进水流量为800-1200L/h、膜面积为9.4m2、操作时pH范围3-10(清洗时为2-13)，除盐率≥99％。DTRO膜柱前设置有高压泵及减震器，高压泵给DTRO提供足够的压力，减震器使后端的DTRO膜柱获得较为平稳的压力。为保证DTRO膜表面流速，DTRO膜部分浓缩液回流至膜柱入口，通过在线增压泵的作用，再进入DTRO膜柱。所述DTRO段进水要求COD≤1200mg/L、SDI15≤20、氨氮浓度≤250mg/L、总氮浓度≤400mg/L等，该条件操作效果较佳。经过PTFE-MBR膜处理后的出水能够满足较佳条件下DTRO进水要求。
为说明本实用新型的PTFE-MBR膜生物反应器的优势，表1将外置式管式超滤膜、其他材质中空纤维膜和我公司浸没式膜产品进行了对比，详见表1。
表1本实用新型PTFE-MBR膜系统与其他膜系统对比
经过本实用新型工艺，老龄化垃圾填埋场渗滤液出水水质能达到《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)表2规定的污染物排放浓度标准。表2为本实用新型工艺与其他实用新型工艺对比。
表2本实用新型工艺与其他工艺对比
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种老龄垃圾填埋场渗滤液处理系统，其特征在于，包括：
收集池：用于收集垃圾渗滤液；
MBR系统:用于对收集池出水进行泥水分离，其中污泥进入污泥池，沉淀物再进入污泥脱水系统；
深度处理系统：MBR系统的产水进入碟管式反渗透DTRO装置进行深度处理，所得产水达标排放，浓缩液回灌方式处理。
2.如权利要求1所述的一种老龄垃圾填埋场渗滤液处理系统，其特征在于，所述MBR系统为浸没式PTFE-MBR膜生物反应器；其中，
所述浸没式PTFE-MBR膜生物反应器的中空膜丝由亲水性聚四氟乙烯多孔材料制成；
所述浸没式PTFE-MBR膜生物反应器的材料孔径为0.1μm，有效膜面积为12m2；
所述浸没式PTFE-MBR膜生物反应器的壳端部、螺丝孔由ABS树脂制成，密封材料为聚氨酯树脂和环氧树脂。
3.如权利要求2所述的一种老龄垃圾填埋场渗滤液处理系统，其特征在于，所述浸没式PTFE-MBR膜生物反应器中还包括有产水箱、加酸药箱、酸式计量泵、加碱药箱、碱式计量泵和反洗泵。
4.如权利要求2所述的一种老龄垃圾填埋场渗滤液处理系统，其特征在于，所述浸没式PTFE-MBR膜生物反应器的运行通量为8-10L/m2·h,曝气量为45-50L/支·min，运行方式为间歇运行：运行9分钟停止1分钟。
5.如权利要求1所述的一种老龄垃圾填埋场渗滤液处理系统，其特征在于，所述深度处理系统中采用DTRO工艺，该深度处理系统的操作压力为90-120bar，进水流量为800-1200L/h、膜面积为9.4m2、操作时pH范围3-10。
6.如权利要求1所述的一种老龄垃圾填埋场渗滤液处理系统，其特征在于，所述碟管式反渗透DTRO装置中的膜柱前设置有高压泵及减震器，所述高压泵给所述碟管式反渗透DTRO装置提供压力，减震器使所述碟管式反渗透DTRO装置后端的DTRO膜柱获得平稳的压力。
7.如权利要求6所述的一种老龄垃圾填埋场渗滤液处理系统，其特征在于，所述述碟管式反渗透DTRO装置部分浓缩液回流至膜柱入口，通过在线增压泵的作用，再进入DTRO膜柱。
8.如权利要求1所述的一种老龄垃圾填埋场渗滤液处理系统，其特征在于，所述碟管式反渗透DTRO装置的进水要求COD≤1200mg/L、SDI15≤20、氨氮浓度≤250mg/L、总氮浓度≤400mg/L。
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| CN111003888A (zh) * | 2019-12-24 | 2020-04-14 | 浙江筑原生态科技有限公司 | 一种病死猪化制废水处理方法 |
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