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垃圾渗滤液最新处理工艺研究与应用

发布时间:2018-3-2 17:02:03  中国污水处理工程网

  城市生活垃圾卫生填埋是目前国内外广泛采用的固体废弃物处理方法之一。但由此产生的渗滤液不仅会污染土壤和地表水源,如果处理不好,甚至会对地下水造成污染。因此对于垃圾渗滤液的处理成为各国环境工作者研究的一个热点问题。由于垃圾渗滤液的水质、水量波动较大,迄今尚无十分完善的、能适应各种垃圾渗滤液的处理工艺。本文根据垃圾渗滤液的特点,采用混凝-SBR法对其进行了试验处理和研究,取得了良好的处理效果。

  一、试验方法与材料

  (一)处理工艺流程

  由于SBR生化处理在CODcr值较高的情况下,不能达到应有效果,因此我们在SBR生化处理之前采用化学混凝工序,以去除大部分污染物,同时提高C/N。对于化学混凝而言,适当的pH值范围是取得良好絮凝效果的关键。因此,本试验采用以下处理工艺:垃圾渗滤液→化学混凝→SBR生化处理→出水

  (二)试验材料与设备

  (1) 试验材料试验污水:取自沈阳市赵家沟固体废弃物处理厂pH调节剂:Ca(OH)2悬浊液混凝剂:自制的无机高分子絮凝剂活性污泥:取自城市生活污水

  (2) 试验设备CODcr速测仪,721分光光度计,SBR反应池,小型气泵一台,流量计一只,测氧仪一台。二、试验结果与讨论沈阳市赵家沟垃圾场的渗滤液,原水水质指标见表1。1.pH值对CODcr去除率的影响选择pH值分别为8、8.5、9、9.5、10五种条件,加药量2%,搅拌强度120r/min,搅拌时间60S,实验结果显示,随着进水CODcr浓度的增加,CODcr去除率总趋势升高。但无论进水CODcr值高低,在pH值为9时,对于同一渗滤液CODcr去除率最高。对于出水pH值表中未列出,经测试知,当进水pH值为9时,原渗滤液处理后出水pH值为7左右。因此进水pH值在9左右的范围是最佳处理范围。

  二、混凝剂用量对渗滤液CODcr去除率的影响

  根据城市垃圾渗滤液CODcr较高、污染物基本为有机物的特点,本试验选用三氯化铁、聚合硫酸铁、聚合硫酸铝、净水灵及自制的DH-3混凝剂处理效果最好。但考虑到成本因素,决定选用价格低廉的自制DH-3混凝剂。混凝剂加药量的多少,会直接影响渗滤液的处理效果。加药量不足,达不到混凝效果;加药量过大,则增加处理成本,而且影响絮体沉降速度,增加污泥量,降低处理效果。本试验在确定了大致加药范围后,以200ml垃圾渗滤液为试验对象,选择加药量分别为:1.4ml,1.6ml,1.8ml,2.0ml,2.2ml。其他共同条件为pH=9.0;搅拌强度:120r/min;搅拌时间:60s。试验结果见表3(根据加药量递增顺序,样品编号分别为1、2、3、4、5。 实验结果可以得出,随着进水CODcr值的增加,同样加药量的情况下,CODcr去除率递增。对于同一水样,当加药量体积为渗滤液体积的1.8%时,CODcr去除率最高。因此选择加入混凝剂量为水样体积的1.8%。由以上试验结果可以看出,在合理的pH值范围内,投入最佳量的混凝剂,可使垃圾渗滤液的CODcr去除率达到90%以上。但单一经化学混凝处理的垃圾渗滤液还不能达到进入城市管网的要求(要求CODcr< 500mg/l),因此还需要进一步处理。

  经过化学混凝处理的渗滤液CODcr值虽然没有达到排放标准,但通过测试处理后渗滤液BOD5和CODcr值可以看出,两者的比值在0.35以上,此值属于生化性能较好的有机废水。因此可以用生化法进行处理。该试验设计污泥负荷为0.35~0.4kgBOD5/kgMLSS,曝气池水深为400mm,处理水量为4.6升/次。微生物利用城市生活污水生化后的活性污泥,培养驯化10天。先将驯化好的污泥装进SBR反应器中,然后将化学絮凝处理后的渗滤液在1~2min内装进反应器中,开动风泵,通入空气,控制好流量进行曝气。按一定时间间隔测水中的溶解氧、CODcr值及最终的BOD5和NH3-N值,由试验结果可以得出,CODcr值随曝气时间增加而降低。对于CODcr值小于1000mg/l的污水,当曝气时间达4小时后,CODcr值均小于500mg/l,此时DO达3.0mg/l以上。为使水质更好,可曝气至6小时,此时BOD5和NH3-N值均低于要求排放标准,因此建议实际曝气6小时。

  三、结论

  (一)利用化学絮凝法先降低渗滤液的CODcr,提高其可生化性,然后利用SBR生化法对渗滤液进一步处理,效果良好,各项指标均可达到排放标准要求。具体联系污水宝或参见http://www.dowater.com更多相关技术文档术文档。

  (二)化学絮凝之前,调节适当的pH值是絮凝成功的关键。混凝剂加药量的多少直接影响渗滤液处理的效果。试验表明,对于CODcr值范围在5000mg/l~12000mg/l的渗滤液,混凝剂的加量为渗滤液的1.8%,效果最好。

  (三)曝气时间应多于4小时,最佳曝气时间为6小时。

  (四)本试验所用混凝剂价格低廉,在实际处理中可考虑加入少量PAM(0.1%),以增加絮体的沉降速率。

  (五)建议实际应用中最后加ClO2消毒,可进一步提高排放水质。(何豫川)

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