申请日2015.02.28
公开(公告)日2015.06.03
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明涉及污水处理技术领域,尤其涉及一种垃圾填埋场渗滤液的处理工艺。该垃圾填埋场渗滤液的处理工艺包括废水调节、混凝气浮或沉淀、氨氮吹脱、生化处理、pH调节、微波氧化、中和气浮、过滤排放等工艺步骤;通过在生物处理部分采用生物酶技术、深度氧化处理部分采用微波氧化技术,提高了生物处理部分的处理效率,减少了污泥回流工艺,而且深度处理后不产生浓缩液,无二次污染,使垃圾渗滤液处理费用降低。
权利要求书
1.一种垃圾填埋场渗滤液的处理工艺,其特征在于,包括如下步 骤:
S1、将垃圾渗滤液输送至预处理调节池,在预处理调节池内进行 水量、水质的调节;
S2、将预处理后的垃圾渗滤液输送至混凝池中,向混凝池中加入 絮凝剂、消石灰或碱、助凝剂进行混凝;然后将混凝后的垃圾渗滤液 输送至气浮池,以去除混凝后产生的污泥,并使其pH达到10~11;
S3、将调节后的垃圾渗滤液输送至氨氮吹脱塔进行氨氮吹脱,并 通过加酸吸收氨氮,然后将吹脱过的垃圾渗滤液的pH调至6~8;
S4、将pH调至6~8后的垃圾渗滤液输送至生化池,生化池包括厌 氧/缺氧池和好氧池;垃圾渗滤液依次进入厌氧/缺氧池、好氧池进行生 化处理;
S5、将生化处理的垃圾渗滤液输送至pH调节池中,通过加酸使垃 圾渗滤液的pH调至1~3;
S6、将pH调至1~3后的垃圾渗滤液输送至微波反应流体装置中, 通过微波氧化去除垃圾渗滤液中的难降解有机物;
S7、将微波氧化后的垃圾渗滤液输送至中和气浮池中,通过投加 石灰乳或碱对垃圾渗滤液进行中和处理,同时将此过程中产生的污泥 进行气浮去除;
S8、对中和气浮池中的垃圾渗滤液进行过滤以达到排放标准。
2.根据权利要求1所述的垃圾填埋场渗滤液的处理工艺,其特征 在于,还包括步骤S9:在混凝池、气浮池、厌氧/缺氧池、好氧池及中 和气浮池的底部分别设有用于输出污泥的污泥管,污泥管的输出端通 过污泥泵与污泥浓缩池相连,污泥浓缩池的输出端连接污泥脱水设备; 通过污泥脱水设备形成污泥压滤液、脱水污泥,其中的污泥压滤液输 送至所述步骤S1中的预处理调节池,而脱水污泥则回填至垃圾填埋场。
3.根据权利要求1所述的垃圾填埋场渗滤液的处理工艺,其特征 在于,所述步骤S3包括:将调碱后的垃圾渗滤液输入至氨氮吹脱塔之 后,向氨氮吹脱塔内吹入空气以吹脱氨氮,并通过稀硫酸进行吸收; 然后将吹脱过的垃圾渗滤液的pH调至为6~8。
4.根据权利要求1所述的垃圾填埋场渗滤液的处理工艺,其特征 在于,所述步骤S4包括:在厌氧/缺氧池中投加0.5~10g/m3的厌氧生 物酶制剂,进水温度控制在5~35℃;在好氧池中投加0.5~10g/m3的好 氧生物酶制剂和硝化与反硝化生物酶制剂,并辅以曝气装置进行配合。
5.根据权利要求1所述的垃圾填埋场渗滤液的处理工艺,其特征 在于,所述步骤S6包括:所述微波反应流体装置控制垃圾渗滤液的反 应温度为25~60℃,反应时间为3~120min。
6.根据权利要求5所述的垃圾填埋场渗滤液的处理工艺,其特征 在于,所述微波反应流体装置包括微波谐振腔、流化反应体、固液分 离系统及搅拌器,所述流化反应体设置于所述微波谐振腔内,在流化 反应体内设有流化反应载体;所述固液分离系统连接于流化反应体, 在固液分离系统上分别设有进水口和出水口;所述搅拌器上设置有推 流桨,所述推流桨的一端穿过固液分离系统后伸入至流化反应体内。
7.根据权利要求6所述的垃圾填埋场渗滤液的处理工艺,其特征 在于,所述固液分离系统通过斜面体与流化反应体连接。
8.根据权利要求7所述的垃圾填埋场渗滤液的处理工艺,其特征 在于,所述流化反应体包括分别与固液分离系统连通的环腔和进水通 道,所述进水通道位于环腔的中部,且与所述环腔的底部连通,所述 推流桨的一端穿过固液分离系统后伸入至进水通道中。
9.根据权利要求1所述的垃圾填埋场渗滤液的处理工艺,其特征 在于,所述步骤S6中的难降解有机物包括苯类及苯类衍生物。
说明书
一种垃圾填埋场渗滤液的处理工艺
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域,尤其涉及一种垃圾填埋场渗滤液 的处理工艺。
背景技术
垃圾渗滤液具有化学耗氧量(简称CODcr)值高,氮含量及盐类 含量高,含有十几种重金属离子,渗滤液中C、N、P等微生物营养比 例失调可生化性差,水质变化大,颜色深并有恶臭等特点,其水质复 杂、难以处理。
我国在20世纪90年代初主要沿用城市生活污水处理技术,如普 通活性污泥法、氧化沟等。20世纪90年代中后期对渗滤液的水质特性 有进一步认识,增加了预处理技术与厌氧处理技术,采用的处理工艺 一般为“氨吹脱+厌氧处理+好氧处理”。2000年后,排放标准趋严 (GB 16889-1997)要求达到生活垃圾填埋污染控制标准二级甚至一级 排放标准,仅靠生物处理无法达到排放要求,通常需要采取“预处理+ 生物处理+深度处理”;2008年后,更加严格的垃圾渗滤液排放标准有 效推进现有技术的升级改造与新技术的研发及产业化应用。
目前现有技术中仍然采用“预处理+生物处理+深度处理”,其中 “预处理+生物处理+双膜法(NF+RO)”成为主流组合工艺。此方法 解决了渗滤液中所含大量难降解物质和毒性物质的深度处理问题,出 水率可达到75%,出水效果好,能达标排放。但其也存在一些问题, 主要问题为:1)建设和运行费用高,其中运行成本在30~50元/t;2) 产生约25%的膜滤浓缩液,大部分的难降解物质、毒性物质和盐类均 存在于膜滤浓缩液中,使膜滤浓缩液更加难以处理,一般采用回灌到 垃圾填埋场的方法,使污染物质重新回到垃圾渗滤液中,产生后期垃 圾渗滤液越来越难处理,膜负荷过大,维护和运行费用加大等一系列 问题。
垃圾填埋场运行初期,垃圾渗滤液主要为新鲜垃圾所带来的水分, COD较高,具有好的生化性,采用生化工艺可将大部分有机物去除。 可随着垃圾填埋场填埋龄的增加,垃圾渗滤液的可生化性下降,难降 解有机物含量增加,生化处理工艺并不能使其达到排放标准。
同时,垃圾渗滤液中污染物种类繁多,含量较多的有酸酯类、烃 类及其衍生物、酮醛类、酰胺类等,还含有众多难降解污染物,包括 萘、菲等非氯化芳香族化合物、酚类化合物、邻苯二甲酸酯、氯化芳 香族化合物、苯胺类化合物等持久性有机污染物,其中二十多种已被 列入重点控制名单,部分具有致癌作用。对于成分简单、生物降解性 好的废水通过传统的处理方法-预处理+生化处理后可大部分去除,生 化后出水主要为上述难降解的有机物以及生化过程中产生的微生物残 体,需要通过物化的方法处理。物化方法包括膜处理法、高级氧化法、 蒸发法等。其中膜处理法存在膜浓缩液问题,高级氧化法中一般的臭 氧氧化、Fenton氧化,无法将非氯化芳香族化合物、酚类化合物、邻 苯二甲酸酯、氯化芳香族化合物、苯胺类化合物等持久性有机污染物 去,蒸发法的投资及运行成本高。
此外,专利(CN200810056984)公开一种垃圾渗滤液处理工艺中 采用了生化+纳滤的处理工艺。该工艺虽然有效解决了垃圾渗滤液中存 在的难降解物质导致的无法达到排放标准的问题,但处理后产生纳滤 膜浓缩液,产生的浓缩液直接返回至调节池,使难降解的污染物质重 新回到了污水处理的前端。这种处理方法并没有使污染物质彻底去除, 而是在反应体系中一直循环,最终导致污染物质的富集,使垃圾渗滤 液越来越难处理,系统的负荷越来越大,后期处理过程中处理系统易 瘫痪,从而影响处理效果,提高处理成本。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是提供了一种垃圾填埋场渗滤液的处理 工艺,可提高生物处理部分的处理效率,减少了污泥回流工艺,深度 处理后不产生浓缩液,无二次污染,并且使垃圾渗滤液处理费用降低。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题,本发明提供一种垃圾填埋场渗滤液的处 理工艺,其包括如下步骤:
S1、将垃圾渗滤液输送至预处理调节池,在预处理调节池内进行 水量、水质的调节;
S2、将预处理后的垃圾渗滤液输送至混凝池中,向混凝池中加入 絮凝剂、消石灰、助凝剂进行混凝;然后将混凝后的垃圾渗滤液输送 至气浮池,以去除混凝后产生的污泥,并使其pH达到10~11;
S3、将调节后的垃圾渗滤液输送至氨氮吹脱塔进行氨氮吹脱,并 通过加酸吸收氨氮,然后将吹脱过的垃圾渗滤液的pH调至6~8;
S4、将pH调至6~8后的垃圾渗滤液输送至生化池,生化池包括厌 氧/缺氧池和好氧池;垃圾渗滤液依次进入厌氧/缺氧池、好氧池进行生 化处理;
S5、将生化处理的垃圾渗滤液输送至pH调节池中,通过加酸使垃 圾渗滤液的pH调至1~3;
S6、将pH调至1~3后的垃圾渗滤液输送至微波反应流体装置中, 通过微波氧化去除垃圾渗滤液中的难降解有机物;
S7、将微波氧化后的垃圾渗滤液输送至中和气浮池中,通过投加 石灰乳或碱对垃圾渗滤液进行中和处理,同时将此过程中产生的污泥 进行气浮去除;
S8、对中和气浮池中的垃圾渗滤液进行过滤以达到排放标准。
其中,该垃圾填埋场渗滤液的处理工艺还包括步骤S9:在混凝池、 气浮池、厌氧/缺氧池、好氧池及中和气浮池的底部分别设有用于输出 污泥的污泥管,污泥管的输出端通过污泥泵与污泥浓缩池相连,污泥 浓缩池的输出端连接污泥脱水设备;
通过污泥脱水设备形成污泥压滤液、脱水污泥,其中的污泥压滤 液输送至所述步骤S1中的预处理调节池,而脱水污泥则回填至垃圾填 埋场。
其中,所述步骤S3包括:将调碱后的垃圾渗滤液输入至氨氮吹脱 塔之后,向氨氮吹脱塔内吹入空气以吹脱氨氮,并加入稀硫酸进行吸 收;然后将吹脱过的垃圾渗滤液的pH调至为6~8。
其中,所述步骤S4包括:在厌氧/缺氧池中投加0.5~10g/m3的厌 氧生物酶制剂,进水温度控制在5~35℃;在好氧池中投加0.5~10g/m3的好氧生物酶制剂和硝化与反硝化生物酶制剂,并辅以曝气装置进行 配合。
其中,所述步骤S6包括:所述微波反应流体装置控制垃圾渗滤液 的反应温度为25~60℃,反应时间为3~120min。
其中,所述微波反应流体装置包括微波谐振腔、流化反应体、固 液分离系统及搅拌器,所述流化反应体设置于所述微波谐振腔内,在 流化反应体内设有流化反应载体;所述固液分离系统连接于流化反应 体,在固液分离系统上分别设有进水口和出水口;所述搅拌器上设置 有推流桨,所述推流桨的一端穿过固液分离系统后伸入至流化反应体 内。
其中,所述固液分离系统通过斜面体与流化反应体连接。
其中,所述流化反应体包括分别与固液分离系统连通的环腔和进 水通道,所述进水通道位于环腔的中部,且与所述环腔的底部连通, 所述推流桨的一端穿过固液分离系统后伸入至进水通道中。
其中,所述步骤S6中的难降解有机物包括苯类及苯类衍生物。
(三)有益效果
本发明的上述技术方案具有以下有益效果:本发明垃圾填埋场渗 滤液的处理工艺在生物处理部分采用生物酶技术、深度氧化处理部分 采用微波氧化技术,提高了生物处理部分的处理效率,减少了污泥回 流工艺,深度处理后不产生浓缩液,无二次污染,并且使垃圾渗滤液 处理费用降低。