申请日2014.09.30
公开(公告)日2015.01.14
IPC分类号C02F9/14; B09B3/00; C02F3/28
摘要
一种渗滤液深度生物脱氮与去除COD的方法，利用餐厨垃圾水解酸化液做外加碳源进行渗滤液脱氮，控制其出水总氮与COD浓度，具体地，餐厨垃圾经过筛选、除油，在厌氧发酵罐中进行厌氧发酵得到水解酸化液;将经过物化处理、生化处理、Fenton氧化处理后的垃圾填埋场渗滤液置于SBR缺氧反应池中，其COD浓度下降至100mg/L以下，总氮浓度在150～300mg/L;投加餐厨垃圾水解酸化液，控制酸化液中COD与渗滤液中总氮比值在5～8，混合均匀后进行反硝化;最后利用SBR工艺进行序批式处理，控制反应停留时间在6～12小时，经过本发明处理后的渗滤液污水其总氮浓度低于40mg/L，COD浓度低于100mg/L，达到国家排放标准。
权利要求书
1.一种渗滤液深度生物脱氮与去除COD的方法，利用餐厨垃圾水解酸 化液做外加碳源进行渗滤液脱氮，控制其出水总氮与COD浓度，其特征在 于，包括如下步骤：
(1)餐厨垃圾经过筛选、除油，在厌氧发酵罐中进行厌氧发酵得到水解 酸化液;
(2)将经过物化处理、生化处理、Fenton氧化处理后的垃圾填埋场渗 滤液置于SBR缺氧反应池中，其COD浓度下降至100mg/L以下，总氮浓度 在150～300mg/L;投加餐厨垃圾水解酸化液，控制酸化液中COD与渗滤液 中总氮比值在5～8，混合均匀后进行反硝化;
(3)利用SBR工艺进行序批式处理，控制反应停留时间在6～12小时。
2.根据权利要求1所述渗滤液深度生物脱氮与去除COD的方法，其特 征在于，所述厌氧发酵的时间为2-6天。
3.根据权利要求1或2所述渗滤液深度生物脱氮与去除COD的方法， 其特征在于，所述厌氧发酵中，控制发酵pH为6，发酵温度35℃，发酵时 间为68小时，餐厨垃圾含固率为100gTS/L。
4.根据权利要求1所述渗滤液深度生物脱氮与去除COD的方法，其特 征在于，所述水解酸化液中COD浓度达到80g/L以上，乙酸、丁酸占60% 以上。
说明书
一种渗滤液深度生物脱氮与去除COD的方法
技术领域
本发明属于环境保护技术领域，特别涉及一种渗滤液深度生物脱氮与去 除COD的方法，该方法可以广泛地用于渗滤液的后续深度生物处理，并使 得渗滤液的总氮与COD指标达到国家规定的排放标准。
背景技术
如今渗滤液的处理技术已经发展的非常成熟，主要分为物化处理和生物 处理两种。但含有高浓度氨氮的渗滤液对微生物有毒害作用，严重抑制其活 性，对于这种渗滤液，在进入生物处理前往往要经过一系列氨氮脱除工艺， 吹脱法中不论是曝气吹脱还是吹脱塔脱氮，氨氮去除率都可以达到 70%～80%。预处理之后的渗滤液在生化处环节处理后，往往能达到90%以上 的氨氮去除率并满足国家关于氨氮的排放标准。
但是随着2008年《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008) 的出台，添加了总氮项目，并规定处理后总氮浓度不能超过40mg/L，与此同 时COD的排放标准也提升到了100mg/L，这使得渗滤液处理工艺中必须添加 反硝化环节并控制出水COD。与我国生活污水中碳源不足的问题相类似，渗 滤液中过低的碳氮比不利于微生物的反硝化反应。一般来说，为了达到令人 满意的总氮去除效率，C/N需要达到6左右，但填埋后期的垃圾渗滤液基本 达不到此标准，需要外加碳源才能将总氮浓度处理到国家排放标准。现在使 用最为广泛的外加碳源是甲醇，但其本身具有毒性，价格并不低廉，并且在 反硝化处理之后还会存留一定浓度的COD无法保证其出水。因此寻找一种 经济优势、反硝化效果良好并且出水COD达标的适宜外加碳源势在必行。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种渗滤液深度 生物脱氮与去除COD的方法，根据垃圾渗滤液经过前阶段物化、生化处理 后，废水中COD下降至100mg/L左右，而总氮浓度高达150～300mg/L，其 中主要以硝态氮的形式存在，在之后的处理环节中利用餐厨垃圾水解酸化液 作为外加碳源对渗滤液在缺氧池中进行反硝化脱氮处理，同时池中还存在同 步硝化反硝化的脱氮过程，经过处理后的渗滤液污水其总氮浓度低于 40mg/L，COD浓度低于100mg/L，达到国家排放标准。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种渗滤液深度生物脱氮与去除COD的方法，利用餐厨垃圾水解酸化 液做外加碳源进行渗滤液脱氮，控制其出水总氮与COD浓度，包括如下步 骤：
(1)餐厨垃圾经过筛选、除油，在厌氧发酵罐中进行厌氧发酵得到水解 酸化液;
(2)将经过物化处理、生化处理、Fenton氧化处理后的垃圾填埋场渗 滤液置于SBR缺氧反应池中，其COD浓度下降至100mg/L以下，总氮浓度 在150～300mg/L;投加餐厨垃圾水解酸化液，控制酸化液中COD与渗滤液 中总氮比值在5～8，混合均匀后进行反硝化;
(3)利用SBR工艺进行序批式处理，控制反应停留时间在6～12小时。
所述厌氧发酵的时间为2-6天。
所述厌氧发酵中，最佳发酵pH为6，适宜发酵温度在35℃，最佳发酵 时间为68小时，最佳的餐厨垃圾含固率为100gTS/L。
所述水解酸化液中COD浓度达到80g/L以上，乙酸、丁酸占60%以上。
本发明所述餐厨垃圾水解酸化液，利用餐厨垃圾在发酵罐中进行厌氧消 化，通过发酵时间控制其消化过程至产挥发性脂肪酸(VFA)阶段，使水解 液中含有大量小分子有机物，以乙酸、丙酸、丁酸、乙醇为主。其中COD 浓度达到80g/L以上，乙酸、丁酸占60%以上。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.垃圾渗滤液经物化、生化处理后会遇到硝态氮浓度极高，总氮浓度难 以处理到排放标准的问题。采用反渗透技术处理时，电解质浓度很高，所需 能量过大导致运行成本较高，而且也存在堵塞膜的问题。利用生物反硝化脱 氮时又需要考虑到外加碳源成本问题，甲醇、乙酸虽然效果良好但是成本都 较高。利用餐厨垃圾水解酸化液作为碳源处理，不仅可以满足排放标准，也 能同时对餐厨垃圾进行处理处置。
2.利用餐厨垃圾处理产物解决填埋场渗滤液处理过程中总氮浓度超标 的问题，实现了原位处理的理念，将运至填埋场的餐厨垃圾经处理用于渗滤 液处理只需在填埋场内部完成，节约了运输的成本。
3.由于污泥中存在不同种类的微生物，缺氧条件也满足一些氨氧化菌的 生长，在厌氧过程中也存在着同步硝化反硝化的过程，通过此过程可以进一 步的实现污水中以及酸化液中引入的氨氮的脱除。
