今天為廣大朋友介紹的是-滲濾液深度處理技術(shù)
江蘇維爾利環(huán)�？萍脊煞萦邢薰�(簡(jiǎn)稱“維爾利”)是垃圾滲濾液處理行業(yè)家上市公司、國內(nèi)家使用“MBR+NF”處理垃圾滲濾液的公司。維爾利擁有滲濾液處理相關(guān)專利24件,其中發(fā)明專利4件,是國內(nèi)滲濾液處理領(lǐng)域的領(lǐng)軍企業(yè)。維爾利作為2015年度環(huán)境保護(hù)科學(xué)技術(shù)一等獎(jiǎng)獲獎(jiǎng)企業(yè)，將對(duì)垃圾滲濾液技術(shù)做系列專題分享。
垃圾滲濾液特點(diǎn)及工藝難點(diǎn)
生活垃圾處理方法主要有焚燒、堆肥、機(jī)械處理和填埋等。垃圾在堆放、中轉(zhuǎn)、擠壓、運(yùn)輸、填埋或焚燒處理過程中會(huì)產(chǎn)生多種代謝產(chǎn)物和水分，形成成分極為復(fù)雜的高濃度有機(jī)廢水——垃圾滲濾液;未經(jīng)處理的垃圾滲濾液流經(jīng)地表或滲入地下水后，破壞周圍土壤的生態(tài)平衡,造成土壤或水源污染，將對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的二次污染。
垃圾滲濾液中含有氨氮和各種溶解態(tài)的陽離子、重金屬、酚類、可溶性脂肪酸及其它有機(jī)污染物，具有水質(zhì)復(fù)雜、水質(zhì)水量變化大、有機(jī)物即BOD5和COD濃度高、氨氮含量高，金屬含量較高等顯著特點(diǎn)，因此在選擇垃圾滲濾液處理工藝時(shí)，需要滿足以下條件：
1.滿足水量變化大的特點(diǎn)，工藝設(shè)計(jì)需留有足夠的余量;
2.抗水質(zhì)沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，滲濾液水質(zhì)波動(dòng)變化較大，因此，要求處理工藝需要有極強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷能力;
3.高COD、BOD去除能力，垃圾滲濾液COD濃度變化范圍大，比較高達(dá)80000mg/L，甚至更高。因此處理工藝需要具備極高的有機(jī)污染物去除能力;
4.高氨氮處理能力，滲濾液氨氮濃度一般從數(shù)百到幾千mg/L不等，一般認(rèn)為在1500-3000mg/L左右。但也可高達(dá)4000mg/L左右。要求處理工藝具有很高的氨氮去除率;
5.盡可能的減少二次污染。
基于以上特點(diǎn)，要滿足《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB16889-2008)排放標(biāo)準(zhǔn)，依靠的單獨(dú)處理方法(生物法、物理法、化學(xué)法)難以滿足以上所有條件。比較經(jīng)濟(jì)可行、又可穩(wěn)定達(dá)標(biāo)的滲濾液處理工藝需采用物理、化學(xué)與生物法相結(jié)合的處理工藝。
垃圾滲濾液處理工藝
(1)“外置式膜生化反應(yīng)器(MBR)+膜深度處理”工藝技術(shù)原理
外置式膜生化反應(yīng)器，由前置式反硝化、硝化反應(yīng)器和分體式超濾單元組成。
在硝化池中通過高活性的好氧微生物作用降解大部分有機(jī)污染物，并使氨氮和有機(jī)氮轉(zhuǎn)化為硝酸鹽回流至反硝化池，在缺氧的環(huán)境中還原成氮?dú)馀懦鲞M(jìn)行脫氮。
為提高氧的利用率采用射流曝氣器和高液位生化反應(yīng)器。
超濾采用孔徑為0.02um的有機(jī)管式超濾膜，分離出凈化水和菌體，由于實(shí)現(xiàn)了泥水完全分離，污泥回流可使生化反應(yīng)器中的污泥濃度達(dá)到15-25g/L，經(jīng)馴化形成的微生物菌群對(duì)廢水中難生物降解的有機(jī)物也能逐步降解。超濾清液出水無菌，無懸浮物，可達(dá)到GB16889-1997三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
為滿足排放標(biāo)準(zhǔn)，在膜生化反應(yīng)器出水之后增加納濾(或反滲透)以及配套的濃縮液物理化學(xué)處理的技術(shù)。由于膜生化反應(yīng)器的出水氨氮、總金屬離子、SS等指標(biāo)已經(jīng)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，但部分難生化降解或不可生化降解的有機(jī)污染物尚不能去除，采用納濾(或反滲透)進(jìn)行深度處理，進(jìn)一步分離難降解較大分子有機(jī)物，確保出水指標(biāo)全部達(dá)到排放要求，其濃縮液通過配套的物理化學(xué)處理后，可以實(shí)現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)處置。
(2)工藝流程
垃圾填埋場(chǎng)滲濾液處理工藝流程
垃圾焚燒廠滲濾液處理工藝流程
針對(duì)有機(jī)物濃度更高的焚燒廠滲濾液，維爾利公司在MBR+NF/RO工藝基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)采用進(jìn)口填料的UBF厭氧工藝進(jìn)行預(yù)處理。
UBF兼有厭氧活性污泥床和厭氧濾池的優(yōu)勢(shì)，與MBR+膜深度處理工藝相結(jié)合，具有厭氧回收沼氣、微生物生物脫氮、總氮穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，出水可回用或直接排放等技術(shù)、經(jīng)濟(jì)優(yōu)點(diǎn)。
深度處理靈活組合，若需中水回用時(shí)，則由反滲透處理后回用。若直接排放時(shí)，則根據(jù)排放標(biāo)準(zhǔn)要求，靈活掌握納濾與反滲透的工藝組合，可納濾出水，也可混合出水。
(3)維爾利滲濾液處理技術(shù)特點(diǎn)
出水水質(zhì)優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定，出水無細(xì)菌和固體懸浮物;
污泥濃度高，一般在15~25g/L，污泥負(fù)荷(F/M)低，剩余污泥產(chǎn)量少;
反應(yīng)器高效集成，占地面積小，不受設(shè)置場(chǎng)合限制;
操作管理方便，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制;
有機(jī)污染物去除率高;
生物脫氮能力強(qiáng);
反應(yīng)器高效集成，占地面積小;
采用外置錯(cuò)流式管式超濾膜;
超濾、納濾、反滲透采用集成模塊化技術(shù);
曝氣采用特殊設(shè)計(jì)的射流曝氣裝置;
系統(tǒng)自動(dòng)化程度高;
可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程技術(shù)服務(wù)，由維爾利遠(yuǎn)程監(jiān)控、維護(hù)及數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)提供故障診斷等技術(shù)支持。
核心技術(shù)
(1)UBF技術(shù)
UBF厭氧技術(shù)是UASB與AF工藝的疊加，其下層為上流式污泥床，上層為厭氧濾池，裝有比表面積較大的填料。底部進(jìn)水，布水系統(tǒng)負(fù)責(zé)將廢水均勻的分布到整個(gè)反應(yīng)器底部，上部為澄清區(qū)。厭氧反應(yīng)器的出水部分回流，用以緩沖進(jìn)水污染負(fù)荷變化。
該厭氧反應(yīng)器具有去除率高、適應(yīng)性強(qiáng)、水力利用率高、污泥存留性好、微生物總量大、高穩(wěn)定性、耐高負(fù)荷沖擊性和懸浮物控制能力較好的特點(diǎn)。特別適用于處理有機(jī)物濃度高、鹽分濃度高且有毒有害的垃圾焚燒廠的滲濾液和工業(yè)廢水等。
(2)外置式膜生化反應(yīng)器(MBR)技術(shù)
外置式膜生化反應(yīng)器(MBR)工藝是典型的膜分離技術(shù)與生物技術(shù)有機(jī)結(jié)合的廢水處理工藝。利用傳統(tǒng)的硝化、反硝化活性污泥生物技術(shù)和先進(jìn)的膜分離技術(shù)相結(jié)合，采用超、微濾膜組件作為泥水分離單元，完全取代傳統(tǒng)二沉池，水力停留時(shí)間(HRT)和污泥停留時(shí)間(SRT)分別控制，使生化反應(yīng)器內(nèi)的污泥濃度從3～5g/L提高到15~25g/L，從而提高了反應(yīng)器的容積負(fù)荷，使反應(yīng)器容積減小，使污泥泥齡得到大幅延長(zhǎng)。
一方面，膜截留了反應(yīng)池中的微生物，使池中的活性污泥濃度大大增加，使生化反應(yīng)更迅速更徹底;
另一方面，保證了出水清澈透明從而省掉二沉池。
具有生化效率高、抗負(fù)荷沖擊能力強(qiáng)、出水水質(zhì)穩(wěn)定、占地面積小、排泥周期長(zhǎng)、易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于垃圾滲濾液處理過程。
(3)膜生物反應(yīng)器衍生技術(shù)
膜生化反應(yīng)器衍生技術(shù)是指膜生化反應(yīng)器在出水之后增加納濾(或反滲透)以及配套的濃縮液物理化學(xué)處理的技術(shù)，由于膜生化反應(yīng)器的出水氨氮、總金屬離子、SS等指標(biāo)已經(jīng)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，但部分難生化降解或不可生化降解的有機(jī)污染物尚不能去除。
為達(dá)到更高的排放標(biāo)準(zhǔn)，則需采用納濾(或反滲透)進(jìn)一步分離難降解較大分子有機(jī)物，進(jìn)行深度處理，確保出水COD達(dá)到排放要求，其濃縮液通過配套的物理化學(xué)處理后，可以實(shí)現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)自行處置。
經(jīng)過由我公司特殊設(shè)計(jì)和控制的膜生物反應(yīng)器及其衍生技術(shù)組合處理后，可以滿足各種嚴(yán)格排放標(biāo)準(zhǔn)的要求并使?jié)庖旱玫接行幚�，特別適用于垃圾滲濾液和高濃度有機(jī)廢水的高標(biāo)準(zhǔn)達(dá)標(biāo)處理。
(4)兩級(jí)微生物脫氮膜生物反應(yīng)器技術(shù)
針對(duì)新標(biāo)準(zhǔn)《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB16889—2008)的政策出臺(tái)，2007年維爾利公司開始了兩級(jí)生物脫氮的研發(fā)和設(shè)計(jì)，即在原有的膜生化反應(yīng)器中反硝化、硝化基礎(chǔ)上增加后置(二級(jí))反硝化和二級(jí)硝化工藝段。
當(dāng)一級(jí)反硝化和一級(jí)硝化脫氮不完全時(shí)，在二級(jí)反硝化和二級(jí)硝化反應(yīng)器中進(jìn)行深度脫氮反應(yīng)，兩級(jí)生物脫氮技術(shù)可將生物脫氮率由原來單級(jí)生物脫氮的50-80%提高至98-99%以上，達(dá)到新標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的總氮排放要求。
經(jīng)過我公司特殊設(shè)計(jì)和控制的兩級(jí)微生物脫氮膜生物反應(yīng)器，可以實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的完全微生物脫氮反應(yīng)，特別適用于出水滿足新標(biāo)準(zhǔn)的垃圾滲濾液處理過程。
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