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    干貨!滲濾液處理技術闡述

    發布時間:2020-12-14 13:26:18人氣:351


        由于城市生活垃圾含水量高、熱值低的特點,垃圾焚燒過程中需要對垃圾進行新鮮處理,垃圾存放在垃圾坑中3-7天進行發酵,以排水和增加熱值,確保后續的焚燒爐,滲濾液處理路線的選擇也受到滲濾液的質量和數量的影響。與外國相比之下,國內垃圾焚燒廠垃圾滲濾液的產量和組成有很大的不同。由于政策措施和生活習慣對垃圾分類,國外垃圾中餐廚垃圾的含量很小,日常生活中基本上不產生滲濾液,而我國城市生活垃圾中的廚余垃圾,物質含量很高,滲濾液產生量大。據統計,我國城市生活垃圾滲濾液產量約占垃圾總量的一半約10%~25%,平均18%。因此,國內外滲濾液的處理技術過程受水質和水量的影響差異。
    (1) DTRO(碟管反滲透)處理工藝
      碟管反滲透(DTRO)系統在國內外已得到廣泛應用。圓盤管反滲透系統由六個子系統組成:預處理系統、二級反滲透系統、自清洗系統、PLC控制系統、除臭系統和濃縮物處理系統。DTRO可采用兩級反滲透膜組合的形式進行保護,認證出水水質,在這個過程中,一級滲濾液被泵入儲槽進行pH調節,pH值控制在6~6.5之間。pH值調整后的滲濾液加壓后,砂濾器被泵入砂濾器。砂濾器可根據壓差自動反洗水,進入膜濃縮池。砂濾后的滲濾液被泵入筒式過濾器,過濾后的滲濾液由柱塞泵送入第一級,反滲透(RO)系統。第一個反滲透系統的膜通量為121/(㎡·h)。清水回收率80%,壓力為6x103kPa。一級出水進入二級反滲透裝置,濃縮液排入膜濃縮槽。二級反滲透系統,收率90%,膜通量34.6l/(㎡·h),設計壓力5x103kPa。表1.5顯示了上述過程的每個單元處理效率。
      該工藝預處理簡單,無生化處理系統,占地面積小。DTRO膜組的結垢率較高,膜污染越少,反滲透膜的使用壽命越短。安裝、維護、操作簡單,自動化程度高;DTRO系統可擴展性強,可根據需要添加第一、第二或高壓膜組;未設置生化處理系統,易產生霉菌
    有機污染組,清洗頻繁;DTRO能耗高,膜更換成本高,整體運行成本高。DTRO生產的膜濃縮液需要解決。

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    (2) “UASB+SBR+CMF+RO工藝
    滲濾液處理工藝路線為“UASB+SBR+CMF+RO”工藝,結合生化+深度處理技術,共同有效降低滲濾液的CODc和BOD5,保證滲濾液出水水質達標
    “UASB+SBR+CMF+RO”處理工藝,在此過程中,滲濾液首先進入調節池進行水質水量平衡和pH值調節,并對調節池的泵機進行調節,在UASB反應池中,CODc負荷為8~10kg COD/(m3·d)和BOD,降解率達75%。CODc的降解率可達70%。厭氧后,滲濾液進入SBR池,在SBR池中發生生化反應進一步去除BOD3、CODc和氨氮,停留時間10.5d,反硝化速率4.5g NO3/(kgVSS·h)(20℃)。SBR池采用好氧和缺氧交替運行。在好氧條件下,微生物硝化。缺氧時,微生物通過反硝化作用去除總氮。為避免高濃度氨氮對生化系統的可能抑制,SBR系統采用高泥齡設計(30d),比生活污水處理廠設計周期長,保證氨氮,有效去除總氮。高污泥齡設計還可以去除較難處理的有機化合物。生化處理后的滲濾液進入連續微濾(CMF)系統,作為反滲透系統的預處理,采用0.2m中空纖維膜截留滲濾液中大于0.2m的固體、細菌和不溶性有機物。經生化和微濾處理后的滲濾液進入反滲透系統。反滲透系統采用寬螺旋線圈復合膜進行設計最大工作壓力為3.5x103kPa,最大回收率為80%,清洗周期為1~2周,膜的預期使用壽命為持續1-2年。反滲透出水可直接回用。濃溶液中的硬度組分與一些高值金屬離子發生化學反應沉淀后,沉淀形成的鹽泥進一步脫水后填埋于工業垃圾填埋場,該工藝具有UASB能耗低、效率高的特點,與SBR聯合工藝適用于高有機物的處理,而高氨氮廢水,既經濟又靈活;高效的SBR系統是生物脫氮的關鍵,它轉化滲濾液中的總氮,為氮氣,徹底解決了滲濾液氨氮偏高的問題;CMF+RO深度處理系統出水水質良好穩定。SBR系統頻繁切換對運行維護要求較高。CMF作為反滲透的預處理,過濾精度低,易于指導,反滲透有機污染,清洗頻繁,反滲透產生的膜濃縮液亟待解決。

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    (3) “MBR+NF”工藝
        滲濾液的處理途徑以MBR膜生化反應器為主,NF為輔。其中,MBR技術,二沉池采用膜過濾代替傳統的活性污泥法,一方面使生化反應器中的污泥濃度由(3)~5) 將X103mg/L提高到(2~3)x104mg/L,使好氧生化單元容積的生化效率提高一倍,一方面,它起到截流作用,有效降低污染物排放濃度;但利用納濾膜可有效截留生化出水CODcr、二價以上金屬離子及出水濁度等,系統出水達到一級排放標準。該工藝首先將滲濾液引入調節池進行平均均質,然后將滲濾液從調節池泵入生化池,該池包括硝化池和反硝化池。在硝化池中,大部分有機物被好氧微生物作用降解,導致氨氮和有機氮轉化為硝酸鹽和亞硝酸鹽返回到反硝化池,它在缺氧環境中被還原成氮高效脫氮。MBR反應器通過超濾膜對水和污泥進行凈化,污泥回流形成生化反應器,滲濾液中污泥濃度達到2x104mg/L以上,馴化菌群難以降解有機物逐漸退化。另外,MBR好氧采用專門設計的高效射流曝氣系統,氧利用率高達25%剩余污泥少。
    MBR出水雖然去除了懸浮物,但仍有大量的可溶性難降解有機物存在于出水中,有機物去除率在80%以上,一價鹽隨純化水排出,不加鹽,例如,水的回收率高達85%。采用該工藝路線處理滲濾液,適應性強,能保證不同季節的滲濾液,在不同水質條件下,出水水質穩定。缺點是排水中的污染物濃度仍然很高,特別是總氮指數,納濾膜的濃縮仍然是一個亟待解決的問題。

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