黑河垃圾渗滤液处理方案

黑河垃圾渗滤液处理方案内容摘要：

的渗滤液泵入筒式过滤器 .经过滤后的渗滤液由柱塞泵输入第一级反渗透 （ RO） 系统。 一级 RO 系统膜通量为 12L/m2h .透过液回收率为 80%.设计操作压力为 60bar。 透过液进入二级 RO 装置 .浓缩液排至浓缩液储存池。 二级 RO 系统回收率为 90%.膜通量为 L/m2h .设计操作压力为 50bar。 透过液进入脱气装置 .浓缩液则回到砂滤器的进水端。 膜组的反冲洗在每次系统关闭时进行 .清洗由系统自动控制 .清洗 后的液体排入浓缩液储存池中。 该工艺的技术特点是： （ 1） DTRO 膜组的结垢较少 .膜污染减轻 .使反渗透膜的寿命延长； （ 2） 安装、维护简单 .操作方便 .自动化程度高； （ 3） DTRO 系统可扩充性强 .可根据需要增加一级、二级或高压膜组 ； 9 （ 4） 缺点是容易造成有机物的富集和盐类富集 .其对填埋系统造成的影响现在尚不清楚。 另外该工艺并没有对垃圾渗滤液的污染物进行讲解和处理 .并没有达到有机物减排的目的。 3 吹 脱工艺 吹脱工艺是利用调节 PH 值碱性来改变铵离子的电离平衡 .使水中的铵盐以游离氨形式存在 .再通过吹脱 .大量空气与溶液充分接触 .使液 相中氨转移到气相中实现水中氨氮的去除 .氨氮的脱除效率可以达到 50%— 80%.COD的去除率一般为 10%— 30%.所以吹脱通常作为其它处理工艺的前处理。 吹脱工艺中氨氮的脱除效率主要受 PH、温度的影响 .要想达到较高的拖出率只有达到较高的 PH 或较高的温度 .同时需要很高的气水比 .这就使得吹脱工艺需要耗费大量的药品及大量的电能 .在不需要加热的前提下 .通常顿水运行费用在10 元以上 .作用一项前处理工艺 .10 多元的运行费用相对较高。 即便如此 .在气温较低的地区运行 .效果很难保证 .出水极不稳定 .甚至无法运行 .目前运行的工程案例只有较温暖地区的深圳下坪渗滤液处理站较成功。 吹脱出的氨气如不吸收会造成二次污染 .设吸收塔吸收后生成的硫酸铵由于浓度过低也没有很好的出路。 4 A/O 工艺 A/O 生物脱氮工艺又称为“前置反硝化生物脱氮工艺” .是于二十世纪八十年代初期开创的工艺流程 .是目前采用较为广泛的一种脱氮工艺。 A/O 工艺流程的反硝化反应器在前 .BOD 去除、硝化两项反应的综合反应在后。 反硝化反应是以原污水中的有机物为碳源的。 在硝化反应器内的含有大量硝酸盐的硝化液回流到反硝化器 .进行反硝化反应。 缺氧池 经过预处理的污水进入缺氧池中 .同时还 有一部分通过好氧处理的硝化液（混合液）回流到缺氧池 .在缺氧池内进行反硝化。 反硝化菌氧化有机物的同时 .将混合液中的亚硝态氮和硝态氮还原为氮气而除去。 反硝化过程是在缺氧条件下 .异氧型反硝化细菌将废水中 N2 之过程 .其生物化学反应式为： 6NO3+2CH3OH 6NO2+2CO2+4H2O 6NO2+3CH3OH 3N2+3CO2+3H2O+6OH 10 N2 难溶于水 .经鼓气 .得以吹脱。 好氧池 在好氧池中 .有机物被微生物生化降解 .去除率较高。 同时 .废水中的氨氮被硝化菌氧化为 亚硝酸盐和硝酸盐。 废水中之 .自养型亚硝化菌与硝化菌将 NH3 氧化为 NH3— N 的过程 .是生物脱氮的第一步 .其生物化学反应式为： 2NH4++3O2 亚硝化单胞菌 2NO2+4H2O+4H 2NO2++O2 硝化杆菌 NO3 硝化反应综生物化学反应式： 11NH4++37O2+4CO2+HCO3 C5H7NO2+21NO3+20H2O+42H+ 5 工艺比较列表 表 3 A/O MBR+NF+RO DTRO 工艺 吹脱工艺 A/O 能否直接处理渗滤液 能 能 能 能 产水水质 好 好 差 较差 对污染物的去除率 高 高 低 较高 盐富集 低 高 高 低 有机物富集 极少 高 高 低 减排能力 大 无 中 中 影响出水水质因素 少 少 多 多 占地面积 小 小 小 大 能耗 较低 很高 高 高 投资 较高 很高 较低 较高 操作性 简单 简单 复杂 简单 抗冲击能力 强 强 较强 弱 11 回收率（产水率） 70— 85% 60— 80% ≈ 100% ≈ 99%（计算排泥） 对填埋场不同时期的适应性 强 强 强 弱 四、 设计 运行方案 本方案考虑到系统的稳 定以及现场的实际情况 .采用间歇运行的方式。 1 渗滤液流量的调节 因夏季降雨量大 .垃圾成份也随季节有所变化 .其渗滤液的特点是：水量大、有机物浓度较低。 系统应在夏季到来之前将调节池的液位控制在较低的水平上 .以便于调节水量、平衡系统的平均处理水量。 2 有机物负荷的调节 由于调节池的存在 .渗滤液处理系统的有机物负荷也能方便的进行调整。 当夏季渗滤液流量较大时 .其有机物浓度较低 .此时系统可满负荷运行。 当冬季渗滤液流量较小时 .其有机物浓度则较高 .此时系统可停止运行 .以平衡其有机物负荷。 3 氨氮去除机理 氨氮控制 1 由于使用了膜分离技术对活性污泥进行截留 .做到污泥龄和水力停留时间分离 .保障了污泥泥龄 .有利于硝化菌的生长； 2 较低的污泥负荷小于 ； 3 通过加碱的方式以保证系统的 PH 值稳定 .充分完成硝化反应； 4 在前置反硝化系统预留投加碳源设备以保证反硝化反应 .保证总氮的去除； 4 工艺选择 12 通过上述工艺对比 .结合黑河地区当地特殊条件 .确定本项目选用生物处理 +膜分离（ A/OMBR+NF+RO）。 5 工艺流程 填埋场 浓缩液储池RO排放水池震动式NFA/OMBR调节池浓缩液回喷6 水量平衡计 算 生物处理 +膜分离（ A/OMBR+NF+RO） 80 吨 /天水量平衡图： 填埋场 浓缩液储池RO排放水池震动式NFA/ OMBR调节池浓缩液回喷15. 4m 3 /d m3 /d64. 6m 3 /d68m 3 /d80m 3 /d80m 3 /d12m 3 /d7 负荷说明 生物处理 +膜分离（ A/OMBR+NF+RO）生物反应器设计参数说明： 13 a．设计流量 Q： Q=80m3/d=b. 进水 COD 浓度： C1=15000mg/l=15kg/m3 出水 COD 浓度： C2=800mg/l=c. 进水 BOD 浓度 B1： B1=6000mg/l=6kg/m3 出水 BOD 浓度 B2： B2=15mg/l=d．进水 NH3N 浓度 N1： N1=1000mg/l=1kg/m3 出水 NH3N 浓度 N2： N2=1000mg/l=e. BOD 污泥负荷 Nw： Nw=f．污泥浓度 MLSS： MLSS=1000mg/l=1kg/m3 g． NH3N 污泥负荷 Ns： Ns=+— N/ 设计计算 新建 MBR 好氧段设计 a． 按 NH3N 负荷设计 .新建 MBR 池体有效容积 V 有效为： V 有效 =（ N1— N2） Q/Nw=（ 1— ） 80/（ 10） =144m3 取 V 有效=150m3 b． 按 BOD 负荷设计 .新建 MBR 池体有效容积 V 校核： V 有效 =（ B1— B2） Q/Nw=（ 6— ） 80/（ 10） = 取 V 有效=500m3 综上取好氧池体积为 500m3。 c. 设计水力好氧停留时间 HRT HRT=V 有效 /Q=（ 500/80） 24=150h 8 原有构筑物利用 本方案只是新增一座硝化池（ 500 立方米）其他构筑物均利用原有的构筑物 .反硝化段设计利用原有的 SBR 池作为 A 段反硝化 .原有池容 480 立方米 .停留时间为 144 小时 .即能够满足系统反硝化使用 .又能够节约建设成本。 9 工艺说明 14 工艺介绍 AO/MBR AO/MBR 的功能、特点前面已有详细描述 .这里将重点描述外置式 MBR 与内置式 MBR 的区 别与各自的特点。 外置式 MBR 是将膜组件组成承压式装置 .置于生化池以外 .由提升泵将生化池内的活性污泥混合液加压至膜分离装置 .进行固液分离 .其透过液作为 MBR 出水进入下道工序 .被截流的固体将被送回到生化池内。 为了防止膜组件的污染 .多数采用管式超滤膜作为外置式 MBR 的分离装置。 内置式 MBR 是将膜组件组成浸入式装置 .置于生化池内 .由抽吸泵在膜组件的出水侧进行负压抽吸 .从而将生化池内的活性污泥混合液进行固液分离 .其透过液作用 MBR出水进入下道工序 .被截流的固体将继续留在生化池内。 内置式 MBR多采用外压式中空纤维膜 或外压式膜作为分离装置。 AO/MBR 在设计中需要注意解决的问题： MBR 工艺经过多年的实践证明 .其在活性污泥法应用中的优势已被广泛认同 .毋庸置疑。 但是 .针对具体项目的设计 .其过水通量的确定、清洗方式的确定、运行方式的确定等因素直接影响着项目的投资于运行成本。 A 外置式 MBR 其过水通量相对较高 .清洗方式共分为两种形式： 1 在线清洗（运行中实时清洗） .利用系统中的循环水泵以数十倍于工作水量的循环方式在膜表面形成剪切力以阻止膜的污染 .但是 .由于膜的通量较高 .有机物对膜的污染还是难免的。 2 离线清洗（停机清洗） .利用系统出水对膜表面进行清洗 .以缩短悬浮物、有机物在膜表面的停留时间 .从而延长膜的化学清洗周期 .（清洗周期以小时计）。 3 化学清洗（停机清洗） .利用药物（酸、碱及消毒剂）对膜表面及膜的过滤层进行浸泡、清洗 .已恢复膜的通量 .（清洗周期约数天～数十天）。 B 内置式 MBR 其过水通量较低 .其清洗方式也分为两种形式： 1 在线清洗（运行中实时清洗） .利用曝气在膜表面形成剪切力以阻止膜的污染 .由于膜的过水量较低 .相对外置式 MBR 而言 .有机物对膜的污染要轻的多。 2 化学清洗（停机清洗） .利用药物（酸、碱及消毒剂）对膜表面及 膜的过滤层进行浸泡、清洗 .已恢复膜的通量 .（清洗周期约数天～数十天）。 两种 MBR 的比较： 15 外置式 .检修较为方便 .但是由于使用管式膜其投资较高。 另外由于其在线清洗使用循环水泵的功率较大、化学清洗频繁 .所以运行费用较内置式 MBR 要高。 内置似乎 .其在线清洗是利。