垃圾渗滤液方案

垃圾渗滤液方案内容摘要：

5000mg/l， SS1500mg/l， NH3－ N＝ 1500－ 2020mg/l， TP＝ 100mg/g，色度＝ 1200 倍。 处理流程如下： 原水 调节池 BA 菌种催化 UASB 铁屑电解池 气浮池 AB 池 加药澄清池 消毒池 出水 出水执行国家《水污染物综合排放标准》一级标准即： COD300mg/l， BOD150mg/l， SS200mg/l， NH3N25mg/l 在此工程中 UAS B 的容积负荷高达 8－ 10kgCOD/m ，处理效果最终达到 75％－ 80％，非常成功。 签于前述，在本方案中把 UAS B 作为工艺流程的一个核心处理单元。 铁屑电解工艺 高效催化内电解反应器，它不但可以高效脱色，还可以降低渗滤液中的有机物，提高废水的可生化性。 它是基于电化学反应的氧化还原、电池反应产物的絮凝、铁屑 对絮体的电富集、新生絮体的吸附以及体层过滤的综合作用。 新生成在的 Fe2+和 Fe3+具有非常好的絮凝性，对 SS 和其他浊度污染物有较高的去除效果，但若用一般的铁屑弱电解方法会存在以下几个问题： ，生成 Fe2+和 Fe3+水解效果并不好，形成具有吸附能力的絮凝物质量不够； pH 至 Fe2+和 Fe3+沉淀后，在铁屑表面会形成大量的絮体沉淀物，使铁屑发生钝化、板结，阻碍了铁屑的进一步降解，甚至导致反应的中断。 该工艺对色度以及其他污染物去除机理有三： 在原水中铁碳形成众多微小原电池，在这些原 电池中存在大量电子转移，在电子的转移过程中，破坏色素物质和胶体物质在水溶液中的溶解平衡，使其以大胶体物质沉析出来，即有相当于电解破乳的功用。 铁单质在电解后形成众多的亚铁离子，初生态亚铁离子在水溶液 12 中具有良好的还原作用，对原水的色度和 COD 都有着良好的去除效果。 亚铁离子以及其氧化后的铁离子在水溶液中发生水解，形成大量的絮凝物质，对原水的 SS、色度、不溶性物质都有着很高的去除效果。 适用范围：难降解有机废水的色度、 COD 的去除（如：制药废水、造纸废水、印染废水、农药废水、垃圾渗滤液、硝基苯废水处理等）、重金 属的去除（主要针对六价铬离子）。 在本工艺中，由于 UASB 出水后，水中含有大量的有机酸和二氧化碳气体，如果不加以处理的话，曝气池中会产生大量的泡沫问题，甚至会导致反应器的失败，所以我们有必要在厌氧出水后增加一道过渡工艺保证好氧的正常运行，同时为了提高原水的可生化性，设置一道铁屑内电解工艺，作为过渡工艺。 生物胞外酶催化技术 生物胞外酶催化技术就是通过往曝气池中投加生物胞外酶催化剂，提高污水中的菌种活性成分，增强单位反应器体积的有机负荷，提高处理效果。 一般来说，在曝气池中的 MLSS 中一部分是活性微生 物（ A），一部分是由死的细胞壁、有机物胶体和无机物质组成（ B），一般 A/B＝ 左右。 也就是说，在曝气池中的微生物只占实际污泥量的一般，如果把曝气池中的微生物有效成分提高 40％，即意味着反应器的容积负荷提高 40％。 我们通过投加生物胞外酶后， MLSS 中的生物有效成分可以从 50％提高到 95％，极大的提高了生物的活性和单位生物量的有效成分。 该技术在国外应用非常广泛，在国内只有在沿海一带逐步在采用，包括有针对性的脱 NH3N 酶催化剂、脱色酶催化剂、脱 COD 酶催化剂、抗低温酶催化剂、脱酚酶催化剂等。 该技术的优点 ：一、一次性投资极小； 二、运行费用很低； 三、不增加占地面积； 四、操作极为简便； 五、工期短； 本方案中可以考虑作为曝气池的辅助工艺，增加好氧处理的效 13 果。 传统的加药絮凝工艺 加药是通过往水中投加混凝剂，通过混凝剂的水解吸附、桥架、压缩双电子层，降低胶体表面的ξ电位、破坏其胶体表面水化膜，在通过足够的水流梯度，增加胶体颗粒的碰撞机会，使胶体颗粒相互联接变成大的颗粒而失稳沉淀出来。 一般来 说影响加药混凝效果的有以下因素： 混凝剂本生的特性，如在水中水解后形成水合离子的大小，水合离子的带电特性等等； 水的 PH 值。 水的 PH 值直接影响混凝剂的水解速度、水解程度，一般来说，在低的 PH 值时，高电荷低聚合度的多核配合离子占主要地位，起不了粘附、桥架、吸附作用。 水温。 水温对混凝效果的好坏也有明显的影响，混凝剂水解多是吸热反应。 水温低时，水解效果不好，混凝效果液不好。 除此之外还有水中杂质成分、性质、浓度、混凝剂投加量、投加顺序、水力条件都有一定的影响。 混凝可以有效的去除水中微生物、病原菌、 病毒； 混凝可以有效的去除污水中的乳化油、色度、重金属离子以及其他一些污染物。 混凝沉淀可以去除污水中磷的 90％－ 95％，是最便宜又有效的除磷办法。 如果采用不同的混凝剂，和特定的反应器形式，还可以利用混凝剂的破坏水中有机物胶体静电平衡的作用和过滤的作用，强化混凝效果。 传统加药气浮适用对象：固液分离。 污水中固体颗粒粒度很细小，颗粒本身及其形成的絮体密度接近或低于水，很难利用沉淀法实现固液分离各种污水。 在给水方面，可应用于高含藻水源，低温低浊水源，受污染水源和工业原料和水等的净化；在污水方面，可从污水分离回收石油、有机溶剂的微粒油滴、表面活性剂及各种重金属离子，要求获得的重力沉淀更高的水力负荷或用地受到限制的场合，有效地用于活性污泥浓缩。 14 由于气浮法是以微小气泡作为载体，粘附水中杂质颗粒，使其视密度小于水，然后颗粒被气泡夹带浮升至水面与水分离去除的方法，与重力沉淀法相比，有如下特点： 由于气浮池的表面负荷可能高达 12m3/m2•h，水在池中停留的时间只需 10~20min，而且池深只需 2m 左右。 故占地少，占地面积为沉淀法的 1/2~1/8；池容积为 1/4~1/8。 气浮池具有预曝气、脱色、降低 COD 等作用。 出水和浮渣却含有一定量的氧，有利于后续处理或再用，泥渣不易腐化。 对很难用沉淀法去除的的低浊含藻水，气浮法处理效率高，甚至还可以去除原水中的浮游生物。 浮渣含水率一般在 96%以下，比沉淀法污泥体积少 2~10 倍，简化了污泥处理装置，节省了费用，而且表面刮渣比池底排泥方便。 有时可回收有用物质，如造纸水中的纸浆。 气浮法所需的药剂量比沉淀法少。 缺点：气浮法电耗较大，约为 ~，浮渣受风雨影响，加药量大，运行费用昂贵。 并且采用气浮设施不能使投加的絮凝剂达到饱和吸附，使得处 理效果下降，单单气浮池的反应形式不能去除原水中的大部分溶解性有机物，因此在本方案中暂不考虑采用气浮方法作为本工程的核心处理工艺。 硅藻土处理工艺 硅藻土 [DIAT EMIT E]是一种生物成因的硅质沉积岩，主要由硅藻(一种单细胞的水生藻类 )遗骸和软泥固结而成的沉积矿。 具有孔隙度高、比表面积大、吸附性强、质轻、坚固、隔音、隔热、耐磨、耐酸和热传导性低等特性，广泛用于水处理、饮食、建材、化工、橡胶、石化、医药、冶金、油漆、化妆品、涂料、机械、能源等行列，可制水处理剂、助滤剂、填料、吸附剂、隔热材料、催化剂载体 、色谱固定剂等，是近代工业不可缺少的材料，至今尚未获得令人满意的替换物质。 15 硅藻土处理污水原理 硅藻在精选过程中把与硅藻共生的杂质分离除去，这样使硅藻表面本已平衡的电位形成不平衡电位，在水处理时，硅藻精土处理剂被微量加入污水中后，在高速搅拌，或抽吸污水的泵机叶片旋转下，瞬间散于水体之中，硅藻表面的不平衡电位能中和悬浮离子的带电性，使胶体颗粒的胶团结构的ξ电位减小或为零，从而达到胶体颗粒脱稳作用的目的，促使水中的污染物快速絮凝、沉淀。 使其相斥电位受到破坏而与硅藻形成缪羽，电价中和与沉淀作用，凝集成较 大的絮花 ,借重力沉淀至底部 ,加上硅藻巨大的表面积，巨大的孔体积和较强的吸附力 ,把细微和超细微物质吸附到硅藻表面，形成链式结构。 由非晶体活性二氧化硅组成的硅藻 ,具有在水体中相聚和自由沉降为硅藻饼的性能。 再加上精土被改性后产生的絮凝作用，加快硅藻等凝聚到水底形成硅藻饼的速度 ,使硅藻吸附时电位中和，污染物质和细菌，瞬间下沉与水体分离 ,清水向上流出。 并且硅藻还具有能自身脱水的功能，当沉渣被排放到厢式脱水机上时 , 通过机械挤压压榨脱水。 沉渣被吸附着留在滤布上而水质透过硅藻被过滤到滤布外回流到调节池。 沉渣保持在含水 4852%之间，成饼状装袋取走，从而达到污水处理为清水的目的。 硅藻精土垃圾渗滤液废水中主要有以下四个作用： 一、 絮凝剂的沉淀网补作用。 与传统的絮凝剂相似，硅藻精土在水体里面存在离子的情况下，会形成大量的硅藻土钒花，钒花在形成的过程中，通过胶体的相互卷吸、桥架、压缩等作用，对水体中的 SS，胶体状有机污染物质进行去除。 二、 硅藻精土的吸附作用。 硅藻土的吸附作用，不难理解，因为我们投加的硅藻精土具有很大的比表面积，具有很大的表面能，能够吸附很多的杂质，包括水中的有机物质， SS，离子等等。 这个作用早在 19 世纪就被 著名的化学家诺贝尔在发明炸药时就加以利用。 三、 硅藻精土的过滤作用。 单个的硅藻土呈圆柱型，在硅藻土的中心都是纳米级的微孔，（见图）在废水运行的时候，硅藻精土在水力循环澄清池的底部形 16 成 3－ 4 米厚的悬浮污泥，当废水自下而上经过悬浮污泥层时，废水的大分子有机物质就被纳米级的微孔过滤下来，这是与传统的絮凝剂处理工艺有着本质的区别的。 四、 硅藻精土的不平衡电位破坏水中胶体物质周围电荷稳定，使有机物胶体脱稳，而析出的作用。 如第三项所说，硅藻精土中心是纳米级的孔径，经过测试为超导体，而周围又是绝缘体，这样在水中周围有 离子电荷的情况下，就会造成单个硅藻精土的不平衡电位现象，从而破坏水中有机胶体的周围电荷的平衡性，使废 水中的有机物质沉淀下来，这也是与传统絮凝剂工艺有着本质区别的。 二 00 一年 11 月建成广东大田山垃圾填埋场渗滤液处理工程就是一个典型的采用硅藻土处理垃圾渗滤液的例子，现把有关情况介绍如下：大田山日处理垃圾量为 2650t/d，日产生高浓度废水 500t/d，其中有 300t/d 的废水处理采用吹氨塔＋曝气塘进行处理，由于吹氨塔产生大量的 NH3 对周围的环境造成严重的二次污染，因此实际上根本就没有正常运行，另外 200t/d 的垃圾渗滤液处理工程采用以硅藻精土处理为核心处理工艺的流程，其水质条件为： COD： 800012020mg/l，BOD： 30004500mg/l， NH3N： 1500mg/l， SS： 500mg/l， TP： 134mg/l,色度： 800 倍。 采用的工艺流程如下图所示： 17 硅藻精土 原水 调节池 厢式压滤机 A/O 池 一级水力循环澄清池 二级水力循环澄清池 出水排放 硅藻精土 硅藻精 土 出水标准： 根据垃圾渗滤液周围排放点的自然环境的要求，排放水执行GB897896 二级标准，即下表中的二级排放标准： mg/ L（大肠菌值除外） 一级 二级 三级 悬浮物 70 200 400 生化需氧量（ BOD5） 30 150 600 化学需氧量（ CODcr） 100 300 1000 氨 氮 15 25 —— 色度 50 100 300 整个工程投资规模为 万，运行费用为 元 /吨，工程建设周期为 6 个月。 因此在本方案中把硅 藻精土处理工艺也作为一道核心处理工艺。 一体化澄清池 澄清池是集沉淀、过滤、吸附、污泥浓缩为一体的泥水分泥反应器，整个反应器分为一反应区、二反应区、污泥返混区、沉淀区、过滤区。 实际中的澄清池根据不同的工程实际情况有不同的设计特点，增加或减少功能区。 澄清池的工作原理示意图如下图： 一体化澄清池是在传统的水力循环澄清池基础上改进过来的，由于处理的是污水，对于给水要求的澄清池上部的轻质陶粒滤料已经 18 给予省略，增强了下部沉淀区内污泥自身的过滤功能。 澄清池与气浮、沉淀、过滤等固液分离措施工艺相比有那一些 优缺点呢，我们比较如下： 进水出水一反应区二反应区污泥返混区沉淀区过滤区沉淀区过滤区一体化澄清池 澄清池与上述其他固液分离工艺相比，最大的特点就是，充分利用污泥的返混功能，使泥水混合非常良好，能够使絮凝剂或是吸附剂充分的跟原水中的污染物质充分混合，并且能够使污泥达到充分的饱和吸附功能，在很大程度上减少了絮凝剂的用量，降低了运行费用； 一、 由于在澄清池的底部上升流速较快，污泥具有上升趋势，而在澄清池的上部，随着断面积的增加，上升流速减小，污泥有下降的趋势，这样会在某一个临界点上升和下降趋势达到平衡，形成一个清晰的污 泥界面，在污泥界面以下是浓密的悬浮污泥层，当废水自下而上通过时，污泥对废水中的污染物质起到良好的。