城市垃圾滲濾液處理工藝介紹9#

1、城市垃圾滲濾液處理工藝介紹0 概述場(chǎng)重力流動(dòng)的產(chǎn)物，主要來源于降水和垃圾本身的內(nèi)含水。因?yàn)橐后w在流動(dòng)過程中有許多因素可能影響到 滲濾液的性質(zhì)， 包括物理因素、 化學(xué)因素以及生物因素等，所以滲濾液的性質(zhì)在一個(gè)相當(dāng)大的范圍內(nèi)變動(dòng)。 一般來說，其 pH值在 49之間， COD在2000 62000mg/L的范圍內(nèi)， BOD5從6045000mg/L，重金屬濃度 和市政污水中重金屬的濃度基本一致。城市垃圾填埋場(chǎng)滲濾液是一種成分復(fù)雜的高濃度有機(jī)廢水，若不加1 滲濾液處理工藝的現(xiàn)狀離、化學(xué)氧化、化學(xué)還原、離子交換、膜滲析、氣提及濕式氧化法等多種方法，在COD為 20004000mg/L 時(shí)，物化方法的 C

2、OD去除率可達(dá) 50% 87%。和生物處理相比，物化處理不受水質(zhì)水量變動(dòng)的影響，出 水水質(zhì)比較穩(wěn)定，尤其是對(duì) BOD5/COD比值較低 (0.07 0.20) 難以生物處理的垃圾滲濾液，有較好的處理效 果。 但物化方法處理成本較高， 不適于大水量垃圾滲濾液的處理， 因此目前垃圾滲濾液主要是采用生物法。好氧穩(wěn)定塘、生物轉(zhuǎn)盤和滴濾池等。厭氧處理包括上向流污泥床、厭氧固定化生物反應(yīng)器、混合反應(yīng)器及2 滲濾液處理介紹BOD5和 COD濃度高、金屬含量較高、水質(zhì)水量變化大、氨氮的含量較高，微生物營(yíng)養(yǎng)元素比例失調(diào)等。在滲濾液的處理方法中，將滲濾液與城市污水合并處理是 最簡(jiǎn)便的方法。但是填埋場(chǎng)通常遠(yuǎn)離城鎮(zhèn)，

3、因此其滲濾液與城市污水合并處理有一定的具體困難，往往不好氧處理效地降低 BOD5、COD和氨氮，還可以去除另一些污染物質(zhì)如鐵、錳等金屬。在好氧法中又以延時(shí)曝氣法用 得最多，還有曝氣穩(wěn)定塘和生物轉(zhuǎn)盤 ( 主要用以去除氮 )活性污泥法傳統(tǒng)活性污泥法法因其費(fèi)用低、效率高而得到最廣泛的應(yīng)用。美國和德國的幾個(gè)活性污泥法污水處理廠的運(yùn)行結(jié)果表明， 通過提高污泥濃度來降低污泥有機(jī)負(fù)荷，活性污泥法可以獲得令人滿意的垃圾滲濾液處理效果。例如美國賓州 Fall Township 污水處理廠，其垃圾滲濾液進(jìn)水的 CODCr6000 21000 mg/L，BOD5300013000 mg/L，氨氮為 2002000

4、mg/L。曝氣池的污泥濃度 (MLVSS)6000 12000mg/L，是一般污泥濃度的 3 6倍。在體積有機(jī)負(fù)荷為 1.87kgBOD5/(m 3d)時(shí)，F(xiàn)/M為 0.150.31kgBOD5/(kgMLSSd)，BOD5 的 去除率為 97%；在體積有機(jī)負(fù)荷為 0.3kgBOD5/(m 3d)時(shí)， F/M為 0.03 0.05kg BOD 5/(kgMLSS d) ， BOD5的 去除率為 92%F/M在 0.03 0.31kgBOD5/(kgMLSSd)之間 ( 不宜再高 ) ，采用活性污泥法能夠有效地處理垃圾滲濾液。許多學(xué)者也發(fā)現(xiàn)活性污泥能去除滲濾液中99%的 BOD5，80%以上的有

5、機(jī)碳能被活性污泥去除，即使進(jìn)水中有機(jī)碳高達(dá) 1000mg/L ，污泥生物相也能很快適應(yīng)并起降解作用。在低負(fù)荷下運(yùn)行的活性污泥系統(tǒng)，能去除 滲濾液中 80% 90%的 COD，出水 BOD5 20mg/L。對(duì)于 COD 4000 13000 mg/L、BOD5160011000mg/L、 NH3N 87590mg/L 的滲濾液，混合式好氧活性污泥法對(duì)COD的去除率可穩(wěn)定在 90%以上。眾多實(shí)際運(yùn)行的垃圾滲濾液處理系統(tǒng)表明，活性污泥法比化學(xué)氧化法等其它方法2.1.1.2SBR法等改進(jìn)型活性污泥流程， 因其具有能維持較高運(yùn)轉(zhuǎn)負(fù)荷， 耗時(shí)短等特點(diǎn)，CODCr、 BOD5、SS6466 mg/L 、35

6、02 mg/L 以及 239.6mg/L 相應(yīng)降低到 CODCr 300mg/L、BOD550mg/L(平均為 13.3mg/L) 以及 SS 15000mg/L 的滲濾液 也做了曝氣穩(wěn)定塘的中試，當(dāng)負(fù)荷為 0.28 0.32kgCOD/(kgMLSSd)或者說為 0.04 0.64kgCOD/(kgMLSSd) ，泥齡為 10d時(shí)， COD和 BOD5去除率分別為 98%和 91%以上。在運(yùn)行過程中也需要生物膜法微生物，如硝化菌之類。加拿大 British Columbia 大學(xué)的 C.Peddie 和 J.Atwater 用直徑 0.9m 的生物轉(zhuǎn)盤 處理 CODCr1 000 mg/L，

7、NH3N50m g/L 的弱性滲濾液，其出水 BOD510000mg/L的滲濾液，當(dāng)負(fù)荷為 3.6 19.7kgCOD/(m3d) ，平均泥齡為 1.0 4.3d ，溫度為 30時(shí) COD和 BOD5 的去除率各為 82%和 85%，它們的 負(fù)荷比厭氧濾池要大得多。NH4 NH3HpH7 時(shí)，平衡中的 NH3 占優(yōu)勢(shì)，可用吹脫法去除。但厭氧分解時(shí) pH 近似等于 7，因此出水中可能含有較多的 NH4，將會(huì)消耗接納水體的溶厭氧與好氧的結(jié)合方式COD和 BOD的去除率分別達(dá) 86.8%和 97.2%2.3.1 好氧生物氧化工藝 ( 厭氧硝化和生物氧化塘 )pH為8.0 8.6 ，COD為16124

8、mg/L，BOD5為214406mg/L、NH3 N 為475mg/L的滲 pH為 7.1 7.9 ，COD為170.33 314.8mg/L ， BOD5為 91.4mg/L 、NH3N為 29.1mg/L2.3.2300m3/d 設(shè)計(jì)， 進(jìn)水 BOD5為 2500 mg/L、CODCr為4000mg/L、NH3N1000mg/L、SS為 600mg/L1000倍；出水 BOD5為 30mg/L、CODCr為80mg/L 、NH3N為10mg/L、SS為70mg/L、色度為 40倍。選用工藝流程為：而當(dāng)進(jìn)水水質(zhì)較差，兼性塘出水達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，則啟用混凝沉淀系統(tǒng)，再排放沉淀池上清液。COD較

9、高時(shí)，出水水質(zhì)良好；一旦 COD 降低，特別是冬季低 溫少雨， COD降低到不利于生化處理時(shí)，出水各水質(zhì)成分均偏高難以達(dá)標(biāo)，出水呈棕褐色，盡管啟用絮凝 沉淀系統(tǒng)，效果仍不理想。由此可見，對(duì)于滲濾液的色度和NH3N 的有效去除，對(duì)生化處理將產(chǎn)生有利影2.3.3液檢測(cè)資料及模擬試驗(yàn)， 結(jié)合本場(chǎng)實(shí)際情況定出滲濾液污水處理設(shè)計(jì)參數(shù)。 進(jìn)水水質(zhì) CODCr 為 8000mg/L、BOD5 為5000mg/L、SS為 700mg/L、pH值為 7.5 ；出水水質(zhì) CODCr為 100mg/L、BOD5為60mg/L、SS為 500mg/L、 pH值為 6.5 7.5理工藝。 厭氧段為上向流式厭氧污泥床反應(yīng)

10、器， 好氧段為生物接觸氧化法， 加化學(xué)混凝沉淀和生物氧化塘， 凈化處理達(dá)標(biāo)后排放。剩余污泥經(jīng)濃縮后送回填埋場(chǎng)處理。UASB1995 年建成全國最大的現(xiàn)代化的城市垃圾綜合處理場(chǎng) - 福州市紅廟嶺垃圾衛(wèi)生填埋場(chǎng)。 處理垃 圾滲濾液水量為 1000m3/d ；垃圾滲濾液水質(zhì) （入口）為CODCr為 8000mg/L 、BOD5為 5500mg/L；處理水質(zhì)要求 （出 口） 為 CODCr 去除率 95%、 BOD5 去除率 97%。庫，依靠庫址的較高地形，自流到集水池、格柵，經(jīng)巴式計(jì)量槽計(jì)量后，靠勢(shì)能流至配水池，再依靠靜水 頭壓至上向流式厭氧污泥床。 經(jīng)厭氧處理后的污水流至一沉池進(jìn)行固液分離， 上清

11、液自流到奧貝爾氧化溝， 沉淀污泥靠重力排至污泥池，污泥定期用罐車送到垃圾填埋場(chǎng)或堆肥利用。A/O 工藝，具有先進(jìn)的污水脫氮處理 效果。該工藝突出的優(yōu)點(diǎn)是在第一溝中既能對(duì)氨氮進(jìn)行硝化，又能以BOD為碳源對(duì)硝酸鹽進(jìn)行反硝化，總氮去除率可達(dá) 80%，因?yàn)槔昧宋鬯?BOD作碳源，導(dǎo)致污水中的 BOD5 被去除，減少了污水中的需氧量。 為了提高氧化溝脫氮效果，把第三溝的出水用潛水泵再抽至第一溝進(jìn)行內(nèi)回流，在第一溝中進(jìn)行反硝化。靠重力排至濃縮池。濃縮池中的上清液回流至氧化溝處理，其濃縮后的污泥用潛水泵抽至罐車輸送到垃圾土地處理處理。對(duì)于滲濾液的處理方法，將滲濾液收集起來，通過噴灌使之回流到填埋場(chǎng)。循環(huán)

12、填埋場(chǎng)的滲濾液因 為增加垃圾濕度，從而提高了生物活性，加速甲烷生產(chǎn)和廢物分解。其次因?yàn)閲姽嘀械恼舭l(fā)作用，使?jié)B濾 液體積減小，有利于廢水處理系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)，且可節(jié)約能源費(fèi)用。北英格蘭的 Seamer Carr 垃圾填埋場(chǎng)，有 一部分采用滲濾液再循環(huán)， 20個(gè)月后再循環(huán)區(qū)滲濾液的 COD值降低較多， 金屬濃度有較大幅度下降， 而 NH3 N、Cl濃度變化較小。說明金屬濃度的下降不僅是因?yàn)橄♂屪饔靡鸬模部赡苁抢袩o機(jī)成分對(duì)其 吸附造成的。免對(duì)周圍水源的污染。低濃度滲濾液不能直接排放，因NH3N、 Cl濃度仍較高，溫度較低季節(jié)，蒸發(fā)少，硝化和反硝化老的填埋場(chǎng)往往處于甲烷發(fā)酵階段，其滲濾液中氨氮含量較

13、高，通常為1001000mg /L 。去除氨氮主要有兩種方法：一是硝化和反硝化；另一種是提高pH值至 9 以上，再用空氣吹脫。 Robinson 和 Maris 將年齡為 20 年的填埋場(chǎng)滲濾液在溫度為 10，泥齡為 60d 的條件下曝氣 （ 實(shí)際上此與氧化塘運(yùn)行條件相仿 ），英 Rochems 反滲透處理廠Rochems 專利圓盤管反滲透系統(tǒng)對(duì)初級(jí)滲濾液進(jìn)行處理。 這種處理技術(shù)是 由南亨伯賽德郡溫特頓填埋場(chǎng)所設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的Rochems 離析膜系統(tǒng)。Rochems 專利圓盤管。 這個(gè)圓柱體的組成包括板片、 八角型鋼和一個(gè)圓管內(nèi)的耐磨膜 墊層， 它能處理那些快速堵塞普通的反滲透膜系統(tǒng)的滲濾液。在

14、膜的壓力下滲濾液進(jìn)入 Rochems 處理系統(tǒng)進(jìn)行曝氣和 pH 校正。 當(dāng)含有污染物的滲濾液流經(jīng)圓柱體內(nèi)膜表面時(shí)，滲濾液中的污染物質(zhì)因?yàn)榉礉B透作用而分離出來并經(jīng)膜排出。整個(gè)系統(tǒng)清理的操作是自動(dòng)化的，當(dāng)需要對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行化學(xué)清洗時(shí)，控制指示器 就會(huì)顯示出信息來，同時(shí)自動(dòng)清洗系統(tǒng)就會(huì)用已經(jīng)程式化的化學(xué)制劑對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行內(nèi)部清洗，使其恢復(fù)到 最初的功能。因?yàn)闈B濾液在封閉情況下，在膜的表面形成湍流，減少氧化，產(chǎn)生惡臭，所以到一定時(shí)間要 進(jìn)行內(nèi)部清洗，但這種清洗的間隔時(shí)間較長(zhǎng)， Rochems 離析膜系統(tǒng)能夠去除重金屬、固體懸浮物、氨氮和 有害的難降解的有機(jī)物，處理后的水滿足嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。Ihlenber

15、y 填埋場(chǎng)安裝投入使用的 Rochems 處理系統(tǒng)， 其處理能力的污水量為 50m3/h ，水的 回收率為 90%3 處理工藝的分析比較好氧方法需消耗能量 (空氣壓縮機(jī)、轉(zhuǎn)刷等 )，而厭氧處理卻可產(chǎn)生能量 ( 產(chǎn)生甲烷氣 ) 。COD濃度 越高，好氧方法耗能越多；厭氧方法產(chǎn)能越多，兩者的差異就越明顯。厭氧處理時(shí)有機(jī)物轉(zhuǎn)化成污泥的比例 (0.1kgMLSS/kgCODCr) 遠(yuǎn)小于好氧處理的比例 (0.5kgMLSS/kgCODCr) ，因此污泥處理和處置的費(fèi)用大為降低。厭氧處理時(shí)污泥的生長(zhǎng)量小， 對(duì)無機(jī)營(yíng)養(yǎng)元素的要求遠(yuǎn)低于好氧處理， 因此適于處理磷含量比較低 的垃圾滲濾液。根據(jù)報(bào)道，許多在好氧

16、條件下難于處理的鹵素有機(jī)物在厭氧時(shí)可以被生物降解。厭氧處理的有機(jī)負(fù)荷高，占地面積比較小。COD濃度和氨氮濃度仍比較高， 溶解氧很低， 不宜直接排放到河流或湖泊中， 一般需要進(jìn)行后續(xù)的好氧處理。另外，世界上大多數(shù)垃圾滲濾液多是偏酸性的 (pH 值一般在 5.5 7.0) 。 pH在7 以下，產(chǎn)甲烷菌將會(huì)受到抑制甚至死亡，不利于厭氧處理，而好氧處理對(duì) pH的要求就沒有這么嚴(yán) 格。再者，厭氧處理的最適溫度是 35，低于這個(gè)溫度時(shí)，處理效率迅速降低。比較而言，好氧處理對(duì)溫 度要求不高，在冬季時(shí)即使不控制水溫，仍能達(dá)到較好的出水水質(zhì)。COD 50 000 mg/L以上的高濃度垃圾滲濾液建議采用厭氧方法

17、( 后 接好氧處理 )進(jìn)行處理，對(duì) COD 5 000 mg/L 以下的垃圾滲濾液建議采用好氧生物處理法。對(duì)于 COD 5 00050 000 mg/L 之間的垃圾滲濾液，好氧或厭氧方法均可，選擇工藝時(shí)主要考慮其4 結(jié)論和建議幾種處理方法及處理工藝的分析比較可得以下結(jié)論，并提出水質(zhì)、水量等方面的建議和意見：垃圾滲濾液具有成分復(fù)雜， 水質(zhì)水量變化巨大， 有機(jī)物和氨氮濃度高， 微生物營(yíng)養(yǎng)元素比例失調(diào)等 特點(diǎn)，因此在選擇垃圾滲濾液生物處理工藝時(shí)，必須詳細(xì)測(cè)定垃圾滲濾液的各種成分，分析其特點(diǎn)，以便 采取相應(yīng)的對(duì)策。還應(yīng)通過小試和中試，取得可靠?jī)?yōu)化的工藝參數(shù)，以獲得理想的處理效果。多種方法應(yīng)用于滲濾液的處理是可行的。 在有條件的地方修筑生物塘， 同時(shí)采用水生植物系統(tǒng)處理 滲濾液，不僅投資省，而且運(yùn)行費(fèi)用低。土地處理也受到人們的重視，但在滲濾液的處理中選用尚少。生建專用的滲濾液處理廠投資大，運(yùn)行管理費(fèi)用高，而且隨著填埋場(chǎng)的關(guān)閉，最終使水處理設(shè)施報(bào)廢，故應(yīng) 慎重選用。我國目前真正能滿足衛(wèi)生填埋標(biāo)準(zhǔn)的填埋場(chǎng)并不多， 許多填埋場(chǎng)因?yàn)橥顿Y所限無法按設(shè)計(jì)要求建造 能達(dá)到環(huán)境保護(hù)要求的滲濾液收集系統(tǒng)。因此，宜發(fā)展投資省，效果好的滲濾液處理技術(shù)。垃