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垃圾滲濾液常見處理工藝比較
時間:2018-12-26   來源:   作者:   閱讀次數:1701
近年來,隨著民眾的環保意識提高,對生活垃圾及后續處理過程中產生的污染物的關注也越來越多。城市生活垃圾的處理方法主要有堆肥法、焚燒及衛生填埋等處理方式。據調查,全世界目前普遍使用的是衛生填埋法,在中國,第一次全國污染源普查數據顯示, 90.5%的生活垃圾也采用填埋方式進行處理.
垃圾滲濾液的特點
垃圾滲濾液是城市生活垃圾衛生填埋過程中產生的二次污染物,城市生活垃圾采用壓實和微生物的降解達到衛生填埋的效果,但與此同時也會有大量的水溶性有機物和無機物溶于水中,逐漸形成垃圾滲濾液。
垃圾滲濾液是一種高濃度有機廢水,廢水中的COD、BOD5及氨氮濃度較高,水質水量變化大,污染物種類繁多,可生化性差。第一次全國污染源普查結果,垃圾填埋場排放的滲濾液中所含NH3-N占全國NH3-N總排放量的1.8%。
影響垃圾滲濾液中水質成分的因素很多,如填埋方式、地理位置、季節、填埋年齡等,尤其受垃圾填埋場“場齡”的影響最大。新建的生活垃圾衛生填埋場具有COD、BOD5濃度高、可生化性較好、pH值低等特點,隨著場齡的增加垃圾滲濾液的可生化性逐漸降低,pH值增高,COD濃度高,但BOD5濃度較低。
垃圾滲濾液的常見處理工藝主要有以下三大類
一、生物處理+膜處理工藝
(1)工藝流程:預處理—微生物處理—膜吸附過濾。
(2)典型工藝:中溫厭氧系統 +MBR+RO。
(3)工藝內容:滲濾液通過調節池流入到中溫厭氧池,經大分子有機污染物降解后進入缺氧段 MBR 反映器中,與回流水混合進入好氧段 MBR 進行曝氣,去除滲濾液中的 TN,好氧池出水進入 MBR 分離器,將分離的污泥濃液回流至 MBR 缺氧段, MBR 出水進入反滲透系統,滲濾液經反滲透處理后實現達標排放。
二、全膜吸附過濾處理工藝
(1)工藝流程:預處理—兩級反滲透膜過濾。
(2)典型工藝:兩級 DTRO 反滲透處理工藝。
(3)工藝描述:垃圾填埋場滲濾液原液經由調節池進入到高壓泵后,通過循環高壓泵進入到一級 DTRO 反滲透膜過濾,出水后進入到二級 DTRO 反滲透系統,經兩級反滲透過濾后出水達標排放,循環進入到系統進行處理。一級濃液回灌垃圾填埋區進行集中處理,二級濃液回流到總進水口,系統總產水率在 60% 左右。
三、低耗蒸發 + 離子交換處理工藝
(1)工藝流程:預過濾—蒸汽壓縮分離水—吸收氣體氨。
(2)典型工藝:MVC 蒸發 +DI 離子交換。
(3)工藝內容:填埋場垃圾滲濾液經調節池過濾器在線反沖過濾,除去滲濾液中的 SS、纖維,提高去除效率,再經 MVC 壓縮蒸發原理,將滲濾液中的污染物與水分離,實現水質凈化效果。通過特種樹脂去除蒸餾水中的氨,達到水質的全面達標排放。在 MVC 蒸發過程中排出揮發性氣體氨,利用 DI 系統吸收滲濾液中剩余鹽酸氣體。
目前,三種工藝在滲濾液處理中的應用較為廣泛,在實際應用中有著各自的優點和不足。主要表現在:
(1)生物處理 + 膜深度處理工藝:其工藝原理為生化反映和物理處理工藝,由于生化系統運行過程中受到的影響因素較多,需要各單元之間密切協調配合,該工藝自控程度較高,技術風險較低,但對“老齡化”滲濾液處理難度較大。因此,總體來看該工藝投資較低,主體設備多為國產,污染物總量能夠達到很好削減效果,管理較便捷。該工藝的不足之處在于出水率較低,增加了回灌的難度;生物處理效果不穩定,生物菌種需要培養、馴化,增加了運行成本;對“老齡化”滲濾液的生化效果極差;運行不能長時間停運,需要連續運行。
(2)兩級 DTRO 反滲透處理工藝:該工藝具有操作簡便,能夠間歇式運行,自動程度高,易于維護管理;膜產品類型多。其不足之處在于對滲濾液原水水質較為敏感,出水率容易受到 SS、電導率以及溫度等因素的影響;兩級反滲透處理工藝中,前級預處理缺乏,容易導致反滲透膜堵塞,更換頻率高,增加處理成本;出水率低(正常狀態下為 55%-70%),回灌難度大,增加運行成本。
(3) MVC 蒸發 +DI 離子交換處理工藝。該工藝的優勢在于受滲濾液的原始水質影響較小,出水率高,通常以可以達到 90%,能夠做到間歇式運行,自控程度較高、維護簡單;濃液量較少。不足之處是蒸發工藝實際應用較為復雜,電耗等能耗較高,維護成本較大;設備材質要求較高,尤其是要具有較強的耐強酸、強堿腐蝕性;運行設備噪聲較大;后期蒸發罐清洗頻次較大,藥劑成本高。
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