生活垃圾處理場滲瀝液膜生化處理工藝
發(fā)表時(shí)間：2020/6/9
由于國內(nèi)垃圾一般采用混合收集和混合填埋的方式，垃圾組份復(fù)雜多變，各地區(qū)垃圾滲瀝液的性質(zhì)變化范圍較大，受填埋物種類、填埋方法、填埋場規(guī)模以及填埋周期、天氣變化等各種因素的影響，尤其是在降水量大的地區(qū)，由于降雨時(shí)，大量雨水的沖刷，將填埋場內(nèi)的污染物被雨水淋洗出來，使?jié)B瀝液水質(zhì)惡化。
滲瀝液的物質(zhì)成分和濃度變化很大，取決于填埋廢棄物的種類、性質(zhì)、填埋方式、污染物的溶出速度和化學(xué)作用、降雨?duì)顩r、填埋場場齡以及填埋場結(jié)構(gòu)等。但主要取決于填埋場的使用年限和填埋場設(shè)計(jì)構(gòu)造。
三年以下為初期填埋場，填埋場處于產(chǎn)酸階段，滲瀝液中含有高濃度有機(jī)酸，此時(shí)BOD5、TOC、營養(yǎng)物和重金屬的含量均很高、NH3-N濃度相對(duì)較低，但可生化性較好，且C/N比協(xié)調(diào)，相對(duì)而言，此階段的滲瀝液較易處理。
三年至十年為成熟填埋場，隨著時(shí)間的推延，填埋場處于產(chǎn)甲酸階段，揮發(fā)性有機(jī)酸比例將增加，COD和BOD濃度均顯著下降，但B/C比下降更為明顯，可生化性變差，而NH3-N濃度則迅猛上升，C/N比相對(duì)而言不甚理想，此一時(shí)期的垃圾滲瀝液較難處理。
十年以上為老齡填埋場，此時(shí)COD、BOD均下降到了一個(gè)較低的水平，B/C比處于較低的水平，NH3-N濃度會(huì)有所下降，但下降幅度明顯小于COD、BOD下降幅度，C/N比處于不協(xié)調(diào)，雖然此階段污染程度顯著減輕，但遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到直接排放的要求，并且較難出理。
工藝流程設(shè)計(jì)
根據(jù)滲瀝液水質(zhì)水量特點(diǎn)和處理要求，我們設(shè)計(jì)滲濾液處理系統(tǒng)由二部分組成，包括：（1）預(yù)處理+ AO生化反應(yīng)系統(tǒng)；（2）生化反應(yīng)器MBR系統(tǒng)；（3）生化剩余污泥處理系統(tǒng)，
調(diào)節(jié)池的滲瀝液由生化進(jìn)水泵從調(diào)節(jié)池經(jīng)袋式過濾器進(jìn)入生化處理系統(tǒng)，生化系統(tǒng)去除可生化有機(jī)物和氨氮。設(shè)計(jì)滲瀝液處理量100m3/d。
MBR系統(tǒng)包括反硝化池、硝化池、強(qiáng)化硝化和超濾系統(tǒng)。反硝化池設(shè)計(jì)為一座有效容積99m3的鋼筋混凝土池體，硝化池設(shè)計(jì)為一座有效容積240m3的鋼筋混凝土池體，設(shè)計(jì)污泥濃度15g/l。超濾分離系統(tǒng)的功能如同二沉池，超濾有1條環(huán)路，每條環(huán)路設(shè)有2支串聯(lián)的管式超濾膜，泥水分離效率大大地提高。
反硝化池為一座有效容積為2X60m3的鋼混水池，設(shè)計(jì)反硝化率為90%。反硝化池設(shè)計(jì)為前置式，可以充分利用滲濾液進(jìn)水中的碳源進(jìn)行反硝化，并使之完全。
每座反硝化池內(nèi)各設(shè)有液下攪拌器一臺(tái)。
硝化為一座有效容積為320m3（4X5X4.5m四格）的鋼混水池，該部分硝化設(shè)計(jì)為純粹的硝化反應(yīng)器，即滲濾液中的氨氮在硝化反應(yīng)中完全轉(zhuǎn)化為硝氮。
由于需要考慮國家相關(guān)新標(biāo)準(zhǔn)頒布后滲濾液處理出水要求達(dá)到總氮排放限值40mg/l的要求，因此設(shè)計(jì)二級(jí)反硝化，當(dāng)前置反硝化和一級(jí)硝化脫氮不完全時(shí)，在二級(jí)反硝化反應(yīng)器中通過進(jìn)行深度脫氮反應(yīng)，通過在二級(jí)硝化反應(yīng)器控制硝化和反硝化反應(yīng)的完全程度來控制出水中的總氮。當(dāng)反硝化和硝化脫氮完全時(shí)二級(jí)硝化可以被超越。
二級(jí)反硝化反應(yīng)器分別為一座有效容積2X60m3的鋼混水池。
外置式超濾
與傳統(tǒng)生化處理工藝相比，微生物菌體通過高效超濾系統(tǒng)從出水中分離，確保大于20nm的顆粒物、微生物和與COD相關(guān)的懸浮物安全地截留在系統(tǒng)內(nèi)。超濾清液進(jìn)入清液儲(chǔ)槽。由于超濾實(shí)現(xiàn)泥水分離，因此生化反應(yīng)器中的污泥濃度可以達(dá)到15-30g/l。
膜生物反應(yīng)器（MBR）是膜分離技術(shù)與生物技術(shù)相結(jié)合的新型廢水處理技術(shù)，是廢水處理技術(shù)的一項(xiàng)創(chuàng)新。由于膜的使用，徹底改變了傳統(tǒng)生化的一些基本特性。它利用膜分離設(shè)備將生化反應(yīng)池中的活性污泥和大分子物質(zhì)截留住，使得活性污泥濃度因此大大提高，水力停留時(shí)間（HRT）和污泥停留時(shí)間（SRT）大大縮短，由于活性污泥濃度的較大提高，因此難降解的物質(zhì)在反應(yīng)器中也不斷反應(yīng)、降解。因此，膜-生物反應(yīng)器工藝通過膜分離技術(shù)大大強(qiáng)化了生物反應(yīng)器的功能。由于膜的放置形式不同, 膜生物反應(yīng)器分為浸沒式（也叫內(nèi)置式或一體式）和外置式（或分體式）。由于處理垃圾滲透液生化污泥濃度較高，常常是15～30 g／L，因此浸沒式中空纖維MBR很容易造成堵塞、斷絲和癱瘓。管式膜MBR技術(shù)是外置式形式，通過水泵將污泥打入膜管內(nèi)，在壓力的驅(qū)動(dòng)下進(jìn)行膜分離，出水透過膜進(jìn)入產(chǎn)水箱，而污泥回到生化池繼續(xù)參與生化。
UF進(jìn)水泵把生化池的混合液分配到至UF環(huán)路。超濾較大壓力為6bar。超濾膜為直徑為8mm，內(nèi)表面為高分子有機(jī)聚合物的管式錯(cuò)流失超濾膜，膜分離粒徑為20nm。超濾系統(tǒng)設(shè)一條環(huán)路，每個(gè)環(huán)路設(shè)有2支管式超濾膜。每個(gè)超濾環(huán)路設(shè)有單獨(dú)的循環(huán)泵，該泵在沿膜管內(nèi)壁提供一個(gè)需要的流速，從而形成紊流，產(chǎn)生較大的過濾通量，避免堵塞。環(huán)路的運(yùn)行完全獨(dú)立，提高了系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。
膜管由儲(chǔ)存有清水或清液的“清洗槽”通過清洗泵來完成。自動(dòng)壓縮空氣控制閥能同時(shí)切斷進(jìn)料，留在管內(nèi)的污泥隨沖刷水去生化池。CIP是一種偶頻過程，清洗后期閥門按程序打開，允許清洗水在膜環(huán)路中循環(huán)后回到“清洗槽”，直到充分清洗。如需要，清洗后期可向清洗槽少量滴加膜清洗藥劑。超濾的藥劑清洗周期一般為一月一次。
