一种基于高频振动膜的垃圾渗滤液处理方法技术

技术编号:9900861 阅读:178 留言:0更新日期:2014-04-10 12:15
本发明专利技术公开了一种基于高频振动膜的垃圾渗滤液处理方法,包括如下步骤:1)将垃圾渗滤液通过调节池调节水量、均衡水质、沉淀部分SS;2)将污水送入折流式厌氧反应器中进行处理;3)将污水依次送入缺氧池中进行反硝化处理、好氧池中进行硝化处理;送入MBR中对污泥、细菌和有机物进行截留;4)将污水送入高频振动膜系统中进行深度处理;由中空滤膜组件对污水进行过滤;由高频振动驱动系统控制振幅在0.1-4cm,振动频率控制在10-60Hz。本发明专利技术运行稳定可靠,出水水质好,COD≤60mg/L,BOD5≤20mg/L,色度≤30倍,同时本发明专利技术还解决了膜易堵塞、膜更换频率高的问题。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了,包括如下步骤:1)将垃圾渗滤液通过调节池调节水量、均衡水质、沉淀部分SS;2)将污水送入折流式厌氧反应器中进行处理;3)将污水依次送入缺氧池中进行反硝化处理、好氧池中进行硝化处理;送入MBR中对污泥、细菌和有机物进行截留;4)将污水送入高频振动膜系统中进行深度处理;由中空滤膜组件对污水进行过滤;由高频振动驱动系统控制振幅在0.1-4cm,振动频率控制在10-60Hz。本专利技术运行稳定可靠,出水水质好,COD≤60mg/L,BOD5≤20mg/L,色度≤30倍,同时本专利技术还解决了膜易堵塞、膜更换频率高的问题。【专利说明】
本专利技术涉及一种垃圾渗滤液处理方法,具体涉及,属于污水处理

技术介绍
随着我国城镇化的推进和人口的高度集中,城市生活垃圾的增长量也急剧增加。据统计,2011年,我国657个设市城市生活垃圾清运量1.64亿吨,相比1979年增加了 5倍以上,年均增长率达6.0%以上,其成分也日趋复杂。而处理城市生活垃圾当数卫生填埋应用最为广泛,在垃圾填埋场堆放过程中,由于垃圾本身所含水分或微生物降解生成的水,以及雨水淋洗、地表径流、地表灌溉、地下水等长期浸泡而导致产生一种有毒有害复杂难降解的高浓度有机废水-垃圾渗滤液。同时因垃圾本身重金属的分解释放,其渗滤液中含有大量超标的总汞、总砷、总铅、总铬、六价铬、总镉等重金属元素。一般来说,其PH值在3-9,COD 在 1200-100000mg/L,BOD5 从 300_10000mg/L,总氮达到 1000_5000mg/L,氨氮可高达500-3000mg/L,色度高,水质呈酱油色甚至黑色,浑浊,恶臭味大;重金属元素中Pb2+可到0.1-2.0mg/L, Cu2+0.1-1.4mg/L,总铬 0.01-2.61mg/L, Hg2+O-0.032mg/L。可生化性差,BOD/COD在0.1-0.7之间变化,且水质水量呈非周期性变化,变化幅度很大,十分不易处理。随着填埋场的年龄增长,B0D/C0D不断下降,但氨氮含量增加,处理难度更加大。城市垃圾渗滤液的处理一直是填埋场设计、运行和管理中非常棘手的问题,若处理不达标,将成为填埋场下游地表水、地下水、土壤等二次污染的主要根源。2008年国家环保部出台新的生活垃圾填埋场污染控制标准(GB16889-2008):生活垃圾填埋场应设置污水处理装置,生活垃圾渗滤液(含调节池废水)等污水经处理并符合规定的污染物排放标准后,可直接排放,其主要指标为:C0D& ( 100mg/L, BOD5 ( 30mg/L,SS ( 30mg/L,氨氮< 25mg/L`,粪大肠菌群数< 10000个/L。目前国内对垃圾渗滤液的处理一般是采用循环回灌法、合并处理和独立的场内完全处理。循环回灌是一种非彻底的处理方法,而且处理能力有限,操作环境差,不适于年降水量大的南方地区,回灌后的渗滤液仍需要采用好氧生化及物化等后续处理才能向环境排放,可作为渗滤液的初级处理。合并处理就是将渗滤液引入附近的城市污水处理厂进行处理,该方案最为简单,可以降低处理成本,但填埋场必须靠近城市污水厂,但这不常见。受各种客观因素的限制,大部分城市垃圾渗滤液的处理需要建立独立的场内完全处理系统,主要有物化法和生化法。生化法包括厌氧生物处理、好氧生物处理和两者相结合的方法,当生化法处理垃圾渗滤液时,难以适应水质和水量的变化,尤其当氨氮浓度高时,生物法将受到抑制,对难生物降解的有机物则无能为力。而物化法耐冲击负荷,对生物法难以处理的重金属离子和难降解的有机物有较好的去除效果,但处理成本较高,处理工艺上需进一步优化。因此,物化法和生化法常组合利用,其中物化法多用于渗滤液的预处理与深度处理,主体工艺多选用生物法。随着新的《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)代替GB16889-1997,现有及新建生活垃圾填埋场水污染物执行新的排放限值标准,这对垃圾渗滤液的处理更高的要求。当前,厌氧-好氧处理工艺、厌氧-氧化沟处理工艺、活性污泥法工艺和SBR法等处理工艺处理渗滤液难以达到新的排放标准。因此,需要研究新的工艺或者在原有处理工艺末端再增加一段工艺,使得垃圾渗滤液能达到新的排放标准。高效的截留污水中溶解态的无机和有机污染物的特性的反渗透膜及纳滤膜可望成为处理垃圾渗滤液的主要方法。在研究中发现,反渗透工艺简单,占地小,处理效果好,但是操作压力大,能耗较高,膜寿命短,维护管理困难(张炎,2009)。为克服上述缺点,减少操作难度,各国的研究者相继把目光转向了操作压力较低、运行管理方便的纳滤技术。如Iinde (1995)、Mohammad (2004)用纳滤膜对渗滤液中C0D、电导率、重金属,均可削减85%以上。目前,许多垃圾渗滤液均采用调节池、厌氧、缺氧、好氧、MBR膜生物反应器和RO或纳滤的处理工艺。厌氧工艺有ABR、UASB、水解酸化池等。但现有工艺中用于深度处理的膜滤(不论是RO膜还是纳滤膜)处理虽然去除率高,但存在一个致命的弱点是膜易堵塞,更换频率高,导致投资成本和运行成本巨大。
技术实现思路
针对现有技术的不足,本专利技术的目的在于提供,该方法采用ABR+MBR+高频振动膜相互结合的工艺,运行稳定可靠,出水水质好,COD ( 60mg/L, BOD5 ( 20mg/L,色度< 30倍,各项指标不仅完全符合生活垃圾填埋场污染控制标准(GB16889-2008)排放浓度限值,而且还可以达到更为严格的生活垃圾填埋场污染控制标准(GB16889-2008)规定的水污染物特别排放限值要求。同时本专利技术还解决了膜易堵塞、膜更换频率高的问题。实现本专利技术的目的可以通过采取如下技术方案达到:,其特征在于包括如下步骤:·I)调节池处理:将垃圾渗滤液通过调节池调节水量、均衡水质、沉淀部分SS ;2) ABR反应器处理:将经过调节池处理后排出的污水送入折流式厌氧反应器中进行处理,分解污水中的大分子有机物,提高污水的可生化性,以及去除部分SS、C0D ;其中,所述的ABR(Anaerobic Baffled Reactor)反应器即折流式厌氧反应器,它包括两组并列的反应池,分别为主反应器和副反应器;均为下沉式构筑物;每组反应池由四个向上流和四个向下流隔室单元串联而成;其中,主反应池的水流向上,并在其向上流隔室单元中设置厌氧填料,在主反应池内还设有若干个不同宽度的隔板,使废水在池内多次变速上下折流;控制COD体积负荷率Nv=l-3kgC0D/ Cm3.d),控制MLSS浓度X =1000-6000mg/L,控制平均流速 Vu=0.2-lm/h ;由于所述的折流式厌氧反应器在水力设计采用了混合型复杂水力流态,具有高容积利用率、良好的生物固体的截留能力。而且其抗冲击负荷能力强,并在水解厌氧菌和产酸菌的作用下,分解大分子有机物,提高废水的可生化性,在去除部分SS、COD的同时,也为后续的MBR处理创造了条件。3)MBR处理:将经过ABR反应器处理后排出的污水,依次送入缺氧池中进行反硝化处理、好氧池中进行硝化处理;然后送入MBR中对污泥、细菌和有机物进行截留;其中,缺氧池的污泥负荷为0.05-0.2kgB0D/ (kgMLSS本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种基于高频振动膜的垃圾渗滤液处理方法,其特征在于包括如下步骤:1)调节池处理:将垃圾渗滤液通过调节池调节水量、均衡水质、沉淀部分SS;2)ABR反应器处理:将经过调节池处理后排出的污水送入折流式厌氧反应器中进行处理,分解污水中的大分子有机物,提高污水的可生化性,以及去除部分SS、COD;其中,所述的ABR反应器包括两组并列的反应池,分别为主反应器和副反应器;均为下沉式构筑物;每组反应池由四个向上流和四个向下流隔室单元串联而成;其中,主反应池的水流向上,并在其向上流隔室单元中设置厌氧填料,在主反应池内还设有若干个不同宽度的隔板,使废水在池内多次变速上下折流;控制COD体积负荷率Nv=1‑3 kgCOD/(m3·d),控制MLSS浓度X=1000‑6000 mg/L,控制平均流速Vu=0.2‑1 m/h;3)MBR处理:将经过ABR反应器处理后排出的污水,依次送入缺氧池中进行反硝化处理、好氧池中进行硝化处理;然后送入MBR中对污泥、细菌和有机物进行截留;其中,缺氧池的污泥负荷为0.05‑0.2 kgBOD/(kgMLSS·d),0.01‑0.2 kg NH4+‑N/(kgMLSS·d);HRT为10‑80 h;所述的MBR中设有中空纤维膜组件,其膜通量为0.1‑0.5 m3/(m2·d);4)高频振动膜系统进行处理:将经过MBR处理后排出的污水送入高频振动膜系统中进行深度处理;所述高频振动膜系统是由高频振动驱动系统和中空滤膜组件组成;由中空滤膜组件对污水进行过滤,中空滤膜组件的过滤膜为纳滤膜或反渗透膜;由高频振动驱动系统控制振幅在0.1‑4 cm,振动频率控制在10‑60 Hz。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:邓一荣肖荣波
申请(专利权)人:广东省环境科学研究院
类型:发明
国别省市:广东;44

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