四川禹华环保介绍了中常见的2垃圾渗透液的处理工艺(MBR+UF+NF+RO处理工艺和DT-RO处理工艺)流程、工艺说明及其各自的工艺特点。
垃圾渗滤液的水质受垃圾成分、处理规模、降水量、气候、填埋工艺及填埋场使用年限等因素的影响,具有成分复杂、有机污染物浓度高、氨氮含量高、前后期水质变化大等特点,其可生化性前期较好、随后逐年下降,直至有机物含量降至零,这使得生化类型工艺的应用受到很大限制,为了使系统能在不同时期都稳定运行,最好采用物化工艺进行处理。膜生物反应器(MBR)是一种生物技术与膜技术相结合的高效水处理技术,特别适用于高负荷有机废水的处理,可用于垃圾处理厂的渗沥液处理。由于膜能将全部的生物量截留在反应器内,可以获得长泥龄和高悬浮固体浓度,有利于生长缓慢的固氮菌和硝化菌的增殖,从而强化了活性污泥的硝化能力,并维持较低的F/M,使剩余污泥产率较小,系统运行也更加灵活和稳定。
方案一:垃圾焚烧发电厂渗滤液常用处理工艺-MBR+UF+NF+RO处理工艺方案
1、工艺流程
垃圾渗滤液处理工艺流程(四川禹华环保) 图1
2、工艺说明
垃圾渗滤液由调节池泵入生化池,生化池包括硝化池和反硝化池,在硝化池中,通过高活性的好氧微生物作用,降解大部分有机物,并使氨氮和有机氮氧化为硝酸盐和亚硝酸盐,回流到反硝化池,在缺氧环境中还原成氮气排出,达到脱氮的目的。MBR反应器通过超滤膜分离净化水和菌体,污泥回流可使生化反应器中的污泥浓度达到20g/l,经过不断驯化形成的微生物菌群,对垃圾渗滤液中难生物降解的有机物逐步降解。MBR生化系统COD设计去除率90%,NH3-N设计去除率99%。
采用特殊设计的高效内循环射流曝气系统,氧利用率可高达25%。MBR的剩余污泥量小, MBR出水无菌体和悬浮物,进入纳滤和反渗透系统进一步深化处理,出水稳定达标排放,浓缩液则回灌至填埋场。
纳滤和反渗透系统采用特殊纳滤膜和工艺设计,可使盐随净化水排出,不会出现盐富积现象,纳滤净化水回收率可达到85%。为节省投资及运行费用可将浓缩液回灌至填埋场处置。
3、工艺流程
MBR+UF+NF+RO处理工艺系统由四部分组成,包括:① 预处理系统;②膜生化反应器MBR系统;③纳滤(NF)、反渗透(R0)系统;④剩余污泥、浓缩液处理系统。
MBR系统。渗滤液经预处理后进入MBR系统(采用四川禹华环保PVDF材质MBR膜),MBR是一种分体式膜生化反应器,包括生化反应器和超滤UF两个单元。生化反应器包括前置式反硝化和硝化两部分,在硝化池中,通过高活性的好氧微生物作用,降解大部分有机物;氨氮一部分通过生物合成去除、大部分在驯化产生的高效的硝化菌的作用下转变成为硝酸盐和亚硝酸盐,回流到反硝化池,在缺氧环境中还原成氮气排出,达到生物脱氮的目的。为提高氧的利用率,采用特殊设计的曝气机构,保证氧的利用率高达35%。超滤uF采用孔径0.03p.m的超滤膜。膜生化反应器通过超滤膜分离净化水和菌体,污泥回流可使生化反应器中的污泥浓度高达15—30g/L,经过不断驯化形成的微生物菌群,对渗沥液中难生物降解的有机物也能逐步降解。
PVDF材质MBR膜(四川禹华环保)
超滤系统采用抗污染性强的PVDF超滤膜组件UF3OA200或UF3OB160,膜生物反应器MBR通过超滤膜分离净化水和菌体,污泥回流可使膜生物反应器的污泥浓度高达15-30g/L,经过不断驯化形成的微生物群,对渗滤液中难以降解的有机物也能逐步降解。
PVDF 抗污染超滤膜(四川禹华环保)UF3OA200 UF3OB160
纳滤及反渗透系统。前处理出水进入纳滤系统,进一步分离难降解较大分子有机物和部分氨氮,同时进一步进行脱盐处理,纳滤系统的核心是在通过抗污染浓缩分离膜(卷式有机复合膜),在13bar左右的压力下对污水进行浓缩分离。纳滤采用浓水内循环两段式系统,回收率保证在90%以上,出水COD去除率在75%左右。纳滤出水经清液罐调节后进人反渗透系统,反渗透膜是采用进口的抗污染膜(卷式有机复合膜),其工作压力为23bar左右,浓缩分离出水稳定达标,进人反渗透出水罐临时调节,其余自流排放到贮水池。反渗透同样采用浓水内循环二段式系统,回收率保证在8o%以上,出水COD去除率在80%左右。
剩余污泥、浓缩液处理系统。系统运行中会产生一定量的剩余污泥和浓缩液,为避免引起二次污染,需对其进行无害化处理。剩余污泥定期定量排人污泥池,上清液回流至调节池,污泥经污泥泵回罐填埋场处理;纳滤、反渗透系统产生的浓缩液收集进入浓缩液池,通过液位控制浓缩液回灌泵进行回灌填埋区处理。
3、垃圾渗透液处理:MBR+UF+NF+RO工艺方案优势:
a、克服了生化处理难以达标的学点出水效果较好,能达到GB1689-2008(GB 16889-2008 )中的排放要求。
b、该系统可不间断运行,超滤膜使用寿命超过5年以上,反渗透膜片使用寿命3年以上,纳滤系统回收率不低于90%,反渗透系统回收率不低于80%;
c、工程投资费用合理,操作运行简单、运行费用仅为23-25元/吨水;
d、同时具有高效集成、占地面积小的优点。
总结,该工艺具有良好的环境效益和经济效益,适合在垃圾渗滤液中应用。
4、四川禹华环保膜天PVDF抗污染MBR膜的优点:
(1)四川禹华环保采用膜天PVDF( 聚偏氟乙稀)材质,MBR膜, 机械强度大,坚韧度高,采用双层封胶技术,带有加强型内衬、所以断丝率极低,还具有耐热性,耐酸、耐碱、耐污染和优良的抗氧化性等一系列优点。
(2)MBR膜丝开孔均匀,产水量高
平均孔径为0.05~0.4(μm),产水水质好,有效截留细菌与微生物,,平均产水量15~30(L/h/㎡)。
(3)MBR膜设有配套膜组件(含有集水管)占地面积小,
(4)MBR膜维护清洗简单,
物理清洗——运行7分钟,停止1分钟
清洗方式:a化学清洗——1.维护清洗(3周/次)
b恢复清洗(6月/次)
c浸没清洗(1年/次)
一年一次 将膜片浸入到NAOCL(次氯酸钠)溶液中,浸没时间为6-24/H
四川禹华环保MBR设备现场图示
方案二:垃圾填埋厂渗滤液常用处理工艺DT-RO处理工艺
1、工艺流程
DT-RO处理工艺(四川禹华环保)
2、工艺说明
垃圾渗滤液由调节池泵入储罐中进行pH调节,控制pH在6~6.5之间。经pH调节的垃圾渗滤液加压泵入砂滤器,砂滤器可根据压差自动进行反冲洗,反冲洗水进入浓缩液储存池。经过砂滤的垃圾渗滤液泵入筒式过滤器,经过滤后的垃圾渗滤液由柱塞泵输入第一级反渗透(RO)系统。一级RO系统膜通量为12L/m2·h,净水回收率为80%,设计操作压力为60bar。渗出液进入二级RO装置,浓缩液排至浓缩液储存池。二级RO系统回收率为90%,膜通量为34.6L/m2·h,设计操作压力为50bar。渗出液进入脱气装置,浓缩液则排至砂滤器的进水端。膜组的反冲洗在每次系统关闭时进行,清洗由系统自动控制,清洗后的液体排入浓缩液储存池中。
为避免浓缩液回灌时长期将高浓度的氨氮在垃圾填埋场不断积累循环,在浓缩液储存池设置脱氮系统,通过化学沉淀法将垃圾渗滤液中的NH3-N转化为MgNH3PO4.6H2O沉淀,沉淀后形成的结晶性状稳定,可以直接随浓缩液回灌到填埋场,也可以分离出来做肥料。
3、工艺特点:广泛应用于各种高浓度废水处理,DTRO在垃圾渗滤液处理上有着相当大的优势,出水水质好、受外界环境影响小,调试周期短,自动化程度高,占地面积小,运行维护的成本低。
4、缺点:设备投资成本高。
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