CN202988914U

CN202988914U - 一种处理垃圾渗滤液的装置

Info

Publication number: CN202988914U
Application number: CN 201220420668
Authority: CN
Inventors: 代晋国; 宋乾武
Original assignee: Individual
Current assignee: Beijing Boliyang Environmental Protection Technology Co ltd
Priority date: 2012-08-23
Filing date: 2012-08-23
Publication date: 2013-06-12
Anticipated expiration: 2022-08-23

Abstract

本实用新型公开了一种处理垃圾渗滤液的装置，包括渗滤液收集装置，稳态气膜吸收系统装置、多级AO生化处理系统装置，改性炭吸附处理系统装置；渗滤液经稳态气膜吸收系统装置、多级AO生化处理系统装置，改性炭吸附处理系统装置处理后排出。所述的稳态气膜吸收系统装置包垃圾渗滤液预处理装置及气膜吸收装置。所述的多级AO生化处理装置是由2级或2级以上的生化处理装置组成，生化处理装置主要包括多个好氧池和缺氧池，工作时，第一级好氧池出水直接进入下一级缺氧池，最后一级好氧池出水100%回流至第一级的缺氧池。

Description

一种处理垃圾渗滤液的装置

技术领域

本实用新型涉及垃圾处理领域，尤其涉及的是水处理领域，更具体的是应用于生活垃圾渗滤液中难降解有机物及高浓度氨氮的去除的垃圾渗滤液的装置。

背景技术

进入21世纪以来，我国经济快速发展，城市规模不断扩大，城市化进程不断加快，然而，城市生活垃圾产生量也急剧增加。据统计，目前我国城市垃圾年产生量已超过1.4亿吨，且每年以8%~10%的速度增长，人均日产垃圾量已超过1.1kg，仅北京、上海等大城市每天产生的生活垃圾就达2万吨左右。我国已成为世界上垃圾包围城市最严重的国家之一。全世界每年产生4.9亿吨垃圾，而仅中国每年就产生近1.5亿吨城市垃圾。

垃圾渗滤液是垃圾在堆放和填埋过程中由于发酵和降水的淋滤、地表水和地下水浸泡而滤出的污水。垃圾渗滤液成分复杂，不仅含有大量的有机物质，还含有高浓度的氨氮和有毒有害的污染物。并且，随着填埋场使用年限的延长，氨氮的浓度越来越高，有的甚至达到了5000mg/L。过高的氨氮浓度不仅增加了渗滤液生化处理系统的负荷，也导致C/N降低，碳源不足，微生物营养比例的失调，而且产生的高浓度游离氨还会对微生物产生抑制作用，影响生化处理系统稳定有效的运行。

2009年，全国654个设市城市生活垃圾清运量为1.57亿t，县城及城镇约7000万吨，共计2.2亿吨垃圾 .我国90.5%的生活垃圾通过填埋处理的方式进行处理。垃圾填埋场的垃圾渗滤液是垃圾在长时期的堆放过程中，经过一系列的生物化学反应产生的一种高浓度的污水。其水质特点主要是COD、氨氮、重金属含量高，其COD的浓度一般在6000-10000mg/L。垃圾渗滤液的水质特征：高氨氮、高浓度COD、难降解、水质不稳定、高毒性及恶臭。渗滤液的水质不稳定，随着填埋时间的延长，渗滤液中有机物浓度在逐步降低，但剩余有机物却越来越难降解。氨氮的浓度逐步升高，最后氨氮浓度高于COD浓度。1吨垃圾渗滤液产生的污染相当于100吨生活污水产生的污染。据测算，我国生活垃圾平均每天可产生渗滤液12万吨以上，如果直接排放到环境中对地表水环境、地下水环境将会产生严重的污染，同时威胁到居民的饮用水安全。

2008我国实行新的垃圾渗滤液排放标准，要求垃圾渗滤液必须就地处理达标排放。目前能够达标排放的技术主要是采用反渗透技术，但是该技术处理垃圾渗滤液还是存在很多问题，首先应用过程中产生的浓缩液无法处理，污染物质得不到根本去除而限制了其广泛的应用，其次反渗透膜容易堵塞，膜通量降低很快，需要即时更换，第三，反渗透技术投资运行成本较高，国内反渗透技术处理垃圾渗滤液每吨垃圾渗滤液建设成本8-10万元计算，运行成本平均在50-60元计。

较高的运行成本及投资成本，使得反渗透技术作为处理垃圾渗滤液唯一能够达标排放的技术广泛应用还存在局限性。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型提供一种城市生活垃圾渗滤液处理技术方法。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种处理垃圾渗滤液的装置，其特征在于：包括渗滤液收集装置，稳态气膜吸收系统装置、多级AO生化处理系统装置，改性炭吸附处理系统装置；渗滤液经稳态气膜吸收系统装置、多级AO生化处理系统装置，改性炭吸附处理系统装置处理后排出。

所述的稳态气膜吸收系统装置包垃圾渗滤液预处理装置及气膜吸收装置。

所述的多级AO生化处理装置是由2级或2级以上的生化处理装置组成，生化处理装置主要包括多个好氧池和缺氧池，工作时，第一级好氧池出水直接进入下一级缺氧池，最后一级好氧池出水100%回流至第一级的缺氧池。

所述的改性炭吸附处理装置其包括溶解槽、反应槽、沉淀槽、砂滤池。

所述的改性炭吸附处理装置中吸附剂为粉状，粒径大于60目。

所述的改性炭吸收处理装置，包括多级反应池及沉淀池；装置运行时采用逆流吸附，即吸附剂流向与垃圾渗滤液水流方向相反，形成错流态。

所述的缺氧池设置搅拌机，在好氧池内设置生物填料。

本实用新型专利具有如下特点：

1、处理结果完全所有要求指标均能够满足国家《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB 16889—2008）要求排放标准；

2、本技术具有良好的经济性，本技术投资成本在3-4万元/t,运行成本在30-50元/t；

3、本技术适应性强，可以适用于新建、改造现有垃圾渗滤液处理系统，从而保证垃圾渗滤液的稳定达标排放；

4、本技术能够实现资源回收，技术在处理高浓度氨氮垃圾渗滤液过程中通过采用硫酸对氨氮的吸收，达到氨氮的资源回收利用，减少了氨氮的二次污染问题；

5、本技术适合于整装设备的开发，产业化程度高；

6、本技术适用性广泛，对于“老龄”、“年轻”垃圾渗滤液均适合。

附图说明

图1是本实用新型的工作原理图。

具体实施方式

如图1所示的一种处理垃圾渗滤液的装置，包括渗滤液收集装置，稳态气膜吸收装置、多级AO生化处理装置，改性炭吸附处理装置；渗滤液经稳态气膜吸收装置、多级AO生化处理装置，改性炭吸附处理装置处理后排出。工作时对收集的垃圾渗滤液进行稳态气膜吸收、稳定气态膜分离技术的原理是含氨废水（垃圾渗滤液）中的游离氨气化进入疏水微孔膜上的微孔，并扩散通过微孔膜到膜的另一侧被酸吸收得到高纯高浓的铵盐（硫酸铵，氯化铵，硝酸铵，磷酸二氢铵或磷酸氢二铵）副产品。

首先将垃圾渗滤液收集，对与收集的垃圾渗滤液进行稳态气膜吸收、气膜吸附氨氮技术具有很好的去除氨氮效果，氨氮的去除率在98%以上，COD的去除率在40%以上，采用pH调节采用石灰调节， pH调节大于10以上，稳态气膜吸收前采用微滤、超滤作为预处理，微滤系统孔径在0.2微米，超滤孔径在0.02微米；经过微滤超滤处理后进行气膜酸吸收过程处理，吸收垃圾渗滤液中的氨氮，经过气膜处理后的垃圾渗滤液进行多级AO生化处理，多级AO生化处理是由2级或2级以上的生化处理，其只第一级生化处理后出水直接进入下一级，进行反硝化处理，最后一级出水100%~200%回流至第一级进行循环处理；最后进行改性炭吸附深度处理，改性炭吸附处理是将多级AO生化处理过后的垃圾渗滤液经过反应、沉淀、砂滤处理后排出。

高效多级AO生化处理时，在好氧段内设置生物填料，生物填料表层为好氧环境，内层为缺氧环境，外层进行好氧硝化，内层进行缺氧反硝化，形成同步硝化反硝化去除氨氮。利用不同空间微生物种群微生物对垃圾渗滤液中难降解有机物、氨氮、总氮进行去除。

多级AO生化处理时，在缺氧段设置搅拌机，溶解氧控制在0.2mg/L以下，反应时间控制在12h~24h，好氧池溶解氧控制在1.0~2.0mg/L，反应时间控制在24~96h。

经过多级AO生化处理后的垃圾渗滤液出水进入沉淀池进行泥水分离处理，沉淀池设置污泥排放及活性污泥回流，污泥回流比控制在50%~100%。

利用改性炭作为吸附剂对垃圾渗滤液中溶解性有机物进行去除，以保证垃圾渗滤液的稳定达标牌排放，COD的去除率70~80%，可保证生化池出水处理低于100mg/L以下，色度亦可以去除至无色。

改性炭投加采用湿式投加法，按照10-30%浓度稀释，改性炭吸附沉淀后经过砂滤池过滤，砂滤池采用石英砂，石英砂粒径在1-2mm，砂滤池滤速在5-10m/h。砂滤运行周期为12-24h，采用气水反冲洗，其中气冲洗6-8L/m²s，水冲洗强度12-15L/m²s，反洗时间控制在10-30min。

综上，本处理技术装置首先是对垃圾渗滤液采用石灰调节pH值到10以上，通过微滤、超滤与处理后进入稳定气态膜吸收系统，经过气态膜吸收，使氨氮得到99%以上的的高效回收，同时垃圾渗滤液COD可以去除40%以上，垃圾渗滤液中磷、重金属也可以得到有效去除，经过气膜吸收后，垃圾渗滤液进入多级AO生化处理系统，经过缺氧、好氧不同微生物环境使的垃圾渗滤液中难降解有机物、总氮、BOD、氨氮进一步去除。经过多级AO生化处理后，垃圾渗滤进入改性炭吸附系统，以进一步去处垃圾渗滤液中COD及其他难降解有机物，COD保持在100mg/l以下，氨氮在2-4mg/L，BOD低于10mg/L，总氮低于40mg/L，总磷在3mg/L以下，从而实现垃圾渗滤液达标排放。

技术处理效果如下表

Figure DEST_PATH_361706DEST_PATH_IMAGE001

技术运行成本分析如下表

经济效益分析：

按照我国每天产生12万吨垃圾渗滤液计算，采用反渗透技术处理垃圾渗滤液投资近百亿元，每年处理成本将近30亿元。而采用GBA垃圾渗滤液技术，投资成本在48亿元，较之采用反渗透技术可以节省约60亿元，运行成本每年约15.4亿元，较反渗透技术节约近5亿元。技术每年可以减排COD约26.4万吨，氨氮约为2.2万吨。

Claims

1.一种处理垃圾渗滤液的装置，其特征在于：包括渗滤液收集装置，稳态气膜吸收系统装置、多级AO生化处理系统装置，改性炭吸附处理系统装置；渗滤液经稳态气膜吸收系统装置、多级AO生化处理系统装置，改性炭吸附处理系统装置处理后排出。

2.根据权利要求1所述的一种处理垃圾渗滤液的装置，其特征是：所述的稳态气膜吸收系统装置包垃圾渗滤液预处理装置及气膜吸收装置。

3、根据权利要求1所述的一种处理垃圾渗滤液的装置，其特征是：所述的多级AO生化处理装置是由2级或2级以上的生化处理装置组成，生化处理装置主要包括多个好氧池和缺氧池，工作时，第一级好氧池出水直接进入下一级缺氧池，最后一级好氧池出水100%回流至第一级的缺氧池。

4、根据权利要求1所述的一种处理垃圾渗滤液的装置，其特征是：所述的改性炭吸附处理装置其包括溶解槽、反应槽、沉淀槽、砂滤池。

5、根据权利要求1所述的一种处理垃圾渗滤液的装置，其特征是：所述的改性炭吸附处理装置中吸附剂为粉状，粒径大于60目。

6、根据权利要求1所述的一种处理垃圾渗滤液的装置，其特征是：所述的改性炭吸收处理装置，包括多级反应池及沉淀池；装置运行时采用逆流吸附，即吸附剂流向与垃圾渗滤液水流方向相反，形成错流态。

7、根据权利要求3所述的一种处理垃圾渗滤液的装置，其特征是：所述的缺氧池设置搅拌机，在好氧池内设置生物填料。