垃圾渗滤液处理方法及系统

　　申请日2016.10.21

　　公开(公告)日2017.01.04

　　IPC分类号C02F9/14; C02F11/12; C02F103/06

　　摘要

　　本发明提供了一种垃圾渗滤液处理方法及系统，涉及垃圾处理技术领域，该方法为将膜生物反应器技术与预处理技术及纳滤膜技术和反渗透膜技术相结合，进行垃圾渗滤液的处理。解决了处理后的垃圾渗滤液出水的氨氮浓度难以符合排放水的要求，达到了很好的去污效果。

　　摘要附图

　　权利要求书

　　1.垃圾渗滤液处理方法，其特征在于：所述方法为将膜生物反应器技术与预处理技术及纳滤膜技术和反渗透膜技术相结合，进行垃圾渗滤液的处理。

　　2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预处理技术包括：

　　对渗滤液进行水质和水量的调节;

　　向渗滤液中加入活性菌去除部分污染物;

　　去除渗滤液的杂质并向其中投入药物以混凝去除渗滤液中的SS和金属离子以及大分子不易降解有机物。

　　3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述膜生物反应器为分体式膜生物反应器，包括依次连接的UBF反应器、两级A/O反应池和MBR池。

　　4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述两级A/O反应池包括第一缺氧池、第一好氧池、第二缺氧池和第二好氧池，在所述第一缺氧池和第二缺氧池前分别设有用于混合垃圾渗滤液和回流污泥的第一均衡池和第二均衡池。

　　5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：经过预处理的垃圾渗滤液进入UBF反应器，在所述UBF反应器中进行厌氧反应，之后进入所述第一均衡池与回流的污泥混合，混合后进入第一缺氧池进行反应以降低所述垃圾渗滤液中的总氮含量，随后进入所述第一好氧池以降解所述垃圾渗滤液中的有机污染物和氨氮含量，接着进入第二均衡池与回流的污泥混合，随后进入第二缺氧池和第二好氧池进行与所述第一缺氧池和第一好氧池相同的反应，之后进入MBR池。

　　6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：回流到所述第一均衡池的污泥包括由第一好氧池和MBR池回流的污泥，回流到所述第二均衡池的污泥包括由第二好氧池和MBR池回流的污泥。

　　7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：由第一好氧池回流到所述第一均衡池中的污泥量与由第二好氧池回流到第二均衡池中的污泥量相同。

　　8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述MBR池回流到所述第一均衡池内的污泥量与回流到所述第二均衡池内的污泥量的回流比为1：1。

　　9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：进入MBR池的垃圾渗滤液经MBR膜过滤后，从MBR池出来，再依次经过纳滤膜技术和反渗透膜技术的净化后成为符合排放标准的水排出。

　　10.垃圾渗滤液处理系统，其特征在于：该系统包括依次连接的预处理装置、生化装置和膜分离装置;

　　所述预处理装置包括依次连接的调节池和混凝沉淀池;

　　所述生化装置包括依次连接的UBF反应器、第一均衡池、第一缺氧池、第一好氧池、第二均衡池、第二缺氧池、第二好氧池和MBR池;

　　所述膜分离装置包括纳滤膜反应器和反渗透膜反应器;

　　进一步的，该系统还包括接收生化装置排出的污泥的污泥处理装置，和接收膜分离装置分离出的浓缩液的浓缩液处理装置;

　　所述污泥处理装置包括污泥浓缩池和板框压滤机;

　　所述浓缩液处理装置浓缩液池。

　　说明书

　　垃圾渗滤液处理方法及系统

　　技术领域

　　本发明涉及垃圾处理技术领域，尤其是涉及垃圾渗滤液处理方法及系统。

　　背景技术

　　随着我国城市生活水平的不断提高，生活垃圾量也在不断增大，我国兴建了一批生活垃圾处理厂，处理方式主要有垃圾焚烧、填埋、堆肥以及综合利用等。其中，垃圾填埋以其运行费用相对较低、管理相对方便、技术较为成熟等优点成为我国现阶段特别是中小城镇广泛采用的垃圾处理方式。垃圾填埋过程中产生的渗滤液是目前世界上公认污染严重、难于处理、性质复杂的高浓度污染废水。

　　渗滤液来源有以下几个方面：直接降水、地表径流、地下水、垃圾中的水份、覆盖材料中的水份、垃圾中有机物降解所产生的水份，其中大气降水是最主要的。影响渗滤液的产生量的因素有填埋场构造、蒸发量、垃圾的性质、地下层的结构、表层覆土等。

　　目前，国内渗滤液处理工艺有”氨吹脱+生物处理+曝气生物滤池”(以下简称”路线一”)、”DT-RO”纯膜法处理(以下简称”路线二”)，下面分别阐述各路线的特点。

　　1.”路线一”为传统渗滤液处理工艺路线。其中，该技术路线对氨氮的去除主要是在碱性条件下，向渗滤液中鼓入空气以去除其中的游离氨气，达到去除氨氮的目的。该方法由于需讲渗滤液调节至pH10～11，故需要大量的酸碱，吹脱后的氨气未有有效的处理方法，造成对大气的二次污染。同时由于需要耗费大量的空气，故其能耗很高。氨吹脱以逐渐被淘汰;生物处理工艺段主要采用”厌氧+缺氧/好氧”的方式。株洲市垃圾渗滤液处理站现有处理工艺中已有两座厌氧处理器，但其处理效率较低，始终达不到新标准的排放要求，现已暂停使用;曝气生物滤池虽有一定的效果，但其对水质的变化较为敏感，难保渗滤液在不同的季节能稳定达标排放。

　　近来，某些工程在该处理工艺后增加”芬顿氧化”工艺，来应对传统工艺难达标的情况。”芬顿氧化”是指向渗滤液中先后按一定比例投加双氧水和硫酸亚铁，利用此二种化学物质反应产生羟基自由基来氧化有机污染物，达到去除污染物的目的。此工艺由于向渗滤液中投加化学物质，其本生的处理过程并不环保，且”芬顿氧化”随水质变化影响也较大，在渗滤液水质发生剧烈变化时，难以保证出水水质稳定达标排放。

　　2.”路线二”为纯膜法处理路线。该路线采用碟片式反渗透膜来对渗滤液进行过滤，一般采用二级反渗透。其工艺路线完全摒弃了生物处理这一即经济效果又好的处理工艺，对渗滤液只进行纯粹的物理过滤，污染物并没有得以去除，故不可避免的会产生二次污染，主要表现在产生大量浓缩液。

　　膜-生物反应器(MBR)为膜分离技术与生物处理技术有机结合的新型废水处理系统。

　　我国对MBR的研究还不到十年，但进展十分迅速。国内对MBR的研究大致可分为几个方面：(1)探索不同生物处理工艺与膜分离单元的组合形式，生物反应处理工艺与生物膜相结合的复合式工艺;(2)影响处理效果与膜污染的因素、机理及数学模型的研究，探求合适的操作条件与工艺参数，尽可能减轻膜污染，提高膜组件的处理能力和运行稳定性;(3)扩大MBR的应用范围，MBR的研究对象从生活污水扩展到高浓度有机废水(食品废水、啤酒废水)与难降解工业废水(石化污水、印染废水等)，但以生活污水的处理为主。

　　垃圾渗滤液中，氨氮浓度非常高，一直是困扰垃圾渗滤液处理的最大难题。目前，常采用吹脱技术、磷酸铵镁(MAP)沉淀法、膜生物技术去除，前两种方法需要投加大量药剂，使出水中盐度剧增，而随着膜成本的降低，膜生物技术已开始广泛应用于垃圾渗滤液的处理。该法在去除氨氮的同时，实现了对COD浓度、BOD浓度的去除。当采用膜生物处理工艺处理渗滤液，工艺条件不佳时，出水氨氮浓度往往较高，使出水中氨氮浓度不能达标。

　　本申请则致力于研究不同处理工艺与生物膜相结合的复合式工艺，满足对处理后的垃圾渗滤液的出水中的氨氮浓度要求并将该工艺应用在城市垃圾渗滤液的处理系统中。

　　发明内容

　　本发明的第一个目的在于提供垃圾渗滤液的处理方法，以使处理后的垃圾渗滤液出水的氨氮浓度符合排放水的要求。

　　本发明的第二个目的在于提供垃圾渗滤液处理系统。

　　为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

　　一种垃圾渗滤液处理方法，所述方法为将膜生物反应器技术与预处理技术及纳滤膜技术和反渗透膜技术相结合，进行垃圾渗滤液的处理。

　　优选地，所述预处理技术包括：

　　对渗滤液进行水质和水量的调节;

　　向渗滤液中加入活性菌去除部分污染物;

　　去除渗滤液的杂质并向其中投入药物以混凝去除渗滤液中的SS和金属离子以及大分子不易降解有机物。

　　优选地，所述膜生物反应器为分体式膜生物反应器，包括依次连接的UBF反应器、两级A/O反应池和MBR池。

　　优选地，所述两级A/O反应池包括第一缺氧池、第一好氧池、第二缺氧池和第二好氧池，在所述第一缺氧池和第二缺氧池前分别设有用于混合垃圾渗滤液和回流污泥的第一均衡池和第二均衡池。

　　优选地，经过预处理的垃圾渗滤液进入UBF反应器，在所述UBF反应器中进行厌氧反应，之后进入所述第一均衡池与回流的污泥混合，混合后进入第一缺氧池进行反应以降低所述垃圾渗滤液中的总氮含量，随后进入所述第一好氧池以降解所述垃圾渗滤液中的有机污染物和氨氮含量，接着进入第二均衡池与回流的污泥混合，随后进入第二缺氧池和第二好氧池进行与所述第一缺氧池和第一好氧池相同的反应，之后进入MBR池。

　　回流污泥是为了脱氮除磷，污泥回流比可根据出水氨氮去除效果进行调节。

　　优选地，回流到所述第一均衡池的污泥包括由第一好氧池和MBR池回流的污泥，回流到所述第二均衡池的污泥包括由第二好氧池和MBR池回流的污泥。

　　优选地，由第一好氧池回流到所述第一均衡池中的污泥量与由第二好氧池回流到第二均衡池中的污泥量相同。

　　优选地，所述MBR池回流到所述第一均衡池内的污泥量与回流到所述第二均衡池内的污泥量的回流比为1：1。

　　优选地，进入MBR池的垃圾渗滤液经MBR膜过滤后，从MBR池出来，再依次经过纳滤膜技术和反渗透膜技术的净化后成为符合排放标准的水排出。

　　一种垃圾渗滤液处理系统，该系统包括依次连接的预处理装置、生化装置和膜分离装置;