申请日2016.06.22
公开(公告)日2017.12.29
IPC分类号C02F9/14
摘要
本发明涉及一种适合干旱地区垃圾填埋场渗滤液的处理方法,属于高浓度污水的处理方法。包括设置调节池、氨吹脱、厌氧处理、好氧处理、物化深度处理、污泥处理和回灌。本发明与现有工艺相比,该方法具有针对性更强、稳定性更高、基建投资及运营成本更低等优势。尤其是随着运行时间的延续,回灌工艺的垃圾渗滤液减量作用逐步发挥出来,最终可实现垃圾渗滤液的零排放,控制其污染。
权利要求书
1.一种适合干旱地区垃圾填埋场渗滤液的处理方法,包括下 列步骤: 一、设置调节池:设置水力停留时间达到10d~20d的水力调节池, 将垃圾填埋场渗滤液排入该调节池中; 二、氨吹脱:将调节池中的垃圾填埋场渗滤液提升到循环曝气 氨吹脱罐中,采用该循环曝气氨吹脱罐处理垃圾渗滤液中的氨氮;水 力循环比为5~4:1,气水比为500~900:1,吹脱时间为0.5~1h;吹脱 罐采用气—水上流式,进水与鼓风气体由罐体下部向上流经填料层; 罐体中部为填料层,填充陶粒填料,粒径4~6mm; 三、厌氧处理:采用二级上流式厌氧污泥反应器(UASB),将 经过氨吹脱后的垃圾填埋场渗滤液流入该二级上流式厌氧污泥反应 器中,两级厌氧阶段水力总停留时间48h~60h,一、二级停留时间比 为1∶1或2∶3,反应器温度控制在20~40℃,pH值稳定在7~8; 四、好氧处理:采用二级传质填料接触氧化法,使经过厌氧处 理的垃圾填埋场渗滤液流入好氧处理装置中; 其中一级接触氧化停留时间6h~10h,设置半软性纤维填料,气 水比10~15:1;二级接触氧化停留时间5h~8h,设置悬浮填料,气水 比20~25:1; 五、物化深度处理:使经过好氧处理的垃圾填埋场渗滤液流入物 化深度处理池中,包括混凝、沉淀及过滤; 混凝采用跳跃隔板反应池,采用聚合铝盐或聚合铁盐絮凝剂;沉 淀工艺采用斜板沉淀池;过滤工艺为普通快滤池,双层滤料为普通石 英砂及无烟煤; 六、污泥处理:好氧处理中剩余污泥及沉淀池排泥进入污泥处理 系统,采用板框式压滤机,余水回流至调节池,脱水污泥填埋入垃圾 层; 七、回灌:采用回灌系统,该回灌系统包括:水池、回灌泵、输 水管线、喷头;使经过物化深度处理的垃圾填埋场渗滤液流入该回灌 系统,进行消毒预处理、回灌: 消毒预处理:通过二氧化氯消毒; 回灌:投配次数为4~7次/d,水力负荷12~20L/m2·d,COD负荷 60~80g/m2·d。
说明书
一种适合干旱地区垃圾填埋场渗滤液的处理方法
技术领域
本发明涉及一种高浓度污水的处理方法,具体来说,采用多级生化 处理及回灌组合技术针对干旱地区垃圾填埋场渗滤液进行无害化处理, 可实现垃圾渗滤液的零排放。
背景技术
垃圾渗滤液是垃圾在填埋过程中产生的高浓度有机污水,主要来源 于降水、有机物降解和垃圾本身的内含水。受到垃圾成份、降水量、填 埋场构造、填埋时间等多种因素的影响,垃圾渗滤液的水量变化大、水质情况复杂。
具有如下的特点:
(1)有机物浓度高,渗滤液中的BOD5和COD浓度最高可达几万mg/L, 主要是在酸性发酵阶段产生,pH达到或略低于7,BOD5与COD比值为 0.5~0.6。
(2)重金属含量高,渗滤液中含有十多种金属离子,其中铁和锌在酸 性发酵阶段较高,铁的浓度可达2000mg/L左右,锌的浓度可达130mg/L 左右。
(3)水质变化大,渗滤液的水质取决于填埋场的构造方式,垃圾的种 类、质量、数量以及填埋年龄的长短,其中填埋场的构造方式是影响垃 圾渗滤液水质的最主要因素。
(4)氮含量高渗滤液中的氨氮浓度随着垃圾填埋年龄的增加而增 加,可以高达2500mg/L左右。且当氨氮浓度过高时,会影响微生物的活 性,降低生物处理的效果。
(5)营养元素比例失调,一般的垃圾渗滤液中BOD5/P大多大于500,与 微生物生长所需的磷元素合理比例相差较大。
(6)含有较多的难降解有机物。
发明内容
本发明提供一种适合干旱地区垃圾填埋场渗滤液的处理方法。以解 决缺水地区垃圾填埋场渗滤液处理中存在的处理效果不好、方法复杂、 成本高的问题。本发明采取的技术方案是:包括下列步骤:
一、设置调节池:设置水力停留时间达到10d~20d的水力调节池;
二、氨吹脱:采用循环曝气氨吹脱罐处理垃圾渗滤液中含量较高的 氨氮;水力循环比为5~4:1,气水比为500~900:1,吹脱时间为0.5~1h; 吹脱罐采用气——水上流式,进水与鼓风气体由罐体下部向上流经填料 层;罐体中部为填料层,填充高传质陶粒填料,粒径4~6mm。
三、厌氧处理:采用二级上流式厌氧污泥反应器(UASB),两级厌 氧阶段水力总停留时间48h~60h,一、二级停留时间比为1:1或2:3, 反应器温度控制在20~40℃,pH值稳定在7~8;
四、好氧处理:采用二级高效传质填料接触氧化法;
其中一级接触氧化工艺停留时间6h~10h,设置半软性纤维填料,气 水比10~15:1;二级接触氧化工艺停留时间5h~8h,设置悬浮填料,气 水比20~25:1。
五、物化深度处理:包括混凝、沉淀及过滤;
混凝采用跳跃隔板反应池,采用聚合铝盐或聚合铁盐絮凝剂;沉淀 工艺采用斜板沉淀池;过滤工艺为普通快滤池,双层滤料为普通石英砂 及无烟煤。
六、污泥处理:好氧系统剩余污泥及沉淀池排泥进入污泥处理系统, 采用板框式压滤机,余水回流至调节池,脱水污泥填埋入垃圾层;
七、回灌:采用回灌系统,包括消毒预处理、回灌,回灌系统包括: 水池、回灌泵、输水管线、喷头。
消毒预处理:通过二氧化氯消毒;一方面杀灭渗滤液中病毒及细菌, 另一方面可有效缓解因菌藻孳生造成的回灌喷头堵塞。
回灌:投配次数为4~7次/d,水力负荷12~20L/m2·d,COD负荷60~ 80g/m2·d。
渗滤液的循环喷洒处理是一种有效的处理方法,主要体现在两个方 面。一是减量,渗滤液的回喷可通过蒸发或被植被吸收,减少渗滤液的 场外处理量,降低渗滤液处理的投资。二是加速稳定化进程。通过回灌 可提高垃圾层的含水率,增加垃圾的湿度,增强垃圾中微生物的活性, 加速产甲烷的速率及有机物的分解,缩短填埋垃圾的稳定化进程。通过 回流循环,渗滤液的BOD5和COD可分别降到30~350mg/L和70~ 500mg/L。
除此之外,通过回灌还可以提高缺水地区垃圾填埋层含水率,加速 垃圾中有机物的分解,缩短填埋垃圾的稳定化进程,使原需15年~20年 的稳定过程缩短至2年~3年。
采用循环回灌的方式处理垃圾渗滤液需要考虑气侯水文条件、投配 次数、水力负荷和COD负荷等因素。一般需要根据填埋场实际情况试验 确定,而且回灌量应随着垃圾层稳定化的进程而提高。本发明通过试验 确定优选条件为:投配次数为4~7次/d,水力负荷12~20L/m2·d,COD 负荷60~80g/m2·d。在此条件下可使COD及BOD的降解效率分别达到70 %及75%左右,垃圾渗滤液减量也可达到70%以上
本发明与现有工艺相比,该方法具有针对性更强、稳定性更高、基 建投资及运营成本更低等优势。尤其是随着运行时间的延续,回灌工艺 的垃圾渗滤液减量作用逐步发挥出来,最终可实现垃圾渗滤液的零排放, 控制其污染。