申请日2017.10.21
公开(公告)日2018.01.12
IPC分类号C02F9/14; C02F103/06; C02F101/30
摘要
本发明公开了一种大颗粒悬浮物拦截率高;有机物、氨氮去除率高等优点的厨余垃圾渗透液的废水处理系统，其技术方案要点是集水井通过管道及设于其内的提升泵与调节池的第一进水口相连，所述调节池的第一进水口还设有格栅机，调节池的出水口通过管道及水泵与混凝沉淀池的进水口相连，混凝沉淀池的出水口通过管道与厌氧反应池的进水口相连，厌氧反应池的出水口通过管道与多级缺氧/好氧池及膜生物反应器综合处理系统的进水口相连，多级缺氧/好氧池及膜生物反应器综合处理系统的出水口通过管道与NF系统的进水口相连，NF系统的第一出水口通过管道与RO系统的进水口相连，RO系统的第一出水口连接有达标排放管，达标排放管与下水道相连。
权利要求书
1.一种厨余垃圾渗透液的废水处理系统，其特征在于：依次包括集水井、调节池、混凝沉淀池、厌氧反应池、多级缺氧/好氧池及膜生物反应器综合处理系统、NF系统以及RO系统，集水井通过管道及设于其内的提升泵与调节池的第一进水口相连，所述调节池的第一进水口还设有格栅机，调节池的出水口通过管道及水泵与混凝沉淀池的进水口相连，混凝沉淀池的出水口通过管道与厌氧反应池的进水口相连，厌氧反应池的出水口通过管道与多级缺氧/好氧池及膜生物反应器综合处理系统的进水口相连，多级缺氧/好氧池及膜生物反应器综合处理系统的出水口通过管道与NF系统的进水口相连，NF系统的第一出水口通过管道与RO系统的进水口相连，RO系统的第一出水口连接有达标排放管，达标排放管与下水道相连;
所述混凝沉淀池上设有用于添加药剂的加料口，NF系统与RO系统的第二出水口均通过管道与浓缩液收集池的进水口相连;
所述混凝沉淀池、厌氧反应池以及多级缺氧/好氧池及膜生物反应器综合处理系统均设有出泥口通过管道与污泥浓缩池的进泥口相连，污泥浓缩池的出泥口通过管道与污泥脱水系统的进泥口相连，污泥脱水系统的出水口通过管道与杂水收集池的进水口相连，杂水收集池的出水口通过管道与调节池第二进水口相连。
2.根据权利要求1所述的一种厨余垃圾渗透液的废水处理系统，其特征在于：所述厌氧反应池包括污泥反应区、气液固三相分离器和气室，所述气液固三项分离器内设有屋脊。
3.根据权利要求1所述的一种厨余垃圾渗透液的废水处理系统，其特征在于：所述NF系统和RO系统中的过滤膜均包括膜元件和聚酯无纺布，所述膜元件包括依次连接的聚酰胺分离层、薄膜层以及聚砜支撑层，所述聚砜支撑层复合在聚酯无纺布上。
4.根据权利要求1所述的一种厨余垃圾渗透液的废水处理系统，其特征在于：在所述调节池内还设有第一潜水搅拌机及曝气系统，所述曝气系统与曝气机相连接，所述曝气机为微孔曝气器或射流曝气器。
5.根据权利要求1～4任意一项所述的一种厨余垃圾渗透液的废水处理系统，其特征在于：所述多级缺氧/好氧池及膜生物反应器综合处理系统由2～6级串联的缺氧/好氧池及膜生物反应器组成，膜生物反应器与缺氧/好氧池的末级相连。
6.根据权利要求5所述的一种厨余垃圾渗透液的废水处理系统，其特征在于：所述多级缺氧/好氧池的缺氧段分别进水，在各级进水管道上装设有流量计。
7.根据权利要求2所述的一种厨余垃圾渗透液的废水处理系统，其特征在于：所述污泥反应区内设有第二潜水搅拌机，各级所述好氧池内设有第三潜水搅拌机。
8.根据权利要求5所述的一种厨余垃圾渗透液的废水处理系统，其特征在于：所述调节池和厌氧反应池均设有用于排放沼气的排气口，分别通过管道与沼气火炬燃烧系统相连接。
9.根据权利要求8所述的一种厨余垃圾渗透液的废水处理系统，其特征在于：所述格栅机、混凝沉淀池、污泥脱水系统以及多级缺氧/好氧池及膜生物反应器综合处理系统均设有用于排放臭气的排气口，分别通过管道与燃烧炉相连接。
10.一种厨余垃圾渗透液的废水处理系统的工艺，其特征在于：步骤为：
步骤1、废水经集水井收集后，用提升泵送至格栅机，进行悬浮物预处理，滤掉废水内的纤维、小粒径杂物及悬浮物，格栅机的过滤精度为0～1000μm;
步骤2、过滤后进入调节池在调节池内调节水质水量后由水泵提升进入混凝沉淀池，投加适量的混凝剂和絮凝剂，去除废水中的胶体和部分有机污染物;
步骤3、混凝沉淀后进入厌氧反应池，废水从厌氧污泥床底部流入与污泥层中污泥进行混合接触，污泥中的微生物分解污水中的有机物，把它转化为沼气，厌氧反应池内污泥的排放通过管道依次流入污泥浓缩池和污泥脱水系统，分离出泥饼和杂水;
步骤4、经厌氧处理后分别进入多级缺氧/好氧池的各级缺氧段，各级好氧段则根据需要调节pH值，并在最后一级缺氧段投加甲醛补充碳源;
步骤5、经生化处理后废水进入膜生物反应器，大量的活性污泥在生物反应器内与基质充分接触，通过氧化分解作用进行新陈代谢以维持自身生长、繁殖，同时使有机污染物降解，膜组件对废水和污泥混合液进行固液分离，污泥被浓缩后返回生物反应器，从而避免微生物的流失，延长SRT;
步骤6、经膜生物反应器处理后废水先后进入NF系统和RO系统，通过纳滤膜和反渗透膜的深度处理，反渗透膜表面微孔的直径在0.5～10nm之间，有效地去除水中的溶解盐、胶体、细菌、病毒、细菌内毒素和大部分有机物等杂质，达到国家一级排放标准或相关行业的排放标准。
说明书
一种厨余垃圾渗透液的废水处理系统
技术领域
本发明涉及废水处理技术领域，特别涉及一种厨余垃圾渗透液的废水处理系统。
背景技术
垃圾渗滤液主要来源于三个部分，即生活污水本身含有的和填埋过程中发生厌氧生物反应生成的水分、填埋区内的雨水汇集和浅层地表渗流水。垃圾渗滤液成份复杂，含有许多有害的有机化合物和重金属。据对北方地区一批垃圾填埋场渗滤液的抽样测定，有机污染物多达一百多种，其中含有近20种难以生物降解的杂环类化合物和长链有机化合物。垃圾渗滤液有机物浓度和氨氮浓度均很高，属于典型的难处理高浓度废水。
目前，公布号为CN106242151A的中国专利公开了一种渗透液处理系统及工艺，它包括调节池、振动膜分离装置、反渗透水处理装置，振动膜分离装置包括为第一振动膜分离装置、第二振动膜分离装置，调节池通过管道与第一振动膜分离装置连接，第一振动膜分离装置的第一净水出口与反渗透水处理装置的入口连接，第一振动膜分离装置的第一浓缩水出口与第二振动膜分离装置的第二废水入口连接;反渗透水处理装置的未渗透杂质出口与第一废水入口连接;第二振动膜分离装置的第二净水出口通过管道与第一废水入口连接，第二振动膜分离装置的第二浓缩水出口与蒸发器通过管道连接。
这种渗透液处理系统及工艺，虽然能有效的将渗透液进行浓缩，使其质量减轻，很好的降低处理成本，但是有机物及氨氮不能得到很好的降解，随着人们生活水平的提高，国家环保标准不断提高，因此，我们需要在此基础上做进一步的改进。
发明内容
本发明的目的是提供一种厨余垃圾渗透液的废水处理系统，其具有大颗粒悬浮物拦截率高;有机物、氨氮去除率高的优点。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种厨余垃圾渗透液的废水处理系统，依次包括集水井、调节池、混凝沉淀池、厌氧反应池、多级缺氧/好氧池及膜生物反应器综合处理系统、NF系统以及RO系统，集水井通过管道及设于其内的提升泵与调节池的第一进水口相连，所述调节池的第一进水口还设有格栅机，调节池的出水口通过管道及水泵与混凝沉淀池的进水口相连，混凝沉淀池的出水口通过管道与厌氧反应池的进水口相连，厌氧反应池的出水口通过管道与多级缺氧/好氧池及膜生物反应器综合处理系统的进水口相连，多级缺氧/好氧池及膜生物反应器综合处理系统的出水口通过管道与NF系统的进水口相连，NF系统的第一出水口通过管道与RO系统的进水口相连，RO系统的第一出水口连接有达标排放管，达标排放管与下水道相连;
所述混凝沉淀池上设有用于添加药剂的加料口，NF系统与RO系统的第二出水口均通过管道与浓缩液收集池的进水口相连;
所述混凝沉淀池、厌氧反应池以及多级缺氧/好氧池及膜生物反应器综合处理系统均设有出泥口通过管道与污泥浓缩池的进泥口相连，污泥浓缩池的出泥口通过管道与污泥脱水系统的进泥口相连，污泥脱水系统的出水口通过管道与杂水收集池的进水口相连，杂水收集池的出水口通过管道与调节池第二进水口相连。
如此设置，渗滤液经集水井收集后，用泵提升至格栅机，进行悬浮物预处理后进入调节池，调节水量、均衡水质后，提升进入混凝沉淀池，去除废水中的胶体和部分有机污染物，厌氧出水自流进入多级缺氧/好氧池及膜生物反应器综合处理系统，多级缺氧/好氧池及膜生物反应器综合处理系统主要通过微生物对有机物的碳化、硝化和反硝化作用，去除有机物及大部分的TN(总氮)，由于经历厌氧、缺氧、好氧过程，微生物常处于内/外源呼吸交替，产生污泥量少，在实现有机物降解的同时，实现生物脱氮，最后依次进入NF系统和RO系统，经深度处理后，具有很好的去除率，达到更好的排放标准。
进一步设置：所述厌氧反应池包括污泥反应区、气液固三相分离器和气室，所述气液固三项分离器内设有屋脊。
如此设置，在污泥反应区内存留大量厌氧污泥，具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥层，污水从厌氧污泥床底部流入与污泥层中污泥进行混合接触，污泥中的微生物分解污水中的有机物，把它转化为沼气，屋脊对沼气进行有效的格挡作用，颗粒吸附在屋脊表面进行回收，提高进入气室的质量。
进一步设置：所述NF系统和RO系统中的过滤膜均包括膜元件和聚酯无纺布，所述膜元件包括依次连接的聚酰胺分离层、薄膜层以及聚砜支撑层，所述聚砜支撑层复合在聚酯无纺布上。
如此设置，采用三层膜结构，通过在膜元件的聚酰胺分离层和聚砜支撑层之间插入薄膜层，从而使膜表层更加光滑，并减少了污染物在膜表层的沉积，提高了膜元件的抗污染能力，延长膜元件的使用寿命。
进一步设置：在所述调节池内还设有第一潜水搅拌机及曝气系统，所述曝气系统与曝气机相连接，所述曝气机为微孔曝气器或射流曝气器。
如此设置，第一潜水搅拌机进行混合搅拌，防止污泥沉积，在混凝沉淀前端增加调节预曝单元，调节水量、均衡水质，对进水水质进行改性优化。
进一步设置：所述多级缺氧/好氧池及膜生物反应器综合处理系统由2～6级串联的缺氧/好氧池及膜生物反应器组成，膜生物反应器与缺氧/好氧池的末级相连。
进一步设置：所述多级缺氧/好氧池的缺氧段分别进水，在各级进水管道上装设有流量计。
如此设置，进水量可以调节控制，运行方式更灵活。
进一步设置：所述污泥反应区内设有第二潜水搅拌机，各级所述缺氧/好氧池内设有第三潜水搅拌机。
如此设置，通过第二潜水搅拌机进行内部回流充分搅拌，使活性污泥与渗滤液充分混合并提高上升流速使之形成活性污泥悬浮层，提高厌氧处理的效果，通过第三潜水搅拌机，使渗滤液和活性污泥充分接触和混合，同时能保证溶解氧浓度低于0.5mg/L，通过好氧池混合液回流来提高硝化反硝化的效果，达到去除NH3-N的目的。
进一步设置：所述调节池和厌氧反应池均设有用于排放沼气的排气口，分别通过管道与沼气火炬燃烧系统相连接。
进一步设置：所述格栅机、混凝沉淀池、污泥脱水系统以及多级缺氧/好氧池及膜生物反应器综合处理系统均设有用于排放臭气的排气口，分别通过管道与燃烧炉相连接。
如此设置，进行有效的回收利用，起到良好的节能环保作用。
本发明的另一目的是提供一种厨余垃圾渗透液的废水处理系统的工艺，其具有在线监测数据详细、处理灵活性高的优点。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种厨余垃圾渗透液的废水处理系统的工艺，步骤为：
步骤1、废水经集水井收集后，用提升泵送至格栅机，进行悬浮物预处理，滤掉废水内的纤维、小粒径杂物及悬浮物，格栅机的过滤精度为0～1000μm;
步骤2、过滤后进入调节池在调节池内调节水质水量后由水泵提升进入混凝沉淀池，投加适量的混凝剂和絮凝剂，去除废水中的胶体和部分有机污染物;
步骤3、混凝沉淀后进入厌氧反应池，废水从厌氧污泥床底部流入与污泥层中污泥进行混合接触，污泥中的微生物分解污水中的有机物，把它转化为沼气，厌氧反应池内污泥的排放通过管道依次流入污泥浓缩池和污泥脱水系统，分离出泥饼和杂水;
步骤4、经厌氧处理后分别进入多级缺氧/好氧池的各级缺氧段，各级好氧段则根据需要调节pH值，并在最后一级缺氧段投加甲醛补充碳源;
步骤5、经生化处理后废水进入膜生物反应器，大量的活性污泥在生物反应器内与基质充分接触，通过氧化分解作用进行新陈代谢以维持自身生长、繁殖，同时使有机污染物降解，膜组件对废水和污泥混合液进行固液分离，污泥被浓缩后返回生物反应器，从而避免微生物的流失，延长SRT;
步骤6、经膜生物反应器处理后废水先后进入NF系统和RO系统，通过纳滤膜和反渗透膜的深度处理，反渗透膜表面微孔的直径在0.5～10nm之间，有效地去除水中的溶解盐、胶体、细菌、病毒、细菌内毒素和大部分有机物等杂质，达到国家一级排放标准或相关行业的排放标准。
如此设置，充分体现了处理的灵活性，在不同的水量、水质条件下均能确保系统不受影响，稳定运行，降低运行成本。
综上所述，本发明具有以下有益效果：
1、大颗粒悬浮物拦截率高;
2、调节池均质均量，节约碳源，调节C/N比，有效保证生化处理效果;
3、有足够的回流比，充分保证有机物、氨氮得到去除;
4、MBR可截留污泥，污泥负荷低，提高系统内污泥浓度，增加难降解有机物去除率;
5、可有效截留小分子和盐类，保证出水达标。