申请日2009.05.19
公开(公告)日2009.12.02
IPC分类号C02F9/14; C02F3/30; C02F1/44
摘要
本发明涉及一种垃圾渗滤液的处理工艺及装置，工艺包括以下步骤：对垃圾渗滤液进行水质、水量调节并进行厌氧、缺氧、好氧、好氧、MBR膜处理，同时排出处理过程中产生的污泥;对厌氧反应产生的沼气进行除臭并回收或燃烧除臭后的沼气;MBR膜处理后产生的生化污泥，部分返回缺氧处理的容器中;在进行好氧处理和MBR膜处理时，送入将空气分别好氧处理的容器内及MBR膜处理的装置内;MBR膜处理后的污水进入一中间水箱，其特征在于：对中间水箱的出水进行反渗透膜处理或将中间水箱的出水依次经保安过滤器、纳滤膜处理后进行反渗透膜处理，处理后的出水直接计量排放;反渗透膜、纳滤膜处理产生的浓水，返回水质、水量调节步骤。
权利要求书
1、一种垃圾渗滤液的处理工艺，包括以下步骤：
1)在一调节池中对垃圾渗滤液进行水质、水量调节;
2)在25℃～45℃条件下对垃圾渗滤液进行厌氧处理;
3)对厌氧反应过程产生的沼气进行除臭，同时排出厌氧处理过程中产生的污 泥;然后将除臭后的沼气回收或燃烧掉;
4)对厌氧处理后的污水进行缺氧处理，同时排出缺氧处理过程中产生的污泥;
5)对缺氧处理后的污水进行好氧处理，同时排出好氧处理过程中产生的污泥;
6)对好氧处理后的污水进行淹没式膜生物处理，淹没式膜生物处理后产生的 生化污泥部分循环返回步骤4)，进行步骤4)和步骤5)所述的缺氧处理和好 氧处理;
7)对所述淹没式膜生物处理后的污水输送入一中间水箱;
8)对所述中间水箱输出的污水经保安过滤器后进行反渗透膜处理，处理后的 出水直接计量排放;
9)对反渗透膜处理产生的浓水，返回步骤1)，然后进入整个循环处理过程;
10)在进行所述步骤5)好氧处理、步骤6)淹没式膜生物处理过程中，通过 一鼓风机将空气分别送入好氧处理的容器内及淹没式膜生物反应器内。
2、如权利要求1所述的一种垃圾渗滤液的处理工艺，其特征在于：所述步骤 8)中，对从保安过滤器出来的污水，先进行纳滤膜处理，经纳滤膜处理后的污水 进入一级间水箱加压至1.4～3.0MPa后，再进行反渗透膜处理;对所述纳滤膜处 理产生的浓水，返回所述步骤1)，进入整个循环处理过程。
3、如权利要求1所述的一种垃圾渗滤液的处理工艺，其特征在于：对所述中 间水箱输出的污水，如果达标直接进行计量排放。
4、如权利要求2所述的一种垃圾渗滤液的处理工艺，其特征在于：对所述纳 滤膜处理产生的污水，如果达标直接进行计量排放。
5、一种实现如权利要求1或3所述的垃圾渗滤液处理工艺的处理装置，其 特征在于：它包括通过泵及输送管路顺序连通的一调节池、一厌氧处理罐、一缺 氧处理罐、一好氧处理罐、一淹没式膜生物反应器、一中间水箱、一保安过滤器 和一反渗透膜机组，所述厌氧处理罐通过输送管与一沼气除臭装置相连通，沼气 除臭装置通过输送管连通一沼气燃烧装置或一沼气回收装置，一鼓风机通过输送 管分别连通所述好氧处理罐和淹没式膜生物反应器。
6、如权利要求5所述的一种垃圾渗滤液处理装置，其特征在于：所述厌氧 处理罐、缺氧处理罐、好氧处理罐分别通过污泥排放管连接到一污泥池，所述淹 没式膜生物反应器通过输送管直接与所述缺氧处理罐连通，所述中间水箱的出水 端通过输送管直接与所述反渗透膜机组的出水端连通，所述反渗透膜机组通过浓 水排放管直接与所述调节池连通。
7、一种实现如权利要求2或4所述的垃圾渗滤液处理工艺的处理装置：其 特征在于：它包括通过泵及输送管路顺序连通的一调节池、一厌氧处理罐、一缺 氧处理罐、一好氧处理罐、一淹没式膜生物反应器、一中间水箱、一保安过滤器、 一纳滤膜机组、一级间水箱和一反渗透膜机组，所述厌氧处理罐通过输送管与一 沼气除臭装置相连通，沼气除臭装置通过输送管连通一沼气燃烧装置或一沼气回 收装置，一鼓风机通过输送管分别连通所述好氧处理罐和淹没式膜生物反应器。
8、如权利要求7所述的一种垃圾渗滤液处理装置，其特征在于：所述厌氧 处理罐、缺氧处理罐、好氧处理罐分别通过污泥排放管连接到一污泥池，所述淹 没式膜生物反应器通过输送管直接与所述缺氧处理罐连通，所述纳滤膜机组的出 水端通过输送管直接与所述反渗透膜机组的出水端连通，所述纳滤膜机组和所述 反渗透膜机组分别通过浓水排放管直接与所述调节池连通。
9、如权利要求5所述的一种垃圾渗滤液处理装置，其特征在于：所述反渗透 膜机组包括若干段反渗透膜单元，每一段所述反渗透膜单元均包括进水端、浓水 排放端和清水排放端，其中第一段所述反渗透膜单元进水端连接到进水管，最后 一段所述反渗透膜单元的浓水排放端通过所述浓水排放管连接到所述调节池，中 间各相邻所述反渗透膜单元之间均通过连接管将上一段所述浓水排放端与下一段 所述进水端连接起来;各段所述反渗透膜单元的清水排放端均连接到清水排放管。
10、如权利要求7所述的一种垃圾渗滤液处理装置，其特征在于：所述纳滤 膜机组包括若干段纳滤膜单元，每一段所述纳滤膜单元均包括进水端、浓水排放 端和清水排放端，其中第一段所述纳滤膜单元进水端连接到进水管，最后一段所 述纳滤膜单元的浓水排放端通过所述浓水排放管连接到所述调节池，中间各相邻 所述纳滤膜单元之间均通过连接管将上一段所述浓水排放端与下一段所述进水端 连接起来;各段所述纳滤膜单元的清水排放端均连接到清水排放管。
说明书
一种垃圾渗滤液的处理工艺及装置
技术领域
本发明涉及一种高浓度有机污水的处理工艺及装置，特别是关于一种垃圾渗 滤液的处理工艺及装置。
背景技术
垃圾渗滤液是一种高浓度的有机污水，其特点是：污染物浓度高、成分复杂， 各种不同条件下的垃圾渗滤液的水质、水量都有很大的差别。因此，垃圾渗滤液 是目前世界范围内公认的处理难度大的严重污染的污水。垃圾渗滤液对环境的污 染严重，是一种急需解决的水污染源。
关于垃圾渗滤液的处理技术，目前在国外已运用于工程中的处理工艺，主要 包括以下几种。
1、典型的DT-反渗透处理工艺，其流程如图1所示。在该工艺中，没有采用 生化方法的步骤，而所有的步骤全部是物理的过滤方法。
2、典型分体式膜生物反应工艺(MBR)，其流程如图2所示。在该工艺中，采 用了缺氧、好氧生化处理步骤和分体式MBR、纳滤膜(NF)处理步骤。
上述国外的垃圾渗滤液处理工艺，都存在着投资高，运行费用高，操作控制 复杂等缺点。其最主要的问题是：国外垃圾填埋场的技术水平较国内的要先进， 一般都在垃圾分类后再填埋，而国内的垃圾填埋场一般都未做分选处理，将原生 垃圾直接填埋，其渗滤液的水质和国外有较大的区别。所以国外的垃圾渗滤液处 理工艺方法直接在国内应用，一般都存在问题，有的甚至无法应用。
目前，我国各大中城市都建起了不同规模的垃圾卫生填埋场，但是垃圾渗滤 液的处理技术却相对滞后，垃圾渗滤液处理方法的研究在国内刚刚起步，其工艺 主要包括以下两种：
第一种工艺，如图3所示，采用了复合厌氧生化步骤、物化法脱氮、A/O氧化 沟和纳滤膜(NF)处理步骤。
第二种工艺，如图4所示，采用了物化气浮作为前处理，之后采用缺氧和MBR 生化步骤，最后用纳滤膜(NF)处理的工艺流程。实践表明，该工艺只适合于浓 度较低的垃圾渗滤液，其不具备通用性。
因国内的垃圾渗滤液处理方法的研究刚刚起步，上述工艺方法都还不十分成 熟，还存在着各种问题，需要做进一步的深化研究。
如图5所示，是本申请人曾经申请过的名称为：一种垃圾渗滤液处理工艺， 申请号为：200810056984.X的发明专利。该申请研究一种以生化工艺步骤为主， 结合膜深度处理的垃圾渗滤液的处理工艺，这种处理工艺流程可以适应我国《污 水综合排放标准》(GB8978-1996)中有关生活垃圾渗滤(沥)液排放限值的要求。 但是，随着《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-2008)于2008年7月1日 的执行，以及2008年7月8日“关于北京市生活垃圾填埋场水污染物排放适用标 准有关问题的公告”的颁布，对生活垃圾渗滤(沥)液排放限值和生活垃圾填埋 场水污染物排放浓度限值又提出了更高的要求。而上述现有技术的各种垃圾渗滤 液的处理工艺却均不能适应新的垃圾填埋污染控制标准的要求。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种能够适应新的垃圾填埋污染控制标 准要求的垃圾渗滤液的处理工艺及装置。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种垃圾渗滤液的处理工艺， 包括以下步骤：
1)在一调节池中对垃圾渗滤液进行水质、水量调节;
2)在25℃～45℃条件下对垃圾渗滤液进行厌氧处理;
3)对厌氧反应过程产生的沼气进行除臭，同时排出厌氧处理过程中产生的污 泥;然后将除臭后的沼气回收或燃烧掉;
4)对厌氧处理后的污水进行缺氧处理，同时排出缺氧处理过程中产生的污泥;
5)对缺氧处理后的污水进行好氧处理，同时排出好氧处理过程中产生的污泥;
6)对好氧处理后的污水进行淹没式膜生物处理，淹没式膜生物处理后产生的 生化污泥部分循环返回步骤4)，进行步骤4)和步骤5)所述的缺氧处理和好 氧处理;
7)对所述淹没式膜生物处理后的污水输送入一中间水箱;
8)对所述中间水箱输出的污水经保安过滤器后进行反渗透膜处理，处理后的 出水直接计量排放;
9)对反渗透膜处理产生的浓水，返回步骤1)，然后进入整个循环处理过程;
10)在进行所述步骤5)好氧处理、步骤6)淹没式膜生物处理过程中，通过 一鼓风机将空气分别送入好氧处理的容器内及淹没式膜生物反应器内。
所述步骤8)中，对从保安过滤器出来的污水，先进行纳滤膜处理，经纳滤膜 处理后的污水进入一级间水箱加压至1.4～3.0MPa后，再进行反渗透膜处理;对 所述纳滤膜处理产生的浓水，返回所述步骤1)，进入整个循环处理过程。
对所述中间水箱输出的污水，如果达标直接进行计量排放。
对所述纳滤膜处理产生的污水，如果达标直接进行计量排放。
一种实现所述工艺的处理装置，它包括通过泵及输送管路顺序连通的一调节 池、一厌氧处理罐、一缺氧处理罐、一好氧处理罐、一淹没式膜生物反应器、一 中间水箱、一保安过滤器和一反渗透膜机组，所述厌氧处理罐通过输送管与一沼 气除臭装置相连通，沼气除臭装置通过输送管连通一沼气燃烧装置或一沼气回收 装置，一鼓风机通过输送管分别连通所述好氧处理罐和淹没式膜生物反应器。所 述厌氧处理罐、缺氧处理罐、好氧处理罐分别通过污泥排放管连接到一污泥池， 所述淹没式膜生物反应器通过输送管直接与所述缺氧处理罐连通，所述中间水箱 的出水端通过输送管直接与所述反渗透膜机组的出水端连通，所述反渗透膜机组 通过浓水排放管直接与所述调节池连通。
一种实现所述工艺的处理装置还可以是：通过泵及输送管路顺序连通的一调 节池、一厌氧处理罐、一缺氧处理罐、一好氧处理罐、一淹没式膜生物反应器、 一中间水箱、一保安过滤器、一纳滤膜机组、一级间水箱和一反渗透膜机组，所 述厌氧处理罐通过输送管与一沼气除臭装置相连通，沼气除臭装置通过输送管连 通一沼气燃烧装置或一沼气回收装置，一鼓风机通过输送管分别连通所述好氧处 理罐和淹没式膜生物反应器。所述厌氧处理罐、缺氧处理罐、好氧处理罐分别通 过污泥排放管连接到一污泥池，所述淹没式膜生物反应器通过输送管直接与所述 缺氧处理罐连通，所述纳滤膜机组的出水端通过输送管直接与所述反渗透膜机组 的出水端连通，所述纳滤膜机组和所述反渗透膜机组分别通过浓水排放管直接与 所述调节池连通。
所述的反渗透膜机组包括若干段反渗透膜单元，每一段所述反渗透膜单元均 包括进水端、浓水排放端和清水排放端，其中第一段所述反渗透膜单元进水端连 接到进水管，最后一段所述反渗透膜单元的浓水排放端通过所述浓水排放管连接 到所述调节池，中间各相邻所述反渗透膜单元之间均通过连接管将上一段所述浓 水排放端与下一段所述进水端连接起来;各段所述反渗透膜单元的清水排放端均 连接到清水排放管。
所述的纳滤膜机组包括若干段纳滤膜单元，每一段所述纳滤膜单元均包括进 水端、浓水排放端和清水排放端，其中第一段所述纳滤膜单元进水端连接到进水 管，最后一段所述纳滤膜单元的浓水排放端通过所述浓水排放管连接到所述调节 池，中间各相邻所述纳滤膜单元之间均通过连接管将上一段所述浓水排放端与下 一段所述进水端连接起来;各段所述纳滤膜单元的清水排放端均连接到清水排放 管。
本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明工艺针对2008 年7月1日开始执行的《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-2008)，以及2008 年7月8日颁布的“关于北京市生活垃圾填埋场水污染物排放适用标准有关问题 的公告”的要求，对200810056984.X专利申请中的生物加膜处理流程进行了改造， 用反渗透处理工艺替换纳滤处理工艺;或在纳滤机组处理单元后，增加反渗透机 组处理单元，组成一个二级混合膜组处理单元，从而达到提高膜处理精度的目的。 是全新的工艺流程。2、本发明工艺可针对国内各类生活垃圾渗滤液的不同水质情 况，采用本工艺的不同组合形式，处理后的污水可满足目前国内最新颁布的国家 (如GB16889-2008)、地方渗滤液排放标准水质的要求，也能符合国内各类回用水 标准的水质(如CJ 25.1-89《生活杂用水水质标准》)。3、本发明装置具有流程 集成化、自动化程度高的特点，可做到无人值守，能适应现场工人的操作水平。4、 本发明装置占地少、工程投资省(相当国外相同处理水量工程投资的4/5)、吨水 处理成本低(相当国内外其他处理方法吨水处理成本的2/3)。5、本发明装置全 部采用国内设备和材料，适合国内应用。