申请日2018.05.31
公开(公告)日2018.11.30
IPC分类号C02F9/14; C02F103/06; C02F101/30; C02F101/16; C02F101/12
摘要
翻译本发明提供一种垃圾渗滤液MBR出水处理方法及系统，包括：通过电解方式去除垃圾渗滤液MBR出水中部分COD，并同时将部分难生物降解的大分子有机物转化为可被生化的小分子有机物;将得到的产水的pH值调节至4～6，然后通过曝气方式去除产水内大部分活性氯，再通过添加还原剂去除产水内残存的活性氯和氧化性物质;采用MBR膜生物反应器或活性炭生物滤池实现好氧生化工艺，去除出水中可被生化处理的小分子有机物;采用高级氧化处理工艺去除出水中难以生化处理的有机物;通过活性炭吸附出水中的有机物后达标排放。通过本发明，能够解决现有垃圾渗滤液处理处理路线中存在的膜浓液技术问题，并可达到垃圾渗滤液MBR出水全量化处理的目的。
翻译权利要求书
1.一种垃圾渗滤液MBR出水处理方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：通过电解方式去除垃圾渗滤液MBR出水中部分COD，并同时将MBR出水中部分难生物降解的大分子有机物转化为可被生化的小分子有机物;
S2：将步骤S1得到的产水的pH值调节至4～6，然后通过曝气方式去除产水内大部分活性氯，再通过添加还原剂去除产水内残存的活性氯和氧化性物质;
S3：采用MBR膜生物反应器或活性炭生物滤池实现好氧生化工艺，以去除步骤S2的出水中可被生化处理的小分子有机物;
S4：采用高级氧化处理工艺进一步去除步骤S3的出水中难以生化处理的有机物;
S5：将步骤S4的出水通过活性炭吸附有机物后达标排放;
所述垃圾渗滤液MBR出水是指垃圾渗滤液经过MBR处理后的产水。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤S2中，采用硫酸将步骤S1得到的产水的pH值调节至4～6;通过添加亚硫酸钠去除产水内残存的活性氯和氧化性物质。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤S3中，若步骤S2的出水中COD含量低于300mg/L，采用活性炭生物滤池实现好氧生化工艺。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤S3中，若采用MBR膜生物反应器，MLSS控制在5～10g/L之间，溶解氧DO=2～5mg/L，SV30控制在40%～50%之间，运行温度控制在15～35℃之间，pH控制在8～9之间。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤S3中，若采用活性炭生物滤池，溶解氧控制在2～3mg/L，运行温度控制在15～35℃之间，pH控制在6～8之间。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤S1中，电解方式的工艺条件为：施加电流密度为50～300A/m2，电解槽运行电压3.5～6V，出水氨氮<50mg/L。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤S4中，高级氧化处理工艺采用O3氧化法、电化学氧化法、Fenton氧化法、类Fenton氧化法或催化湿式氧化法实现。
8.如权利要求1所述方法，其特征在于：所述步骤S5中，采用柱状活性炭或覆生物膜活性炭吸附消耗出水中的有机物。
9.如权利要求1至8任意一项所述方法，其特征在于：所述垃圾渗滤液MBR出水中：COD<1200mg/L，TDS<20000mg/L，氨氮<450mg/L，pH值6～8，硬度<600mg/L。
10.一种垃圾渗滤液MBR出水处理系统，其特征在于，包括顺序连接的电氧化单元、脱氯单元、好氧生化处理单元、高级氧化单元和活性炭吸附单元，其中：
电氧化单元：包含多组交叉排列的阳极和阴极，阳极为DSA，阴极为不锈钢或DSA;通过电解方式去除垃圾渗滤液MBR出水中部分COD，并同时将出水中部分难生物降解的大分子有机物转化为可被生化的小分子有机物;
脱氯单元：配置有加药装置和曝气装置，将电氧化单元得到的产水的pH值调节至4～6，然后通过曝气装置去除电氧化单元产水内大部分活性氯，再添加还原剂去除产水内残存的活性氯和氧化性物质;
好氧生化处理单元：配置MBR膜生物反应器或活性炭生物滤池实现好氧生化工艺，以去除脱氯单元出水中可被生化处理的小分子有机物;若采用MBR膜生物反应器，MLSS控制在5～10g/L之间，溶解氧DO=2～5mg/L，SV30控制在40%～50%之间，运行温度控制在15～35℃之间，pH控制在8～9之间;若采用活性炭生物滤池，溶解氧控制在2～3mg/L，运行温度控制在15～35℃之间，pH控制在6～8之间;
高级氧化处理单元：采用O3氧化、电化学氧化、Fenton深度氧化、类Fenton深度氧化、催化湿式氧化技术中的任意一种实现高级氧化工艺，以进一步去除膜生物反应器出水中难以生化处理的有机物;
活性炭吸附单元：配置有活性炭生物滤池或柱状活性炭填料塔，以吸附消耗高级氧化处理单元出水中的有机物。
说明书
一种垃圾渗滤液MBR出水处理方法及系统
技术领域
本发明涉及垃圾渗滤液处理技术领域，特别是涉及垃圾渗滤液处理工艺的MBR出水处理技术。
背景技术
垃圾渗滤液是垃圾收运和处理过程中产生的一种高浓度有机废水，具有污染物种类多、成分复杂、变化极不稳定的特点。
我国的垃圾渗滤液排放要求十分严格，如在非敏感区域直接排放，执行《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-2008)表2标准，其中COD≤100mg/L、氨氮≤25mg/L、总氮≤40mg/L、总磷≤3mg/L，除此之外，一些重金属指标也需要达到相应的排放标准。
目前我国主流的垃圾渗滤液处理工艺为：预处理+生化处理(MBR)+纳滤+反渗透，该工艺能有效地保证出水氨氮、COD、氨氮等指标稳定达到GB16889-2008表2标准，出水水质较好。但该处理工艺存在主要缺点是：采用膜处理系统，运行及系统维护成本较高，且纳滤及反渗透工艺将MBR出水内难降解大分子有机物及盐分截留住，产生大量的纳滤膜浓缩液及反渗透膜浓缩液。膜浓液主要由难生物降解有机物及无机盐组成，目前垃圾填埋场较多将膜浓液回灌至前端垃圾填埋场，导致填埋场内盐分及难降解有机物在整个垃圾填埋场内发生累计，严重增加了垃圾渗滤液的后续处理难度。
发明内容
针对现有膜处理系统的不足，本发明提供一种垃圾渗滤液MBR出水处理方法及系统，能够解决现有垃圾渗滤液处理处理路线中存在的膜浓液技术问题。
本发明的技术方案是：
一种垃圾渗滤液MBR出水处理方法，包括以下步骤：
S1：通过电解方式去除垃圾渗滤液MBR出水中部分COD，并同时将MBR出水中部分难生物降解的大分子有机物转化为可被生化的小分子有机物;
S2：将步骤S1得到的产水的pH值调节至4～6，然后通过曝气方式去除产水内大部分活性氯，再通过添加还原剂去除产水内残存的活性氯和氧化性物质;
S3：采用MBR膜生物反应器或活性炭生物滤池实现好氧生化工艺，以去除步骤S2的出水中可被生化处理的小分子有机物;
S4：采用高级氧化处理工艺进一步去除步骤S3的出水中难以生化处理的有机物;
S5：将步骤S4的出水通过活性炭吸附有机物后达标排放;
所述垃圾渗滤液MBR出水是指垃圾渗滤液经过MBR处理后的产水。
作为一种优选方案，所述步骤S2中，采用硫酸将步骤S1得到的产水的pH值调节至4～6;通过添加亚硫酸钠去除产水内残存的活性氯和氧化性物质。
作为一种优选方案，所述步骤S3中，若步骤S2的出水中COD含量低于300mg/L，采用活性炭生物滤池实现好氧生化工艺。
作为一种优选方案，所述步骤S3中，若采用MBR膜生物反应器，MLSS控制在5～10g/L之间，溶解氧DO=2～5mg/L，SV30控制在40%～50%之间，运行温度控制在15～35℃之间，pH控制在8～9之间。
作为一种优选方案，所述步骤S3中，若采用活性炭生物滤池，溶解氧控制在2～3mg/L，运行温度控制在15～35℃之间，pH控制在6～8之间。
作为一种优选方案，所述步骤S1中，电解方式的工艺条件为：施加电流密度为50～300A/m2，电解槽运行电压3.5～6V，出水氨氮<50mg/L。
作为一种优选方案，所述步骤S4中，高级氧化处理工艺采用O3氧化法、电化学氧化法、Fenton氧化法、类Fenton氧化法或催化湿式氧化法实现。
作为一种优选方案，所述步骤S5中，采用柱状活性炭或覆生物膜活性炭吸附消耗出水中的有机物。
作为一种优选方案，所述垃圾渗滤液MBR出水中：COD<1200mg/L，TDS<20000mg/L，氨氮<450mg/L，pH值6～8，硬度<600mg/L。
本发明还公开一种垃圾渗滤液MBR出水处理系统，包括顺序连接的电氧化单元、脱氯单元、好氧生化处理单元、高级氧化单元和活性炭吸附单元，其中：
电氧化单元：包含多组交叉排列的阳极和阴极，阳极为DSA，阴极为不锈钢或DSA;通过电解方式去除垃圾渗滤液MBR出水中部分COD，并同时将出水中部分难生物降解的大分子有机物转化为可被生化的小分子有机物;
脱氯单元：配置有加药装置和曝气装置，将电氧化单元得到的产水的pH值调节至4～6，然后通过曝气装置去除电氧化单元产水内大部分活性氯，再添加还原剂去除产水内残存的活性氯和氧化性物质;
好氧生化处理单元：配置MBR膜生物反应器或活性炭生物滤池实现好氧生化工艺，以去除脱氯单元出水中可被生化处理的小分子有机物;若采用MBR膜生物反应器，MLSS控制在5～10g/L之间，溶解氧DO=2～5mg/L，SV30控制在40%～50%之间，运行温度控制在15～35℃之间，pH控制在8～9之间;若采用活性炭生物滤池，溶解氧控制在2～3mg/L，运行温度控制在15～35℃之间，pH控制在6～8之间;
高级氧化处理单元：采用O3氧化、电化学氧化、Fenton深度氧化、类Fenton深度氧化、催化湿式氧化技术中的任意一种实现高级氧化工艺，以进一步去除膜生物反应器出水中难以生化处理的有机物;
活性炭吸附单元：配置有活性炭生物滤池或柱状活性炭填料塔，以吸附消耗高级氧化处理单元出水中的有机物。
其中，达标排放是指达到《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-2008)表2标准，即：COD≤100mg/L、氨氮≤25mg/L、总氮≤40mg/L、总磷≤3mg/L。
有益效果：
本发明在针对现有常用“预处理+MBR+纳滤+反渗透”工艺，采用电氧化耦合生化处理工艺，取代纳滤及后续的反渗透处理工艺，克服了纳滤及反渗透膜操作过程中膜浓液难以处理的问题。
本发明通过电氧化、脱氯、好氧生化处理、高级氧化和活性炭吸附处理工艺，可达到垃圾渗滤液MBR出水全量化处理的目的，且处理后废水指标达到国家规定的排放指标。