申请日2018.07.23
公开(公告)日2018.12.21
IPC分类号C02F9/14; C02F103/06
摘要
一种基于A/O‑电化学氧化‑BAF组合工艺的垃圾渗滤液处理装置，该装置包括渗滤液水箱、A/O硝化反应器、沉淀池、电解槽和曝气生物滤池，采用电化学氧化与曝气生物滤池联用的深度处理技术，通过电化学方法的强氧化作用，氧化垃圾渗滤液中不可生物降解有机物，同时使部分不可生物降解的有机物转化为可以生物降解的有机物，再通过对低浓度有机物处理高效的曝气生物滤池，将有机物进一步脱除，即该工艺利用了电化学氧化的有效性，又利用了生化处理的经济性，另外曝气生物滤池具有较强的同步硝化反硝化的脱总氮能力，满足了新标准脱除总氮的要求，故在垃圾渗滤液深度处理使用该处理技术，没有反渗滤浓水的问题，又具有投资低，运行费用低等优点。
权利要求书
1.一种基于A/O-电化学氧化-BAF组合工艺的垃圾渗滤液处理装置，其特征在于：该装置包括渗滤液水箱、A/O硝化反应器、沉淀池、电解槽和曝气生物滤池，所述A/O硝化反应器具有进口端和出口端，所述A/O硝化反应器的进口端与所述渗滤液水箱连通，所述A/O硝化反应器的出口端与所述沉淀池的顶部连通，所述电解槽具有进口端和出口端，所述电解槽的进口端与所述沉淀池的顶部连通，所述电解槽的出口端与所述曝气生物滤池的下部连通，所述曝气生物滤池包括池体，所述池体的上部具有反冲洗排水口，所述池体内从上至下依次设置有滤料层、砂砾层、穿孔收集管层和冲洗空气排放管层，所述砂砾层铺设于穿孔收集管层上部，所述砂砾层中还埋设有压缩空气排放管，所述穿孔收集管层与所述冲洗空气排放管层之间的所述池体外壁上设置有出流管。
2.根据权利要求1所述的基于A/O-电化学氧化-BAF组合工艺的垃圾渗滤液处理装置，其特征在于：所述渗滤液水箱和所述A/O硝化反应器之间的管路上设置有第一蠕动泵，所述A/O硝化反应器和所述沉淀池之间的管路上设置有第二蠕动泵，所述电解槽和所述曝气生物滤池之间的管路上设置有第三蠕动泵。
3.根据权利要求1所述的基于A/O-电化学氧化-BAF组合工艺的垃圾渗滤液处理装置，其特征在于：所述电解槽包括槽体、改性阳极和阴极组成。
4.一种根据权利要求3所述的改性阳极的制作工艺，其特征在于：通过电沉积的方法在阳极中掺入一定量的其他金属杂质。
5.根据权利要求4所述的改性阳极的制作工艺，其特征在于：所述金属杂质为Ni、Al和In。
6.根据权利要求1所述的基于A/O-电化学氧化-BAF组合工艺的垃圾渗滤液处理装置，其特征在于：所述反冲洗排水口连接有气泵，所述气泵与所述A/O硝化反应器连通，所述气泵和所述A/O硝化反应器之间的管路上设置有第四蠕动泵。
7.根据权利要求1所述的基于A/O-电化学氧化-BAF组合工艺的垃圾渗滤液处理装置，其特征在于：所述穿孔收集管层包括多根水平并排设置的穿孔收集管，所述穿孔收集管上成型多个有通孔，所述通孔的孔径小于10mm。
8.根据权利要求1所述的基于A/O-电化学氧化-BAF组合工艺的垃圾渗滤液处理装置，其特征在于：所述滤料层为改性竹炭。
9.根据权利要求1所述的基于A/O-电化学氧化-BAF组合工艺的垃圾渗滤液处理装置，其特征在于：所述A/O硝化反应器和所述沉淀池底部均与污泥收集设备相连。
10.一种根据权利要求1所述的基于A/O-电化学氧化-BAF组合工艺的垃圾渗滤液处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：储存于渗滤液水箱中渗滤液经第一蠕动泵进入A/O硝化反应器生化处理，除去渗滤液中的有机物，其中产生的沉淀物经污泥设备回收;
步骤二：将步骤一处理后的渗滤液经第二蠕动泵，流向沉淀池进行沉淀，沉淀物经污泥收集设备回收;
步骤三：将步骤二中沉淀后的渗滤液引流至电解槽内，进行物化处理，利用表面改性的阳极,其较强的氧化能力，将大部分难以生物降解的有机物转化为可以生物降解的有机物;
步骤四：将步骤三中氧化后的渗滤液经第三蠕动泵，进入曝气生物滤池，将有机物进一步脱除,然后排出曝气生物滤池，出水有机物、氨氮去除率达到92%以上，COD浓度低于100mg/L、色度低于40倍、SS低于30mg/L、TN浓度低于40mg/L，氨氮浓度低于25mg/L，剩余污泥减量20%以上，能耗降低30%以上，出水指标达到排放要求。
说明书
一种基于A/O-电化学氧化-BAF组合工艺的垃圾渗滤液处理装置及方法
技术领域：
本发明涉及垃圾渗滤液处理技术领域，具体是一种基于A/O-电化学氧化-BAF组合工艺的垃圾渗滤液处理装置及方法。
背景技术：
垃圾渗滤液的处理一直是国内外研究的热点，然而现有的处理方法大多工艺复杂，运行成本高，出水水质无法达到垃圾渗滤液排放限值。虽然A/O工艺已经广泛应用在渗滤液处理中，但是出水效果并不稳定，而纳滤反渗透工艺由于其优异分离性能，能够有效的分离渗透液中COD，大幅度地降低NH3-N浓度，作为深度处理，可以保证出水安全，但是纳滤与反渗透工艺存在浓水处置难题，且投资高，运行费用高昂等缺陷。
发明内容：
本发明的目的就是为了解决现有问题，而提供一种基于A/O-电化学氧化-BAF组合工艺的垃圾渗滤液处理装置及方法。
本发明的技术解决措施如下：
基于A/O-电化学氧化-BAF组合工艺的垃圾渗滤液处理装置，该装置包括渗滤液水箱、A/O硝化反应器、沉淀池、电解槽和曝气生物滤池，所述A/O硝化反应器具有进口端和出口端，所述A/O硝化反应器的进口端与所述渗滤液水箱连通，所述A/O硝化反应器的出口端与所述沉淀池的顶部连通，所述电解槽具有进口端和出口端，所述电解槽的进口端与所述沉淀池的顶部连通，所述电解槽的出口端与所述曝气生物滤池的下部连通，所述曝气生物滤池包括池体，所述池体的上部具有反冲洗排水口，所述池体内从上至下依次设置有滤料层、砂砾层、穿孔收集管层和冲洗空气排放管层，所述砂砾层铺设于穿孔收集管层上部，所述砂砾层中还埋设有压缩空气排放管，所述穿孔收集管层与所述冲洗空气排放管层之间的所述池体外壁上设置有出流管。
作为优选，所述渗滤液水箱和所述A/O硝化反应器之间的管路上设置有第一蠕动泵，所述A/O硝化反应器和所述沉淀池之间的管路上设置有第二蠕动泵，所述电解槽和所述曝气生物滤池之间的管路上设置有第三蠕动泵。
作为优选，所述电解槽包括槽体、改性阳极和阴极组成。
改性阳极的制作工艺，通过电沉积的方法在阳极中掺入一定量的其他金属杂质。
作为优选，所述金属杂质为Ni、Al和In。
作为优选，所述反冲洗排水口连接有气泵，所述气泵与所述A/O硝化反应器连通，所述气泵和所述A/O硝化反应器之间的管路上设置有第四蠕动泵。
作为优选，所述穿孔收集管层包括多根水平并排设置的穿孔收集管，所述穿孔收集管上成型多个有通孔，所述通孔的孔径小于10mm。
作为优选，所述滤料层为改性竹炭。
作为优选，所述A/O硝化反应器和所述沉淀池底部均与污泥收集设备相连。
利用上述装置进行基于A/O-电化学氧化-BAF组合工艺的垃圾渗滤液处理方法，包括以下步骤：
步骤一：储存于渗滤液水箱中渗滤液经第一蠕动泵进入A/O硝化反应器生化处理，除去渗滤液中的有机物，其中产生的沉淀物经污泥设备回收;
步骤二：将步骤一处理后的渗滤液经第二蠕动泵，流向沉淀池进行沉淀，沉淀物经污泥收集设备回收;
步骤三：将步骤二中沉淀后的渗滤液引流至电解槽内，进行物化处理，利用表面改性的阳极,其较强的氧化能力，将大部分难以生物降解的有机物转化为可以生物降解的有机物;
步骤四：将步骤三中氧化后的渗滤液经第三蠕动泵，进入曝气生物滤池，将有机物进一步脱除,然后排出曝气生物滤池，出水有机物、氨氮去除率达到92%以上，COD浓度低于100mg/L、色度低于40倍、SS低于30mg/L、TN浓度低于40mg/L，氨氮浓度低于25mg/L，剩余污泥减量20%以上，能耗降低30%以上，出水指标达到排放要求。
本发明的有益效果在于：1、采用电化学氧化与曝气生物滤池联用的深度处理技术，通过电化学方法的强氧化作用，氧化垃圾渗滤液中不可生物降解有机物，同时使部分不可生物降解的有机物转化为可以生物降解的有机物，再通过对低浓度有机物处理高效的曝气生物滤池，将有机物进一步脱除，即该工艺利用了电化学氧化的有效性，又利用了生化处理的经济性，另外曝气生物滤池具有较强的同步硝化反硝化的脱总氮能力，满足了新标准脱除总氮的要求，故在垃圾渗滤液深度处理使用该处理技术，没有反渗滤浓水的问题，又具有投资低，运行费用低等优点。
2、本方法中的组合工艺具有适应度强，处理效率高，经济成本低、占地面积小，对小型老龄化填埋场渗滤液处理更具优势，特别适宜目前垃圾渗滤液的处理现状，降低垃圾填埋场的二次污染问题。