公布日：2023.01.24
申请日：2022.10.31
分类号：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/40(2006.01)I;C02F1/52(2006.01)I;C02F1/24(2006.01)I;C02F1/00(2006.01)I;C02F1/72(2006.01)I;C02F1/66(2006.01)I;C02F1/
44(2006.01)I;C02F3/30(2006.01)I;C02F101/16(2006.01)N;C02F103/06(2006.01)N
摘要
本发明提供一种垃圾中转站渗滤液全量化处理系统及方法，包括依次连通的预处理单元、高级氧化单元和生化处理单元，生化处理单元一侧设有污泥脱水单元，预处理单元、高级氧化单元、生化处理单元均与污泥脱水单元连通，把各自的污泥运至污泥脱水单元；预处理单元用于去渗滤液中含有的大量悬浮物、浮油、不可溶性COD污染物，同时除臭和调节水质水量；高级氧化单元用于降解污水中的有机污染物；生化处理单元通过微生物对污水进行高效脱氮除碳；污泥脱水单元将污泥进行脱水后外运处置，把脱水后滤液回流到预处理单元。不会产生甲烷、氢气等易燃易爆气体，也不产生硫化氢等恶臭气体和膜浓缩液，对渗滤液进行了全量化处理。
权利要求书
1.一种垃圾中转站渗滤液全量化处理系统，其特征是：包括依次连通的预处理单元（12）、高级氧化单元（13）和生化处理单元（14），生化处理单元（14）一侧设有污泥脱水单元（15），预处理单元（12）、高级氧化单元（13）、生化处理单元（14）均与污泥脱水单元（15）连通，把各自的污泥运至污泥脱水单元（15）；预处理单元（12）用于去渗滤液中含有的大量悬浮物、浮油、不可溶性COD污染物，同时除臭和调节水质水量；高级氧化单元（13）用于降解污水中难生物降解的有机污染物；生化处理单元（14）通过微生物对污水进行高效脱氮除碳；污泥脱水单元（15）将污泥进行脱水后外运处置，脱水后滤液回流到预处理单元（12）。
2.根据权利要求1所述一种垃圾中转站渗滤液全量化处理系统及方法，其特征是：预处理单元（12）包括除渣隔油池（1）、除臭调节池（2）和混凝沉淀气浮池（3），在预处理单元（12）入口处设有除渣隔油池（1），隔油池（1）包括除渣渠和隔油区，除渣渠设有用于过滤较大的颗粒物的格栅；隔油池（1）与除臭调节池（2）连通，除臭调节池（2）顶部设有除臭剂投加装置（201），除臭调节池（2）上设有第一潜水搅拌器（202），除臭调节池（2）通过污水提升泵（203）把污水运输到混凝沉淀气浮池（3），提升泵（203）出口设有第一电磁流量计（204）。
3.根据权利要求2所述一种垃圾中转站渗滤液全量化处理系统及方法，其特征是：混凝沉淀气浮池（3）包括混凝区、沉淀区和气浮区，混凝区依次设有絮凝剂投加装置（301）和第一助凝剂投加装置（303），絮凝剂投加装置（301）和第一助凝剂投加装置（303）内分别设有第一顶进式搅拌器（302）和第二顶进式搅拌器（304），沉淀区设有中心导流筒（305），气浮区设有刮渣机（306），气浮区与芬顿反应池（4）连通的管道上设有溶气泵（308），溶气泵（308）通过空压机（307）与气浮区的进口端连通。
4.根据权利要求1所述一种垃圾中转站渗滤液全量化处理系统及方法，其特征是：高级氧化单元（13）包括芬顿反应池（4）和斜管沉淀池（5），芬顿反应池（4）包括依次连通的加酸区、加药区、反应区、加碱区和助凝区，斜管沉淀池（5）上设有用于助沉的蜂窝斜管填料（501），斜管沉淀池（5）与一级反硝化池（6）连通。
5.根据权利要求4所述一种垃圾中转站渗滤液全量化处理系统及方法，其特征是：芬顿反应池（4）的加酸区、加碱区和助凝区上分别设有硫酸投加装置（401）、液碱投加装置（410）和第二助凝剂投加装置（413），加药区包括硫酸亚铁投加装置（404）和双氧水投加装置（406）；硫酸投加装置（401）、硫酸亚铁投加装置（404）、双氧水投加装置（406）、液碱投加装置（410）和第二助凝剂投加装置（413）底部分别设有第三顶进式搅拌器（402）、第四顶进式搅拌器（405）、第五顶进式搅拌器（407）、第七顶进式搅拌器（411）和第八顶进式搅拌器（414）；反应区设有第六顶进式搅拌器（408），硫酸投加装置（401）和液碱投加装置（410）底部分别设有第一在线pH仪（403）和第三在线pH仪（412），第六顶进式搅拌器（408）一侧设有第二在线pH仪（409），助凝区与斜管沉淀池（5）连通。
6.根据权利要求1所述一种垃圾中转站渗滤液全量化处理系统及方法，其特征是：生化处理单元（14）包括依次连通的一级反硝化池（6）、生物接触氧化池（7）、二级反硝化池（8）和MBR膜池（9）；一级反硝化池（6）上设有第二潜水搅拌器（601），生物接触氧化池（7）上设有组合填料（701），组合填料（701）底部设有与空气连通的微孔曝气（702），二级反硝化池（8）底部设有第三潜水搅拌器（801），MBR膜池（9）设有用于泥水分离的内置式超滤膜（901），超滤膜（901）一侧设有产水抽吸泵（902），产水抽吸泵（902）出口设有第二电磁流量计（903）。
7.根据权利要求6所述一种垃圾中转站渗滤液全量化处理系统及方法，其特征是：生物接触氧化池（7）与一级反硝化池（6）另接一个回流管，MBR膜池（9）与二级反硝化池（8）另接一个回流管，MBR膜池（9）与一级反硝化池（6）另接一个回流管；生物接触氧化池（7）的硝化液回流至一级反硝化池（6）；MBR膜池（9）的硝化液回流至二级反硝化池（8）；MBR膜池（9）的污泥部分回流至一级反硝化池（6），用以补充生化处理单元的污泥浓度；MBR膜池（9）的剩余污泥排至污泥池（10）。
8.根据权利要求1所述一种垃圾中转站渗滤液全量化处理系统及方法，其特征是：污泥脱水单元（15）包括污泥池（10）和叠螺脱水机（11），污泥池（10）设有第四潜水搅拌器（1001），污泥池（10）通过污泥泵（1002）将污泥输送至叠螺脱水机（11）进行污泥脱水，叠螺脱水机（11）顶部设有第三助凝剂投加装置（1101）。
9.根据权利要求1~8任一项所述的一种垃圾中转站渗滤液全量化的处理方法，其特征是：S1、垃圾渗滤液进入在除渣隔油池（1）去除大颗粒物和油脂，在除臭剂投加装置（201）中添加除臭剂，通过污水提升泵（203）运输至混凝沉淀气浮池（3）；S2、渗滤液在混凝区内与絮凝剂、助凝剂反应，产生大量絮体进入沉淀区，产生大量絮体进入沉淀区，悬浮物微小气泡结合后被刮渣机（306）清理；S3、在硫酸投加装置（401）中用硫酸将污水pH调节至3~4，再投加硫酸亚铁和双氧水氧化污水中有机物，对COD的去除率在55~65%；S4、液碱投加装置（410）加入液碱，污水回调pH至7~8，后第二助凝剂投加装置（413）在助凝区进行助凝，产生絮体进入斜管沉淀池（5）中沉淀，上清液流至一级反硝化池（6）；S5、污水一级反硝化池（6）去除水中总氮，再进入生物接触氧化池（7）中，通过硝化菌进行硝化作用去除氨氮，进入二级反硝化池（8）进一步反硝化，泥水混合液进入通过超滤膜（901）进行固液分离；S6、预处理单元（12）、高级氧化单元（13）和生化处理单元（14）产生的污泥通过污泥泵（1002）输送至叠螺脱水机（11），叠螺脱水机（11）将污泥进行脱水后外运处置，滤液回流至除臭调节池（2）继续处理。
发明内容
本发明提供了一种垃圾中转站渗滤液全量化处理系统及方法，由预处理单元、高级氧化单元、生化处理单元、污泥脱水单元组成。系统无易燃易爆气体及浓缩液产生，不造成二次环境污染，对垃圾中转站渗滤液进行了全量化处理，出水水质稳定达标。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种垃圾中转站渗滤液全量化处理系统及方法，包括依次连通的预处理单元(12)、高级氧化单元(13)和生化处理单元(14)，生化处理单元(14)一侧设有污泥脱水单元(15)，预处理单元(12)、高级氧化单元(13)、生化处理单元(14)均与污泥脱水单元(15)连通，把各自的污泥运至污泥脱水单元(15)；
预处理单元(12)用于去渗滤液中含有的大量悬浮物、浮油、不可溶性COD污染物，同时除臭和调节水质水量；
高级氧化单元(13)用于降解污水中难生物降解的有机污染物；
生化处理单元(14)通过微生物对污水进行高效脱氮除碳；
污泥脱水单元(15)将污泥进行脱水后外运处置，脱水后滤液回流到预处理单元(12)。
优选方案中，预处理单元(12)包括除渣隔油池(1)、除臭调节池(2)和混凝沉淀气浮池(3)，在预处理单元(12)入口处设有除渣隔油池(1)，隔油池(1)包括除渣渠和隔油区，除渣渠设有用于过滤较大的颗粒物的格栅；
隔油池(1)与除臭调节池(2)连通，除臭调节池(2)顶部设有除臭剂投加装置(201)，除臭调节池(2)上设有第一潜水搅拌器(202)，除臭调节池(2)通过污水提升泵(203)把污水运输到混凝沉淀气浮池(3)，提升泵(203)出口设有第一电磁流量计(204)。
优选方案中，混凝沉淀气浮池(3)包括混凝区、沉淀区和气浮区，混凝区依次设有絮凝剂投加装置(301)和第一助凝剂投加装置(303)，絮凝剂投加装置(301)和第一助凝剂投加装置(303)内分别设有第一顶进式搅拌器(302)和第二顶进式搅拌器(304)，沉淀区设有中心导流筒(305)，气浮区设有刮渣机(306)，气浮区与芬顿反应池(4)连通的管道上设有溶气泵(308)，溶气泵(308)通过空压机(307)与气浮区的进口端连通。
优选方案中，高级氧化单元(13)包括芬顿反应池(4)和斜管沉淀池(5)，芬顿反应池(4)包括依次连通的加酸区、加药区、反应区、加碱区和助凝区，斜管沉淀池(5)上设有用于助沉的蜂窝斜管填料(501)，斜管沉淀池(5)与一级反硝化池(6)连通。
优选方案中，芬顿反应池(4)的加酸区、加碱区和助凝区上分别设有硫酸投加装置(401)、液碱投加装置(410)和第二助凝剂投加装置(413)，加药区包括硫酸亚铁投加装置(404)和双氧水投加装置(406)；
硫酸投加装置(401)、硫酸亚铁投加装置(404)、双氧水投加装置(406)、液碱投加装置(410)和第二助凝剂投加装置(413)底部分别设有第三顶进式搅拌器(402)、第四顶进式搅拌器(405)、第五顶进式搅拌器(407)、第七顶进式搅拌器(411)和第八顶进式搅拌器(414)；
反应区设有第六顶进式搅拌器(408)，硫酸投加装置(401)和液碱投加装置(410)底部分别设有第一在线pH仪(403)和第三在线pH仪(412)，第六顶进式搅拌器(408)一侧设有第二在线pH仪(409)，助凝区与斜管沉淀池(5)连通。
优选方案中，生化处理单元(14)包括依次连通的一级反硝化池(6)、生物接触氧化池(7)、二级反硝化池(8)和MBR膜池(9)；
一级反硝化池(6)上设有第二潜水搅拌器(601)，生物接触氧化池(7)上设有组合填料(701)，组合填料(701)底部设有与空气连通的微孔曝气(702)，二级反硝化池(8)底部设有第三潜水搅拌器(801)，MBR膜池(9)设有用于泥水分离的内置式超滤膜(901)，超滤膜(901)一侧设有产水抽吸泵(902)，产水抽吸泵(902)出口设有第二电磁流量计(903)。
优选方案中，生物接触氧化池(7)与一级反硝化池(6)另接一个回流管，MBR膜池(9)与二级反硝化池(8)另接一个回流管，MBR膜池(9)与一级反硝化池(6)另接一个回流管；
生物接触氧化池(7)的硝化液回流至一级反硝化池(6)；MBR膜池(9)的硝化液回流至二级反硝化池(8)；MBR膜池(9)的污泥部分回流至一级反硝化池(6)，用以补充生化处理单元的污泥浓度；MBR膜池(9)的剩余污泥排至污泥池(10)。
优选方案中，污泥脱水单元(15)包括污泥池(10)和叠螺脱水机(11)，污泥池(10)设有第四潜水搅拌器(1001)，污泥池(10)通过污泥泵(1002)将污泥输送至叠螺脱水机(11)进行污泥脱水，叠螺脱水机(11)顶部设有第三助凝剂投加装置(1101)。
一种垃圾中转站渗滤液全量化的处理方法，其特征是：S1、垃圾渗滤液进入在除渣隔油池(1)去除大颗粒物和油脂，在除臭剂投加装置(201)中添加除臭剂，通过污水提升泵(203)运输至混凝沉淀气浮池(3)；
S2、渗滤液在混凝区内与絮凝剂、助凝剂反应，产生大量絮体进入沉淀区，产生大量絮体进入沉淀区，悬浮物微小气泡结合后被刮渣机(306)清理；
S3、在硫酸投加装置(401)中用硫酸将污水pH调节至3～4，再投加硫酸亚铁和双氧水氧化污水中有机物，对COD的去除率在55～65％；
S4、液碱投加装置(410)加入液碱，污水回调pH至7～8，后第二助凝剂投加装置(413)在助凝区进行助凝，产生絮体进入斜管沉淀池(5)中沉淀，上清液流至一级反硝化池(6)；
S5、污水一级反硝化池(6)去除水中总氮，再进入生物接触氧化池(7)中，通过硝化菌进行硝化作用去除氨氮，进入二级反硝化池(8)进一步反硝化，泥水混合液进入通过超滤膜(901)进行固液分离；
S6、预处理单元(12)、高级氧化单元(13)和生化处理单元(14)产生的污泥通过污泥泵(1002)输送至叠螺脱水机(11)，叠螺脱水机(11)将污泥进行脱水后外运处置，滤液回流至除臭调节池(2)继续处理。
本发明的有益效果为：本发明不采用UASB等厌氧工艺，不会产生甲烷、氢气等易燃易爆气体，也不产生硫化氢等恶臭气体，属于环境友好型处理系统。
本发明采用高级氧化对渗滤液进行处理，有效降低了后续生化处理单元的有机污染物负荷，同时合理调整B/C值和C/N值，既能降低运行成本也更有利于生化系统的稳定运行。
本发明处理系统适用于垃圾中转站渗滤液处理，出水COD、BOD5和氨氮等污染物浓度均能稳定达标，同时不产生膜浓缩液，对渗滤液进行了全量化处理，具有较大的推广价值。
（发明人：柳翔;方凌云;瞿艳军;汪伟伟;王鹏;柯珂）