MBR_NF_RO工艺处理垃圾渗滤液

1、MB+NF /O工艺处理垃圾渗滤液马东兵 , 岳峥 , 刘斌 , 汤萌萌 , 杜 昱 , 蒋金明 , 曲伟国 , 王 琦 , 刘淑玲(中国市政工程华北设计研究总院 , 天津 300074摘要 :采用 MB+NF /O工艺处理某垃圾填埋场渗滤液 , 处理规模为 120m 3/d,运行结 果表明 , 该工艺处理效果稳定 , 耐冲击负荷能力强 , 出水水质满足 生活垃圾填埋场污染控制标准 (GB 16889 2008 中一般地区对渗滤液出水排放要 求 。关键词 :垃圾渗滤液 ; 膜 生 物反应器 ; 纳 滤 ; 反 渗 透中图分类号 :X7031文献标识码 :C文章编号 :10004602(2014

2、 12000903MB+NF /OProcess for Treatment of Landfill LeachateMA Dong-bing , YUE Zheng , LIU Bin , TANG Meng-meng , DU Yu , JIANG Jin-ming ,QU Wei-guo , WANG Qi , LIU Shu-ling(North China Municipal Engineering Design and esearchInstitute , Tianjin 300074, China Abstract :The combined process of MB, NF

3、and Owas used to treat the leachate from a land-fill siteThe design capacity of the treatment project is 120m 3/dThe operation results showed that the process treatment effect was stable and it had strong resistance to shock loadingThe effluent quality could meet the requirements specified in Standa

4、rd for Pollution Control on the Landfill Site for Domestic Waste (GB 168892008 Key words :landfill leachate ;MB;NF ;O垃圾填埋场渗滤液是一种高浓度有机废水 , 其 水质和水量由于受垃圾种类 、 当地环境及降水量 、 填 埋场容积 、 填埋时间等诸多因素影响1, 具有污染物成分复杂 、 水质波动大 、 有机物及氨氮浓度高等特 点 , 因此处理难度较大 。 以某垃圾填埋场的渗滤液 处理工程为例 , 对处理工艺及单体构筑物设计等方 面进行了探讨 。 1工艺 流 程 及 设计水质1. 1

5、工艺流程某垃圾填埋场是一座中型城市生活垃圾卫生填埋场 , 工程总占地约 247hm 2,库容约 475 104m 3, 平均垃圾处理量为 600t /d。 填埋场的废水主要由 垃圾填埋产生的渗滤液以及少量车辆冲洗 、 场地冲 洗 、 化验等排水和生活污水组成 , 总处理规模为 120m 3/d。对于填埋场渗滤液而言 ,选择的处理工艺应具 有抗水质水量冲击负荷能力强 、 对 COD 和 BOD 5去 除效果好 、高效脱氮能力等特点 。 来自垃圾渗滤液调节池 (调节池为现状构筑 物 的渗滤液与厂区生产废水及生活污水首先进入 均质池 , 充分混合后通过外加碳源投加系统进行水 质调配 , 以达到合适的

6、碳氮比 , 提高渗滤液的可生化 性 。为保护膜系统 , 均质池内渗滤液由水泵提升后 先经过过滤范围为 400 800m 的袋式过滤器 , 以 防止小颗粒固体进入后续的膜处理单元 。 渗滤液经 过滤后进入 MB系统 , 其由一级反硝化 、 硝化初级 脱氮系统 , 二级反硝化 、 硝化深度脱氮系统和外置式·9·第 30卷 第 12期 2014年 6月中 国 给 水 排 水CHINA WATEWASTEWATEVol30No12Jun2014超滤单元组成 。 经过两级脱氮系统 ,工程实践证明 COD 去除率可达 95%以上 , 氨氮去除率可达 98%以上2。 超滤后出水 BOD

7、5、 氨氮 、 总氮 、 重金属已基本达到排放标准 , 但难生化降解有机物形成的COD 和色度仍然超标 , 需进一步进行深度处理 。 本工程设计了与纳滤系统并联使用的反渗透系 统作为总氮达标的保障措施 , 反渗透仅在外置式膜 生化反应器生物脱氮不完全的情况下与纳滤组合使 用 , 两者出水混合达标排放 。 纳滤的清液产率可达85%, 反渗透的清液产率可达 75%, 膜处理产生的浓缩液则回灌至填埋场3, 4。 纳滤和反渗透作为深 度处理工艺 , 不仅保障了系统出水总氮达标 , 而且保障了渗滤液处理系统使用的长期性和稳定性 。 渗滤液处理产生的污泥性质基本趋于稳定 , 故不设置厌氧消化装置 。 生化

8、系统产生的污泥先进入 污泥池储存 , 再经离心脱水系统使污泥含水率达到 80%后 , 将泥饼运至填埋场填埋处置 。渗滤液处理工艺流程见图 1。图 1渗滤液处理工艺流程Fig1Flow chart of leachate treatment process1. 2设计水质根据填埋场的现场水质监测数据确定设计进水水质 , 出水水质执行 生活垃圾填埋场污染控制标 准 (GB 16889 2008 中表 2对一般地区的排放要 求 。设计进 、 出水水质见表 1。表 1设计进 、出水水质 Tab1Design influlent and effluent quality 2主 要处理 建 (构 筑物 设

9、计2. 1生化池 均质池均质池与硝化反硝化池合建 , 停留时间为 54h , 有效容积为 27m 3, 有效水深为 30m , 材质为钢筋混凝土 。 均质池内设 2台潜水泵 (1用 1备 , Q =5m 3/h,H =200kPa , N =3kW ; 均质池后设袋式过 滤器 1台 , 过滤范围为 400 800m 。一级硝化反硝化池和二级硝化反硝化池 一级反硝化池停留时间为 24h , 有效容积为 120m 3; 一级硝化池停留时间约为 57d , 有效容积为 680m 3,材质均为钢筋混凝土 。 二级反硝化池停 留时间为 20h , 有效容积为 100m 3; 二级硝化池停 留时间约 24

10、h , 有效容积为 120m 3, 材质均为钢筋混凝土 。 一级反硝化池及二级反硝化池各设潜水搅拌机 1台 ,N =22kW 。 一级硝化池设回流泵 1台 、 射流循环泵 1台 、 射流曝气器 2个 、 冷却塔 1台 、 冷却污泥泵 1台 、 冷却水循环泵 1台 、 换热器 1台 。 二 级硝化设回流泵 1台 、 射流曝气器 1个 。 2. 2综合处理车间超滤 、 纳滤 、 反渗透系统 , 鼓风机系统 , 污泥脱水·01·第 30卷 第 12期 中 国 给 水 排 水 wwwwatergasheatcom系统 , 污泥池 、 浓缩液池 、 清水池及设备 , 配电设备及 自控

11、系统全部设置于综合处理车间内 。 综合处理车 间为两层框架结构 , 平面轴线尺寸为 225m 165 m , 一层净高为 63m , 二层净高为 36m 。 鼓风机房平面轴线尺寸为 60m 48m , 设鼓风机 2台 , 其中 1台 Q =26m 3/min, H =80kPa , N =45 kW ; 另 1台 Q =10m 3/min, H =80kPa , N =22kW 。 污泥脱水车间平面轴线尺寸为 75m 48m , 设置离心脱水 机 1台 , Q =5m 3/h, N =21kW ; 设置污泥螺杆泵 1台 , Q =8m 3/h, H =300kPa , N =4kW ; 絮凝剂

12、投加 泵 2台 (1用 1备 , Q =1m 3/h, H =150kPa , N = 075kW ; 絮凝剂加药装置 1台 , 制备能力 Q =1m 3/ h , N =075kW 。 组合池间平面轴线尺寸为 168m 90m , 污泥池 、 浓缩 液池 、 清水池合建 。 浓缩液池设置浓水外排泵 1台 , 清水池设置清水外排泵 1台 。 膜处理车间平面轴线尺寸为 135m 120m , 超滤系统选 用错流膜组件 , 6寸 4支装 , 过滤通量为 68L /(h ·m 2 ; 纳滤系统选用两段式 8支膜装 , 过滤通量为 185L /(h ·m 2 , 出水率为 85%;

13、 反渗透系统选用 四段式 18支膜装 , 过滤通量为 12L /(h ·m 2 , 出水 率为 75%; 膜车间同时设置超滤 、 纳滤 、 反渗透系统 进水 、 增压及反冲洗设备 。3处理效果该系统建成经 3个月调试后 , 对工程出水进行 连续监测 , 监测结果见表 2。表 2出水水质监测结果 Tab2Effluent quality monitoring results 4经济指 标 分析该工程渗滤液处理规模为 120m 3/d, 出水量为102m 3/d, 总占地面积约 3455m 2, 总投资为 1266万元 , 其中土建为 189万元 , 设备及其他费为 1077万元 ; 处

14、理成本 3199元 /m3, 其中电费 1082元 /m 3、 药剂费 64元 /m3、 人工费 486元 /m3。5结 论及建议采用 MB+NF /O工艺处理垃圾填埋场渗滤 液 , 出水水质满足 生活垃圾填埋场污染控制标准 (GB 16889 2008 。 该工艺具有对水质水量变化 抗冲击负荷能力强 、 运行管理灵活方便 、 投资省 、 处 理成本低等优点 。 建议未来有条件时 , 对膜处理产 生的浓缩液进行处理 , 以避免由于浓缩液回灌导致 的盐分累积对处理系统进水水质产生影响 。参考文献 :1闵海华 , 杜昱 , 刘淑玲 , 等 MB/O工艺处理垃圾渗 滤液 J 中国给水排水 , 2010, 26(4 :64662 杜昱 , 林伯伟 , 李洪君 , 等 MB工艺处理垃圾渗滤液 的设计参数探讨 J 中国给水排水 , 2011, 27(10 :43463法甜甜 , 孙月华 , 李屹 , 等 MB在蓬莱市生活垃圾渗 滤液处理工程中的应用 J 中国给水排水 , 2012, 28 (8 :72754朱勇 , 刘保成 , 杜昱 , 等 成都市固体废弃物卫