垃圾渗滤液处理低耗技术实践

作者简介：宋灿辉，（1981-），男，作者简介：宋灿辉，（1981-），男，硕士，中国绿能技术总监，工业污水处理MBR专家，cansong@126.com宋灿辉王武忠王元珞摘要通过对垃圾渗滤液处理工艺技术的不断实践摸索，在渗滤液处理MBR工艺中进行优化采用苏科环保的PTFE膜，克服了以往浸没式MBR在渗滤液处理中断丝严重，寿命短，清洗频繁，维护麻烦等的所有缺陷，并避免了采用外置式管式超滤的高能耗和不稳定性。总结渗滤液处理的经验和教训，开发出建设投资低、运行费用低、污染物去除率高、运行稳定的“二低一高一稳定”的“预处理→高效厌氧→A/O膜生物反应器→深度处理”工艺，在提高渗滤液处理工艺稳定性的同时，吨水投资成本下降了15%以上，吨水处理成本降低了近10元/吨。关键词渗滤液低耗MBRMSWleachatelowconsumptionprocessingtechnologypracticeSongCan-huiWangWu-zhongWangYuan-luoAbstractByconstantlypracticingofMSWleachatetreatmentprocess,hasovercomepreviousSubmergedMBRinleachatetreatmentallthedefectsbyusedPTFEmembranemadeinSUMITOMOELECTRICinleachatetreatmenttechnologyMBRprocess,forexample:severesilkfracture,shortageservicelife,frequentcleaning,troublemaintenanceetc.,andavoidhighenergyconsumptionandunstableoperationinusingtubularmembranesinexternalMBRprocess.HangzhoujinjiangGroup,summarizestheexperiencesofleachatetreatmenttechnology,developedthe"pretreatment+highefficiencyanaerobic+A/OMBR+deepprocessing”processwithlowconstructioninvestment,lowoperatingcost,highremovalrateofpollutantandrunningstability,notonlyimprovethestabilityofthetreatmentprocess,butalsoinvestmentofonetonwatercostsfellbymorethan15%,onetonwatertreatmentcostwasreducedbynearly10yuan/ton.KeywordsLeachatelowconsumptionMBR1.概述生活垃圾焚烧厂渗滤液是一种污染物成分复杂，含有高浓度有机物和盐分等其他有害污染物的废水，生活垃圾渗滤液处理工艺，应根据进水水质特点、排放标准要求、污水处理的规模，结合当地自然和社会经济等条件综合分析确定，并应具备以下两个重要特点：（1）高负荷污水处理能力；（2）能够适应不同季节、不同年份渗沥液水质、水量的波动，工艺能保证出水的稳定性。目前在渗滤液处理行业满足以上要求的工艺有：多效蒸发工艺、碟管式反渗透工艺和传统的生化+物化工艺。2.行业技术分析目前较为普遍接受的技术观点为：(1)采用“生化+物化”工艺技术处理渗滤液，生化处理过程可以有效地降解、消除污染物，但受不可生化降解残余物存在的限制，一般仅可以达到三级排放标准。(2)直接采用“高压膜分离”工艺技术处理渗滤液，膜分离处理过程可以有效地分离水与污染物，可以达到要求的排放标准，但由于膜分离处理不能降解、消除污染物，相应地会产生大量更难处理、处置的浓缩液。(3)综合采用“生化+物化+膜分离”工艺技术处理渗滤液，可以达到一级排放标准。其中，生化处理过程可以有效地降解、消除污染物，膜分离处理过程可以有效地分离去除不可生化降解的残余污染物，但也会产生浓缩液，但是可通过一定的物化处理措施来提高处理效果。(4)由于渗滤液高COD、高氨氮及可生化性好，采用预处理+UASB+AO/MBR+NF工艺，可以满足出水达标排放。表1主要设备比较项目UASB+MBR+NF工艺两级DTRO工艺1流程工艺流程较多，相对复杂，生化结合物理过程流程较为简单，主要为物理过程2药剂所用药剂相对较多反渗透膜清洗上要耗费大量药剂3土建土建相对较大工艺简单，土建少4设备设备相对便宜，膜磨损较小膜损耗大，设备使用成本较高5动力动力较小能耗高6操作操作较为复杂操作简单7出水水质水质在任何情况下都能稳定达标氨氮容易超标，尤其在进水负荷较高时8污泥污泥处置安全可靠污泥处置较少9浓液浓缩液处置小，可靠浓缩液处理困难10适用范围适用各种场合不适用于氨氮高废水3.渗滤液处理工艺分析3.1工艺流程传统渗滤液处理工艺流程图见图2图2渗滤液处理工艺流程Fig.2leachatetreatmentprocess3.设备初期投资低：聚四氟乙烯膜由于其膜丝的超强优越性，无需多余配套，预期设备初期总体投资（含膜主体、泵、清洗系统和控制系统）总造价较管式膜低10~15%；

4.控制简单：聚四氟乙烯膜无需像管式膜那样需要反洗和CEB（化学分散洗）；整个系统控制相对管式膜简单，自动化集成度比较高，故障率低；而管式膜由于其膜的性能决定需要平时运行过程中进行反洗和CEB（化学分散洗）来恢复其通量，则控制系统相对复杂，故障率高，容易出问题；

5.进水要求低：聚四氟乙烯膜对好氧进水水质要求相对较低，有些杂质和颗粒都无关紧要；而管式膜要求相对较高，几乎不能有任何一些杂质进入管式膜系统，其前面需设预处理，增加蓝式过滤器，若系统中杂质较多时，蓝式过滤器很容易污堵和破裂，需经常拆卸，大大增加了现场工作人员的工作量，稍有不慎，不及时清污，容易引起蓝式过滤器的破裂，进而引起管式膜管的完全堵塞，引起对管式膜的致命损伤；

6.耐药性好：聚四氟乙烯膜由于是全球唯一的聚四氟乙烯材质膜，可耐强酸强碱，清洗PH范围相当广0~14；而管式膜目前均为PVDF材质，其耐PH范围仅为3~11；

7.膜通量的恢复性好：聚四氟乙烯膜由于其超强的耐药性，以及永久的亲水性，清洗后通量基本可以完全恢复；年通量衰减不超过2%，而管式膜PVDF材质由于其较弱的耐药性，清洗往往不彻底，通量恢复较差；表3超滤膜对比序号项目PTFE膜管式膜其他进口PVDF膜1材质PTFEPVDFPVDF2通量m3/m2/d0.3-0.81.0-1.40.2-0.43操作压力-0.2bar6.0bar-0.2bar4膜孔径0.1μm0.05μm0.1μm5能耗低，高，需要大流量的循环低，不需要大流量的循环6抗拉强度80101-107化学耐久性强一般差8清洗周期5个月1个月半个月9清洗强度小，基本使用在线清洗大，需要阶段性拆开膜组件清洗周期频繁，工作量大10使用寿命10年以上3-5年1-