申請(qǐng)日2015.11.24
公開(kāi)(公告)日2016.01.27
IPC分類號(hào)C02F9/06
摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種生活垃圾填埋場(chǎng)滲濾液深度處理裝置及處理方法，其包括pH調(diào)節(jié)槽、中間水槽、第一級(jí)多元催化氧化裝置、第二級(jí)多元催化氧化裝置、混凝反應(yīng)槽、絮凝反應(yīng)槽和沉淀池，所述中間水槽與pH調(diào)節(jié)槽相連通，所述第一級(jí)多元催化氧化裝置與中間水槽相連通，所述第二級(jí)多元催化氧化裝置與第一級(jí)多元催化氧化裝置相連通，所述混凝反應(yīng)槽與第二級(jí)多元催化氧化裝置相連通，所述絮凝反應(yīng)槽與混凝反應(yīng)槽相連通，所述沉淀池與絮凝反應(yīng)槽相連通。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：采用本發(fā)明技術(shù)對(duì)垃圾滲濾液生化處理出水進(jìn)行深度處理，出水CODcr低于100mg/L，可達(dá)到《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB?16889-2008)中的排放要求。
權(quán)利要求書
1.一種生活垃圾填埋場(chǎng)滲濾液深度處理裝置，其特征在于，包括pH調(diào)節(jié)槽、中間水槽、第一級(jí)多元催化氧化裝置、第二級(jí)多元催化氧化裝置、混凝反應(yīng)槽、絮凝反應(yīng)槽和沉淀池，所述中間水槽與pH調(diào)節(jié)槽相連通，所述第一級(jí)多元催化氧化裝置與中間水槽相連通，所述第二級(jí)多元催化氧化裝置與第一級(jí)多元催化氧化裝置相連通，所述混凝反應(yīng)槽與第二級(jí)多元催化氧化裝置相連通，所述絮凝反應(yīng)槽與混凝反應(yīng)槽相連通，所述沉淀池與絮凝反應(yīng)槽相連通。
2.如權(quán)利要求1所述的生活垃圾填埋場(chǎng)滲濾液深度處理裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)槽內(nèi)設(shè)有調(diào)節(jié)操攪拌機(jī)。
3.如權(quán)利要求1所述的生活垃圾填埋場(chǎng)滲濾液深度處理裝置，其特征在于，所述混凝反應(yīng)槽內(nèi)設(shè)有混凝反應(yīng)槽攪拌機(jī)。
4.如權(quán)利要求1所述的生活垃圾填埋場(chǎng)滲濾液深度處理裝置，其特征在于，所述絮凝反應(yīng)槽內(nèi)設(shè)有絮凝反應(yīng)槽攪拌機(jī)。
5.如權(quán)利要求1所述的生活垃圾填埋場(chǎng)滲濾液深度處理裝置，其特征在于，所述中間水槽與第一級(jí)多元催化氧化裝置之間還設(shè)有多元催化氧化進(jìn)水泵。
6.如權(quán)利要求1所述的生活垃圾填埋場(chǎng)滲濾液深度處理裝置，其特征在于，所述沉淀池內(nèi)設(shè)有中心進(jìn)水筒和沉淀池刮泥機(jī)，所述中心進(jìn)水筒設(shè)置于沉淀池中央，所述沉淀池刮泥機(jī)設(shè)置于沉淀池底部。
7.一種基于生活垃圾填埋場(chǎng)滲濾液深度處理裝置的滲濾液處理方法，其特征在于，包括如下步驟：
pH調(diào)節(jié);
第一級(jí)多元催化氧化和第二級(jí)多元催化氧化;
混凝、絮凝、沉淀。
8.如權(quán)利要求7所述的基于生活垃圾填埋場(chǎng)滲濾液深度處理裝置的滲濾液處理方法，其特征在于，所述pH調(diào)節(jié)的具體操作為：
將經(jīng)生化處理后的垃圾滲濾液投入pH調(diào)節(jié)槽內(nèi)，調(diào)節(jié)所述垃圾滲濾液的pH為4～5后，出水至中間水槽儲(chǔ)存。
9.如權(quán)利要求7所述的基于生活垃圾填埋場(chǎng)滲濾液深度處理裝置的滲濾液處理方法，其特征在于，所述第一級(jí)多元催化氧化或第二級(jí)多元催化氧化具體包括如下操作：
在多元催化氧化裝置的催化劑承托濾板上鋪裝催化劑;
將經(jīng)過(guò)pH調(diào)節(jié)的垃圾滲濾液輸入布水槽，控制所述垃圾滲濾液的液位高于催化劑表面后停止進(jìn)水;
通過(guò)空氣擴(kuò)散裝置對(duì)反應(yīng)槽內(nèi)的垃圾滲濾液進(jìn)行曝氣充氧，同時(shí)對(duì)陽(yáng)極板和陰極板分別進(jìn)行正極和負(fù)極的輸電，開(kāi)始進(jìn)行曝氣反應(yīng);
待所述曝氣反應(yīng)進(jìn)行至15～20min后，停止曝氣充氧，開(kāi)啟循環(huán)泵，開(kāi)始進(jìn)行循環(huán)反應(yīng);
待所述循環(huán)反應(yīng)進(jìn)行至15～20min后，關(guān)閉循環(huán)泵、停止對(duì)陽(yáng)極板和陰極板的供電，整個(gè)多元催化氧化反應(yīng)結(jié)束，廢水由出水泵提升至下一級(jí)多元催化氧化反應(yīng)裝置內(nèi)。
10.如權(quán)利要求7所述的基于生活垃圾填埋場(chǎng)滲濾液深度處理裝置的滲濾液處理方法，其特征在于，所述混凝的具體操作為：
將經(jīng)兩級(jí)催化氧化反應(yīng)的滲濾液輸入混凝反應(yīng)槽中，調(diào)節(jié)pH至7～8 后，進(jìn)行混凝反應(yīng);
所述絮凝的具體操作為：
將經(jīng)混凝反應(yīng)的滲濾液輸入絮凝反應(yīng)槽內(nèi)，加入絮凝劑后，進(jìn)行絮凝反應(yīng)。
說(shuō)明書
生活垃圾填埋場(chǎng)滲濾液深度處理裝置及處理方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種生活垃圾填埋場(chǎng)滲濾液深度處理裝置及處理方法，屬于環(huán)境工程領(lǐng)域。
背景技術(shù)
生活垃圾填埋場(chǎng)滲濾液，是生活垃圾在填埋過(guò)程中由于壓實(shí)、發(fā)酵等物理、生物、化學(xué)作用，同時(shí)在降水和其他外部來(lái)水的滲流作用下產(chǎn)生的含有機(jī)或無(wú)機(jī)成分的液體;其組分復(fù)雜、污染物濃度高、色度大、毒性強(qiáng)，微生物營(yíng)養(yǎng)元素比例失調(diào)，水質(zhì)狀況隨填埋場(chǎng)場(chǎng)齡及季節(jié)、氣候等諸多因素發(fā)生很大變化;總而言之，滲濾液是一種成分復(fù)雜、難處理的高濃度有機(jī)廢水。
目前，生活垃圾填埋場(chǎng)滲濾液多采用以生化法為主體的處理工藝路線。以上海市老港垃圾填埋場(chǎng)四期項(xiàng)目為例，老港四期現(xiàn)有一套日處理滲濾液1500m3的SBR裝置和一套日處理滲濾液950m3的MBR生物處理裝置，目前實(shí)際運(yùn)行進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo)如表1所示：
表1上海老港四期填埋場(chǎng)滲濾液處理水質(zhì)情況
滲濾液進(jìn)水 滲濾液生化處理出水 排放標(biāo)準(zhǔn) pH值 7.5～8 6.5～7.5 6～9 COD<sub>cr</sub>(mg/L) 12000～20000 850～1050 100 NH<sub>3</sub>-N(mg/L) 2500～4000 5～25 25 SS(mg/L) 1000～2000 ～150 30 堿度(mg/L) 10000～15000 ～3000
由上表可看出，垃圾滲濾液僅通過(guò)生物處理難以滿足《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB16889-2008)中規(guī)定的污染物排放限值，特別是CODcr指標(biāo)需達(dá)到≤100mg/L的要求。其原因主要在于：隨著填埋場(chǎng)使用年限增長(zhǎng)，垃圾滲濾液逐漸呈老齡化趨勢(shì)，導(dǎo)致滲濾液可生化性降低、滲濾液中含有的大量可溶性的低分子量腐殖質(zhì)類難生物降解有機(jī)物濃度逐漸升高;同時(shí)氨氮濃度升高、碳氮比嚴(yán)重失調(diào)，使得滲濾液處理達(dá)標(biāo)難度增大。
目前，國(guó)內(nèi)多采用納濾膜或反滲透膜等過(guò)濾濃縮技術(shù)對(duì)垃圾滲濾液生化處理出水進(jìn)行深度處理。通過(guò)納濾或反滲透膜的截留作用，將滲濾液中殘留的難降解有機(jī)物攔截，使得透過(guò)膜的滲濾液中有機(jī)物濃度和鹽分含量大幅降低，能基本滿足滲濾液排放的CODcr要求。
該技術(shù)主要缺點(diǎn)是不可避免地產(chǎn)生膜濃縮液處置難題：由于滲濾液生化出水中的有機(jī)物未被真正降解去除，而僅僅是得以濃縮，使得產(chǎn)生的大量膜濃縮液中的難降解有機(jī)物和總氮含量高、同時(shí)鹽分極高，只能采用回灌至填埋場(chǎng)的方法或焚燒等高能耗工藝進(jìn)行處理。其次，由于進(jìn)入納濾或反滲透膜的滲濾液含有較高濃度有機(jī)物，大量有機(jī)物會(huì)使得膜污堵嚴(yán)重、化學(xué)清洗頻繁、嚴(yán)重影響膜正常使用壽命。再其次，由于垃圾滲濾液含鹽量較高，對(duì)其進(jìn)行納濾或反滲透濃縮需在高壓下進(jìn)行，故使得膜處理系統(tǒng)運(yùn)行能耗較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種對(duì)經(jīng)生物處理后的滲濾液進(jìn)行深度處理的裝置及處理方法，其深度處理出水的CODcr指標(biāo)能滿足排放標(biāo)準(zhǔn)中≤100mg/L的要求。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
一種生活垃圾填埋場(chǎng)滲濾液深度處理裝置，其包括pH調(diào)節(jié)槽、中間水槽、第一級(jí)多元催化氧化裝置、第二級(jí)多元催化氧化裝置、混凝反應(yīng)槽、絮凝反應(yīng)槽和沉淀池，所述中間水槽與pH調(diào)節(jié)槽相連通，所述第一級(jí)多元催化氧化裝置與中間水槽相連通，所述第二級(jí)多元催化氧化裝置與第一級(jí)多元催化氧化裝置相連通，所述混凝反應(yīng)槽與第二級(jí)多元催化氧化裝置相連通，所述絮凝反應(yīng)槽與混凝反應(yīng)槽相連通，所述沉淀池與絮凝反應(yīng)槽相連通。
作為優(yōu)選方案，所述調(diào)節(jié)槽內(nèi)設(shè)有調(diào)節(jié)操攪拌機(jī)。
作為優(yōu)選方案，所述混凝反應(yīng)槽內(nèi)設(shè)有混凝反應(yīng)槽攪拌機(jī)。
作為優(yōu)選方案，所述絮凝反應(yīng)槽內(nèi)設(shè)有絮凝反應(yīng)槽攪拌機(jī)。
作為優(yōu)選方案，所述中間水槽與第一級(jí)多元催化氧化裝置之間還設(shè)有多元催化氧化進(jìn)水泵。
作為優(yōu)選方案，所述沉淀池內(nèi)設(shè)有中心進(jìn)水筒和沉淀池刮泥機(jī)，所述中心進(jìn)水筒設(shè)置于沉淀池中央，所述沉淀池刮泥機(jī)設(shè)置于沉淀池底部。
一種基于前述生活垃圾填埋場(chǎng)滲濾液深度處理裝置的滲濾液處理方法，其包括如下步驟：
pH調(diào)節(jié);
第一級(jí)多元催化氧化和第二級(jí)多元催化氧化;
混凝、絮凝、沉淀。
作為優(yōu)選方案，所述pH調(diào)節(jié)的具體操作為：
將經(jīng)生化處理后的垃圾滲濾液投入pH調(diào)節(jié)槽內(nèi)，調(diào)節(jié)所述垃圾滲濾液的pH為4～5后，出水至中間水槽儲(chǔ)存。
作為優(yōu)選方案，所述第一級(jí)多元催化氧化或第二級(jí)多元催化氧化具體包括如下操作：
在多元催化氧化裝置的催化劑承托濾板上鋪裝催化劑;
將經(jīng)過(guò)pH調(diào)節(jié)的垃圾滲濾液輸入布水槽，控制所述垃圾滲濾液的液位高于催化劑表面后停止進(jìn)水;
通過(guò)空氣擴(kuò)散裝置對(duì)反應(yīng)槽內(nèi)的垃圾滲濾液進(jìn)行曝氣充氧，同時(shí)對(duì)陽(yáng)極板和陰極板分別進(jìn)行正極和負(fù)極的輸電，開(kāi)始進(jìn)行曝氣反應(yīng);
待所述曝氣反應(yīng)進(jìn)行至15～20min后，停止曝氣充氧，開(kāi)啟循環(huán)泵，開(kāi)始進(jìn)行循環(huán)反應(yīng);
待所述循環(huán)反應(yīng)進(jìn)行至15～20min后，關(guān)閉循環(huán)泵、停止對(duì)陽(yáng)極板和陰極板的供電，整個(gè)多元催化氧化反應(yīng)結(jié)束，廢水由出水泵提升至下一級(jí)多元催化氧化反應(yīng)裝置內(nèi)。
作為優(yōu)選方案，所述混凝的具體操作為：
將經(jīng)兩級(jí)催化氧化反應(yīng)的滲濾液輸入混凝反應(yīng)槽中，調(diào)節(jié)pH至7～8后，進(jìn)行混凝反應(yīng);
所述絮凝的具體操作為：
將經(jīng)混凝反應(yīng)的滲濾液輸入絮凝反應(yīng)槽內(nèi)，加入絮凝劑后，進(jìn)行絮凝反應(yīng)。
因此，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：
1、采用本發(fā)明技術(shù)對(duì)垃圾滲濾液生化處理出水進(jìn)行深度處理，出水CODcr低于100mg/L，可達(dá)到《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB16889-2008)中的排放要求。
2、處理效果好、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)、出水水質(zhì)穩(wěn)定、操作簡(jiǎn)單易行。
3、相比納濾或反滲透膜技術(shù)進(jìn)行深度處理，無(wú)濃縮液產(chǎn)生排放。
4、采用本發(fā)明技術(shù)對(duì)垃圾滲濾液生化處理出水進(jìn)行深度處理，運(yùn)行費(fèi)用約6～8元/噸水，遠(yuǎn)低于納濾或反滲透處理的運(yùn)行費(fèi)用12～15元/噸水。
