UASB+MBR组合工艺处理垃圾渗滤液的工程应用

作者:未知

  摘 要:生活垃圾填埋场在配套系统不完善的情况下,会对周围环境造成较严重的环境影响,同时构成安全隐患。采用技术成熟、经济可行的处理工艺实现对生活垃圾的无害化、减量化、资源化治理,进一步满足现行法律法规及标准规范的要求。纯梁区域生活垃圾处理工程渗滤液处理规模为30m3/d,采用了UASB+MBR组合工艺处理渗滤液技术。本论文介绍了工程的设计情况,重点介绍UASB反应器和MBR系统的工艺特点、设计参数,概括了该工程的处理效果,为该工艺在垃圾渗滤液处理的工程应用提供参考。
  关键词:卫生填埋技术;垃圾渗滤液;UASB+MBR组合工艺
  1 渗滤液处理标准要求
  根据《生活垃圾填埋场污染控制标准》GB 16889-2008标准规定:“9.1.1生活垃圾填埋场应设置污水处理装置,生活垃圾渗滤液(含调节池废水)等污水经处理并符合本标准规定的污染物排放控制要求后,可直接排放”。
  处理后水用作外排,需执行出水要满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB/T 18918-2002中一级A标准;作为绿化用水,需参照执行《城市污水再生利用 城市杂用水水质》GB/T 18920-2002中绿化用水要求。本工程处理后水用于绿化,富余污水外排。执行标准按照以上3个标准较高者。
  1.1 工艺流程
  本工程滤液处理系统设计处理规模30m3/d,采用“预处理+UASB厌氧系统+MBR(膜生化反应器)+NF(纳滤)+反渗透”处理工艺,包括混凝沉淀预处理系统、UASB厌氧系统、膜生化反應器系统、纳滤系统、反渗透系统、污泥浓缩处理系统。
  污水处理主工艺流程图如下:
  调节池来水→原水箱→原水泵→絮凝沉淀池→中间提升泵→厌氧塔→反硝化池→消化池→MBR池→MBR水箱→纳滤提升泵→纳滤装置→纳滤产水箱→反渗透装置→反渗透产水箱→自用泵→清水池
  来自填埋场调节池内的渗滤液,首先经絮凝沉淀预处理,预处理停留时间4h,然后进入UASB厌氧处理和膜生化反应器(MBR),生化去除大部分可生化有机物和氨。
  UASB厌氧可去除大分子有机物,膜生化反应器包括前置反硝化、硝化和超滤等几部分。
  超滤出水经过超滤清液池进入纳滤系统,通过纳滤系统去除不可生化的有机物,使出水中的COD、BOD5、氨氮、SS、重金属、大肠菌群和色度等指标同时达到处理要求,然后进入反渗透处理装置,去除污水中的无机离子,最后采用ClO2消毒处理。经处理达标后的渗滤液用于场区内浇洒降尘以及绿化,富余污水外排。
  纳滤、反渗透产生的浓缩液通过泵回灌填埋场,污泥经板框压滤机压滤处理后,进入填埋场。在渗滤液处理过程中,UASB厌氧装置产生少量沼气,采用除臭装置除臭后直排。
  1.2 主要构筑物选型
  1.2.1 水质均衡池
  垃圾渗滤液自调节池通过提升泵提升进入均衡池进行水质调配,需要投加碳源增加渗滤液的可生化性(BOD5/CODcr≥0.3)和碳氮比(BOD5:N=100:5),以满足后续工艺生化脱氮的需要。
  1.2.2 外置式膜生化反应器
  水质均衡池的出水通过提升泵提升进入后续外置式MBR系统,该系统由反硝化、硝化和外置式超滤单元组成。反硝化和硝化单元主要是降解有机物及脱氮,超滤单元则完成泥水分离,进一步去除悬浮物的任务。为保护后续的膜处理单元,在布水系统前需设置滤级别为400~800μm的袋式过滤器,以防止小颗粒固体物进入后续的处理单元。
  1.2.3 纳滤系统
  膜生化反应器出水中BOD5、氨氮、总氮、重金属等已达标去除,但难生化降解的有机物形成的CODCr和色度仍然超标,因此需采用纳滤进行深度处理。
  1.2.4 反渗透系统
  纳滤后的清液进入反渗透系统,其主要作用是进一步去除水中的杂质,保证渗滤液出水总氮最终达标,本次工程反渗透为中压反渗透系统,采用卷式反渗透膜,不仅产水率较高,而且具有较强的抗污染性能。
  1.2.5 剩余污泥处理系统
  生化产生的剩余污泥排入污泥储池,通过脱水进料泵提升入污泥脱水机,进料过程中投加适量的絮凝剂以提高固液分离效果。
  污泥脱水产生的清液回脱水上清液池,通过上清液回流泵回膜生化反应器,污泥脱水产生的干泥运至统一地点集中处理。
  2 结语
  纯梁区域垃圾填埋场渗滤液处理工艺采用“预处理+UASB厌氧系统+MBR(膜生化反应器)”组合处理工艺,是一种相对成熟的生活垃圾填埋场渗滤液处理工艺。适应性较好,可为同类垃圾渗滤液处理的工程应用提供参考。
  参考文献:
  [1] HJ 564-2010.生活垃圾填埋场渗滤液处理工程技术规范(试行)[S].环境保护部,2010.
  [2] CJJ 150-2010.生活垃圾渗沥液处理技术规范[S].中华人民共和国住房和城乡建设部,2010.
  [3]焦义坤,迟慧,刘洪鹏.MBR+NF+RO组合工艺处理垃圾渗滤液的工程应用[J].化学工程与装备,2014(2):200-203.
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