申請日2014.11.05
公開(公告)日2015.03.11
IPC分類號C02F9/14
摘要
本實用新型涉及一種垃圾滲濾液處理系統(tǒng)，屬于污水生物處理技術(shù)領(lǐng)域。具有高濃度有機污染物和氨氮的垃圾滲濾液，首先進入?yún)捬跆幚韱卧�，去除大部分有機污染物，將C/N比降低至2:1以下;然后進入?yún)捬醢毖趸瘑卧�，在不投加外加碳源的條件下，實現(xiàn)氨氮去除率85%、總氮去除率80%;最后進入生化處理單元，其好氧段通常為膜生物反應(yīng)器，通過碳氧化和硝化反應(yīng)，進一步去除剩余的有機污染物和氨氮及總氮。本實用新型方法不需外加碳源、脫氮效率高、系統(tǒng)運行穩(wěn)定、剩余污泥產(chǎn)量低。厭氧處理單元可以大幅降低水中的有機物，并產(chǎn)生沼氣進行利用，對厭氧氨氧化單元池體進行加熱保溫，既實現(xiàn)了滲濾液中有機物的資源化，又進一步降低了處理成本。
權(quán)利要求書
1.一種垃圾滲濾液處理系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)包括：一級厭氧反應(yīng)器、二級厭氧 反應(yīng)器、厭氧氨氧化反應(yīng)器、沉淀池、缺氧池、好氧池、膜組件和鼓風(fēng)機;所述的一級厭 氧反應(yīng)器的進口端與來水相連接，一級厭氧反應(yīng)器的出口端與所述的二級厭氧反應(yīng)器相 連，二級厭氧反應(yīng)的出口端與所述的厭氧氨氧化反應(yīng)器的進口端相連接，厭氧氨氧化反應(yīng) 器的出水進入沉淀池，沉淀池的出口端與所述的缺氧池的進口端相連接，缺氧池的出水進 入所述的好氧池，好氧池的部分出水通過回流泵送至缺氧池的進口端，好氧池的出水進入 膜組件進行固液分離，所述的鼓風(fēng)機將空氣送入?yún)捬醢毖趸磻?yīng)器和好氧池，以滿足厭氧 氨氧化反應(yīng)器和好氧池對氧氣的需求。
說明書
一種垃圾滲濾液處理系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及一種垃圾滲濾液處理系統(tǒng)，特別涉及高氨氮、高COD的垃圾滲濾液處 理，屬于污水生物處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)
垃圾滲濾液具有污染成分復(fù)雜、污染物濃度高、污染物種類多、C/N比失調(diào)等特點， 其COD濃度通常為2000mg/L～50000mg/L，氨氮濃度為2000mg/L～8000mg/L;焚燒廠、垃 圾站等設(shè)施產(chǎn)生的滲濾液由于發(fā)酵時間短，文獻表明其化學(xué)需氧量(以下簡稱COD)、氨 氮濃度可高達80000mg/L、10000mg/L，污染物濃度過高、C/N比嚴重失調(diào)等特點給達標處 理提出了巨大的技術(shù)挑戰(zhàn)。
目前常用的垃圾滲濾液處理工藝是“厭氧反應(yīng)器+膜生物反應(yīng)器(以下簡稱MBR)”， 其中厭氧反應(yīng)器的目的是大幅去除有機污染物，其出水COD值可達4000mg/L～6000mg/L， 并將有機氮轉(zhuǎn)化為氨氮;膜生物反應(yīng)器(MBR)由缺氧池、好氧池和超濾膜組成，通過碳 氧化反應(yīng)進一步去除有機物污染物COD，并通過硝化反硝化反應(yīng)去除總氮。
根據(jù)生物脫氮理論，在膜生物反應(yīng)器中脫氮時，應(yīng)保持C/N為6～9之間，以保證硝化、 反硝化反應(yīng)的正常進行。因此，在上述垃圾滲濾液處理工藝中，來水經(jīng)過厭氧反應(yīng)器后進 入膜生物反應(yīng)器時，其氨氮通常為2000mg/L～3000mg/L，出現(xiàn)以下問題：
a、脫氮所需COD應(yīng)為12000mg/L～18000mg/L之間，而經(jīng)過厭氧反應(yīng)器后COD濃度為 4000mg/L～6000mg/L，無法滿足要求，需要額外投加碳源，產(chǎn)生了較高的處理成本;
b、厭氧反應(yīng)器后剩余的4000mg/L～6000mg/L的COD以好氧形式去除，相比厭氧處理 成本較高;
c、缺氧、好氧脫氮工藝需要較高的回流比，進一步增加了運行成本;同時受到工藝 本身的限制，當回流比為400%時，總氮去除率僅為80%，當進水總氮過高時無法達到出水 標準;
厭氧氨氧化工藝的原理是厭氧氨氧化菌在厭氧條件下，以亞硝酸鹽為電子受體將氨氮 直接氧化成氮氣，與傳統(tǒng)的硝化、反硝化脫氮工藝相比，其主要特點是不需添加外加碳源， 運行成本低廉，降低后續(xù)處理工藝的氨氮負荷。采用厭氧氨氧化工藝，氨氮的去除率可達 85%，總氮去除率可達80%。經(jīng)過厭氧和厭氧氨氧化處理后的污水，仍含有較高濃度的有機 污染物和氨氮，設(shè)置膜生物反應(yīng)器(MBR)，利用碳氧化和硝化、反硝化反應(yīng)，進一步去除 污水中的有機污染物、氨氮及總氮，然后利用膜組件進行固液分離。
綜上所述，垃圾滲濾液在進入膜生物反應(yīng)器前有效去除氨氮、總氮，并相應(yīng)的去除有 機污染物，是影響垃圾滲濾液處理工藝的關(guān)鍵因素，對降低運行成本、提高處理效率、穩(wěn) 定達標排放具有重要意義。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提出一種垃圾滲濾液處理系統(tǒng)，利用多級厭氧、厭氧氨氧化等技 術(shù)單元的組合工藝，解決傳統(tǒng)處理技術(shù)存在運行能耗高、需要額外投加碳源、出水效果不 穩(wěn)定等缺點，以應(yīng)用于垃圾填埋場、垃圾焚燒廠等設(shè)施的垃圾滲濾液的處理。
本實用新型提出的垃圾滲濾液處理系統(tǒng)，包括：一級厭氧反應(yīng)器、二級厭氧反應(yīng)器、 厭氧氨氧化反應(yīng)器、沉淀池、缺氧池、好氧池、膜組件和鼓風(fēng)機;所述的一級厭氧反應(yīng)器 的進口端與來水相連接，一級厭氧反應(yīng)器的出口端與所述的二級厭氧反應(yīng)器相連，二級厭 氧反應(yīng)的出口端與所述的厭氧氨氧化反應(yīng)器的進口端相連接，厭氧氨氧化反應(yīng)器的出水進 入沉淀池，沉淀池的出口端與所述的缺氧池的進口端相連接，缺氧池的出水進入所述的好 氧池，好氧池的部分出水通過回流泵送至缺氧池的進口端，好氧池的出水進入膜組件進行 固液分離，所述的鼓風(fēng)機將空氣送入?yún)捬醢毖趸磻?yīng)器和好氧池，以滿足厭氧氨氧化反應(yīng) 器和好氧池對氧氣的需求。
本實用新型提出的垃圾滲濾液處理系統(tǒng)，具有以下優(yōu)點：
1、本實用新型的垃圾滲濾液處理系統(tǒng)，充分結(jié)合厭氧反應(yīng)器去除COD、厭氧氨氧化技 術(shù)去除總氮、膜生物反應(yīng)器高效分離的優(yōu)勢，將多級厭氧反應(yīng)器、厭氧氨氧化技術(shù)、膜生 物反應(yīng)器技術(shù)進行結(jié)合，使本實用新型系統(tǒng)具有不需外加碳源、脫氮效率高、系統(tǒng)運行穩(wěn) 定、剩余污泥產(chǎn)量低等優(yōu)點。
2、本實用新型的垃圾滲濾液處理系統(tǒng)，通過設(shè)置多級厭氧反應(yīng)器，可以有效的降低 垃圾滲濾液中的COD濃度，降低單位處理成本，為后續(xù)的厭氧氨氧化單元創(chuàng)造有利進水條 件;同時還能實現(xiàn)有機污染物的資源化利用，利用厭氧反應(yīng)器產(chǎn)生的沼氣為厭氧氨氧化單 元加熱保溫，厭氧氨氧化單元可以大幅去除系統(tǒng)的氨氮、總氮，將后續(xù)膜生物反應(yīng)器的負 荷降低至正常水平，可以充分的發(fā)揮出膜生物反應(yīng)器處理效率高、固液分離效果好、脫氮 穩(wěn)定高效的優(yōu)點，使其出水穩(wěn)定達標;利用厭氧反應(yīng)器去除COD、利用厭氧氨氧化技術(shù)進 行脫氮，相比傳統(tǒng)工藝中好氧去除COD、硝化反硝化脫氮，極大的降低了鼓風(fēng)曝氣、泵送 回流等成本，總體電耗降低50～60%;不需要額外投加碳源，是一種可持續(xù)的生物處理技 術(shù)。
