垃圾滲濾液處理工藝分析和應(yīng)用

1、環(huán)保技術(shù)CN35-1272/TK垃圾滲濾液處理工藝分析和應(yīng)用林（福建省環(huán)境保護設(shè)計院摘要鑫福建福州350003）分析和介紹高濃度垃圾滲濾液的適宜處理流程，采用了2級絮凝沉淀池、UBF+CASS及氨吹脫塔3項技術(shù)，有效地去除了滲濾液中的COD、BOD5、和NH4-N。該研究成果已用于福州市衛(wèi)生填埋場滲濾液的工程設(shè)計，也可應(yīng)用于其他有機廢水的處理，具有較重要的理論意義和較大的工程實踐價值。關(guān)鍵詞垃圾滲濾液兩級混凝沉淀UBF+CASS氨吹脫塔文章編號：1672-9064(2009)03009702高達9001700mgL，若要使處理后出水達NH4+-N25mg/L，必須進行脫氮處理。采用氨吹脫法，首

2、先將滲濾液加堿使中圖分類號：X705文獻標識碼：A1廢水水質(zhì)及處理要求福州市紅廟嶺垃圾綜合處理場位于福州市北峰紅廟嶺村，采取統(tǒng)一規(guī)劃、分期實施的原則，共分兩期進行建設(shè)。一期工程以垃圾衛(wèi)生填埋為主，由福建省水利水電勘測設(shè)計研究院等單位負責設(shè)計、施工，1995年10月投入運行。一期工程滲濾液處理站采用UASB+奧貝爾氧化溝+氧化塘工藝，由于UASB系統(tǒng)調(diào)試失敗，導(dǎo)致處理站出水極不穩(wěn)定，從而對附近地下水和地表水造成二次污染。同時由于垃圾量飛速增長，導(dǎo)致處理站負荷加重，為防止?jié)B濾液的污染，必須盡量減少滲濾液的產(chǎn)生量并根據(jù)滲濾液的水質(zhì)、水量特點及排放要求采用切實可行的方法。2004年6月21日25日我院

3、委托福州市環(huán)境監(jiān)測站進行了一期5d監(jiān)測。監(jiān)測點位為垃圾壩出口(1#)、格柵井(2#)、一沉池出口(3#)、二沉池出口(4#)、三沉池出口(5#)、4號穩(wěn)定塘出口(6#)等6處?，F(xiàn)狀調(diào)查結(jié)果見表PH9，其中的氨離子形成為游離態(tài)氨(NH3)，然后送入吹脫塔中以噴淋方式和通過鼓風吹脫去除游離氨，以使后續(xù)的CASS池進水CN趨于合理，并在其中進行硝化，將氨氮轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氮，最后經(jīng)過反硝化，在去除COD的同時，去除N。22.1處理工藝的選擇選擇依據(jù)氨氮去除工藝比選垃圾滲濾液中氨氮濃度高是由于含氮可生化有機組份2.1.1的厭氧水解和發(fā)酵所致。未能以氨氣NH3形式釋放出來的氨氮，多數(shù)是以離子NH4+的形式存在

4、于滲濾液中。為了脫除滲濾液中的NH4+-N，應(yīng)盡量使得上述反應(yīng)平衡向右方向進行。根據(jù)汽液反應(yīng)平衡機理可知，可從提高1。紅廟嶺垃圾填埋滲濾液處理后出水排入城市下水道，然后入洋里污水處理廠做最后處理。在充分研究了紅廟嶺垃圾滲濾液特點和處理排放標準后，本文對處理系統(tǒng)和工藝流程進行分析。同時，通過對2004年25月期間紅廟嶺垃圾滲濾液處理站的監(jiān)控數(shù)據(jù)分析，紅廟嶺生活垃圾滲濾液BOD5COD一般在0.40.6左右，屬于易生物降解的有機廢水，但滲濾液pH、升溫和降低氣壓等方面去考慮，以促進和強化氨脫除的整體效果。雖然汽提(蒸氨)工藝能取得非常良好的脫氨氮效果，但是由于總運行費用偏高，導(dǎo)致其主要用于存在富裕

5、蒸汽的鋼鐵焦化生產(chǎn)行業(yè)中。從經(jīng)濟技術(shù)角度來綜合考慮，在廢水治理尤其滲濾液處理工程中目前更多的還是使用氨吹脫工藝。COD極不穩(wěn)定，最高值高達15000mgL，要使處理后出水達到城市下水道標準，存在一定難度。故須選用高效節(jié)能的厭氧生物處理技術(shù)，后接好氧生物處理。同時，該滲濾液含氨氮2.1.2厭氧處理工藝比選厭氧處理時的污泥的比增長量小，對無機營養(yǎng)元素的要求遠低于好氧處理工藝；厭氧處理時有機物轉(zhuǎn)化為污泥的比例遠小于好氧處理的比例，泥處理費用大大降低；同時，好氧條件下難于處理的高分子有機物可在厭氧條件下被生物降解，對后續(xù)好氧生物處理起到良好作用。厭氧工藝被廣泛應(yīng)用于高濃度有機廢水包括垃圾滲濾液的處理中

6、。UASB和UBF法均能滿足工藝設(shè)計的要求，但UBF克服了UASB污泥易流失、難以運行調(diào)試的不足，可維持更高的污泥濃度，處理效果更加穩(wěn)定。2.1.3好氧處理工藝比選根據(jù)好氧單元進水及出水水質(zhì)的要求，結(jié)合滲濾液處理站建設(shè)規(guī)模，用地條件、管理水平等綜合因素考慮，Car-rousel2000型氧化溝和CASS工藝均能滿足工藝設(shè)計的要作者簡介：林鑫（1982），畢業(yè)于福州大學(xué)環(huán)境與資源系，助理工程師，現(xiàn)在福建省環(huán)境保護設(shè)計院從事環(huán)境工程設(shè)計和咨詢工作。997ISSN1672-9064CN35-1272/TK環(huán)保技術(shù)求，但CASS工藝技術(shù)先進，占地面積小，且自動化程度高，運行簡單方便，電耗相對較低，已廣

7、泛應(yīng)用于城市污水和工業(yè)廢水處理中。2.1.4消毒工藝比選根據(jù)對紅廟嶺垃圾滲濾液的監(jiān)測情況表明，紅廟嶺垃圾滲濾液中的糞大腸菌群數(shù)量在105107個/L。雖然CJ3082-1999對糞大腸菌群數(shù)量排放沒有要求，但是參照GB8978-1996污水綜合排放標準表4三級標準，糞大腸菌群數(shù)的排放標準為5000個/L。因此，必須對滲濾液處理尾水進行消毒處理后方可排入洋里污水處理廠。而ClO2消毒技術(shù)成熟、運行成本較低廉、有后續(xù)殺毒作用。因此，采用ClO2消毒工藝。2.1.5污泥工藝比較滲濾液在化學(xué)處理過程(氣浮、中和、沉淀)將產(chǎn)生大量的化學(xué)污泥，在生物處理過程(厭氧、好氧)中將產(chǎn)生大量的生物污泥。污泥尤其是

8、生物處理過程產(chǎn)生的生物污泥中的有機物含量較高且不穩(wěn)定、易腐化、并含寄生蟲卵，若不妥善處理和處置，將造成二次污染。污泥濃縮、脫水有2種方式可提供選擇：污泥重力濃縮+機械脫水，污泥濃縮脫水一體機，前者具有價格和運行費用低等優(yōu)點。的條件下（即厭氧出水直接進吹脫塔）時，NH4+-N去除率為35.3%；將PH用石灰調(diào)到9.1時，NH4+-N去除率上升到67.8。（4）中和反應(yīng)沉淀池。通過吹脫后，滲濾液pH值呈堿性，對后續(xù)生化處理不利，因此設(shè)計中和反應(yīng)沉淀池對滲濾液pH值進行調(diào)節(jié)。反應(yīng)有效時間為30min。（5）UBF厭氧池。復(fù)合式厭氧反應(yīng)器由底部UASB和上部ABF(厭氧生物膜區(qū))組成，因而具有這2種厭

9、氧反應(yīng)器的優(yōu)點。由于其上部的生物膜載體填料對懸浮污泥具有很好的捕集截留效能。其生物量大，生物相豐實，可承受較高的有機負荷。單座外形尺寸：L×B×H=20000mm×20000mm×7000mm,4座合建（并聯(lián)使用）。（6）CASS生化池。2.2工藝流程紅廟嶺垃圾滲濾液處理工藝流程如圖1所示。CASS具有繼承了傳統(tǒng)SBR池的優(yōu)點，同時在前端設(shè)置圖1工藝流程圖生物選擇器，從而實現(xiàn)了連續(xù)進水和連續(xù)出水。單座外形尺寸：L×B×H=20000mm×10000mm×6000mm，4座合建（并聯(lián)使用）。（7）接觸消毒池。接觸消毒

10、時間取1h，采用折板式反應(yīng)方式。采用二氧化氯消毒方式，去除水體中的細菌。（8）污泥處理單元。對于本工程的生產(chǎn)廢水處理，將產(chǎn)生大量的化學(xué)無機污泥和部分生化污泥，選用帶式濃縮一體機，可實現(xiàn)污泥良好的脫水，泥餅運至填埋場填埋。33.1工藝設(shè)計要點混凝劑選擇通過對現(xiàn)場取回的垃圾滲濾液進行混凝反應(yīng)實驗，粗略了解和測試對垃圾滲濾液中色度和CODcr的去除效果。本次試驗投藥量為100mL樣品投加1mL藥劑；氯化鋁，硫酸亞鐵藥劑濃度約為3配比溶液，聚丙烯酰胺藥劑濃度為0.1配比溶液。投加各種類型混凝劑后比較效果見表2。確定采用聚鐵鋁作為垃圾滲濾液的混凝劑。3.2主要設(shè)計要點（1）高效組合氣浮系統(tǒng)。單套外形尺寸

11、：L×B×H=8400×2500×2450mm，2套(并聯(lián)4工程應(yīng)用福州市紅廟嶺垃圾滲濾液處理設(shè)計中采用該處理工藝。根據(jù)深圳下坪垃圾滲濾液處理站類似工藝的現(xiàn)場調(diào)查和出水監(jiān)測報告，各項出水指標達到或優(yōu)于排放標準和設(shè)計目標。參考文獻12李軍，王寶貞，王淑瑩，等.垃圾填埋滲濾液處理工藝研究.新世紀中歐大城市發(fā)展學(xué)術(shù)研討會，2000使用)，總處理能力2500t/d。主要是降低進水負荷，減輕后續(xù)構(gòu)筑物的負擔。（2）石灰混合反應(yīng)沉淀池?；炷磻?yīng)有效時間為30min；石灰選用精石灰粉，采用螺壓輸送，投加量初定為0.51%,即每天投加12.525t石灰粉。（3）氨吹脫塔。單座外形尺寸：×H=3000×15000mm，5座（并聯(lián)使用）氨氮隨吹脫時間延長而下降，在吹脫時間為5h