管網(wǎng)式反滲透sro應(yīng)急處理系統(tǒng)在填埋場滲濾液處理中的應(yīng)用

管網(wǎng)式反滲透sro應(yīng)急處理系統(tǒng)在填埋場滲濾液處理中的應(yīng)用

0膜分離技術(shù)在我司滲濾液處理中的應(yīng)用滲透溶液的水質(zhì)受埋垃圾的組成、規(guī)模、降水量、氣候等因素的影響。一般來說，它具有以下特點(diǎn)：水質(zhì)變化大、有機(jī)濃度高、ss含量高、氨氮含量高、養(yǎng)分比例不規(guī)則等特點(diǎn)。因此我司滲濾液處理多采用膜分離技術(shù)，根據(jù)各個(gè)項(xiàng)目水質(zhì)條件，通過超濾、納濾、卷式反滲透、碟片式反滲透、TUF軟化膜和物料膜等多種膜分離技術(shù)中的多樣化組合來實(shí)現(xiàn)滲濾液的深度處理。往往滲濾液要經(jīng)過生化處理之后才進(jìn)入膜系統(tǒng)進(jìn)行深度處理，但是針對一些特殊的情況，現(xiàn)場沒有進(jìn)行生化處理的條件，或者生化處理能力不足，而迫于滲濾液量的猛增，現(xiàn)場急需即插即用式的應(yīng)急處理系統(tǒng)。1stro系統(tǒng)簡述網(wǎng)管式反滲透（STRO）是專門為高濃度廢水處理而研發(fā)的一種專利型特種膜分離系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有進(jìn)水要求寬松、預(yù)處理要求低，使用壽命長，耐高壓、抗污染能力強(qiáng)等顯著特點(diǎn)，是一種運(yùn)行可靠、占地面積小、低能耗、低維護(hù)的膜分離處理系統(tǒng)。STRO膜是由德國ROCHEM公司率先研發(fā)出來，該公司的膜組件全球?qū)＠采w和國際贊譽(yù)最多的膜元件，STRO膜在傳統(tǒng)卷式膜和碟片式膜的基礎(chǔ)上改進(jìn)而成，通過改進(jìn)優(yōu)化給水流道和卷制方式，使淡水通道的壓力損失降低，克服了其他傳統(tǒng)反滲透膜組件常見的膜污染和結(jié)垢問題，并且，STRO膜對COD和氨氮的去除效果非常很高，使系統(tǒng)出水達(dá)標(biāo)得到了進(jìn)一步的保證網(wǎng)管式反滲透（STRO）系統(tǒng)是重慶三峰科技有限公司通過引進(jìn)吸收國外先進(jìn)技術(shù)，并結(jié)合國內(nèi)水質(zhì)特點(diǎn)自主研發(fā)設(shè)計(jì)的核心設(shè)備，系統(tǒng)采用德國原裝進(jìn)口膜元件，設(shè)計(jì)壓力最高可達(dá)160bar，回收率根據(jù)系統(tǒng)進(jìn)水水質(zhì)設(shè)計(jì)，最高可達(dá)90%。系統(tǒng)高度集成化，并采用全自動控制，主要用于垃圾滲濾液等高濃度有機(jī)廢水深度處理。2滲濾液的水量特點(diǎn)垃圾衛(wèi)生填埋過程中，垃圾滲濾液的主要來源有降水的滲入、外部地表水的流入、地下水的滲入、垃圾本身含有的水分、垃圾在降解過程中產(chǎn)生的水分。由上面的填埋場垃圾滲濾液來源分析可知道，多種因素都直接影響填埋場垃圾滲濾液的產(chǎn)生量，如蒸發(fā)量、降雨量、地面徑流、地下水滲入、地下層結(jié)構(gòu)、垃圾的特性、表層覆土和下層排水設(shè)施的設(shè)置情況等，因此滲濾液的水量特點(diǎn)總結(jié)如下：(1)受降雨量因素等多種因素影響，滲濾液水量波動較大；(2)就算是同一地區(qū)填埋場，其單位面積的年平均產(chǎn)生量在一定范圍內(nèi)變化；(3)滲濾液年內(nèi)不同季節(jié)波動量較大。國內(nèi)垃圾由于采用混合收集和混合填埋的方式，垃圾中的組分復(fù)雜且多變，而且各地區(qū)垃圾滲濾液的性質(zhì)變化范圍非常大，填埋物的種類、填埋的方法、填埋場的規(guī)模以及填埋的額周期、天氣變化等各種因素都會對其造成很大的影響，特別是在降水量大的地區(qū)，降雨時(shí)，大量雨水的沖刷，填埋場內(nèi)的污染物全被雨水淋洗出來，使?jié)B濾液水質(zhì)惡化。綜上所述，垃圾填埋場的滲濾液水質(zhì)具有如下特點(diǎn)：(1)污染物成份復(fù)雜多變、水質(zhì)波動大；(2)有機(jī)污染物濃度高（即COD、BOD濃度高）；(3)氨氮濃度高；(4)金屬離子濃度與鹽份含量高。（表1)3產(chǎn)水水質(zhì)要求重慶長生橋垃圾填埋場滲濾液處理系統(tǒng)原設(shè)計(jì)處理量400m重慶市長生橋填埋場滲濾液產(chǎn)水水質(zhì)要求達(dá)到《生活垃圾填埋污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB16889-2008）表3標(biāo)準(zhǔn)。針對以上情況，長生橋填埋場新建一條380m3.1基本組織設(shè)計(jì)經(jīng)過調(diào)節(jié)池處理后的滲濾液由提升泵（一般選擇不銹鋼潛污泵）后過籃式過濾器，籃式過濾器過濾孔徑為20目（孔徑約0.8mm），經(jīng)籃式過濾器去除粒徑大于0.8mm的雜質(zhì)后，滲濾液進(jìn)入原水罐，在原水罐中通過加酸，調(diào)節(jié)pH。長生橋填埋場垃圾滲濾液的組成成份非常復(fù)雜，有各種鈣、鎂、鋇、硅等難溶鹽，這些鈣、鎂、鋇、硅難溶無機(jī)鹽進(jìn)入兩級STRO系統(tǒng)后將被高倍濃縮，膜的表面將形成濃度非常高的一層，當(dāng)這些物質(zhì)的濃度超過該運(yùn)行工況條件下的溶解度時(shí)，膜表面就會產(chǎn)生結(jié)垢現(xiàn)象。如果此時(shí)能對原水pH值進(jìn)行適當(dāng)調(diào)節(jié)，使其處于酸性環(huán)境，能有效防止碳酸鹽類無機(jī)鹽的結(jié)垢，因此需要在進(jìn)入STRO設(shè)備前，對垃圾填埋場滲濾液原水進(jìn)行pH值調(diào)節(jié)。然后用原水泵（其流量和揚(yáng)程是根據(jù)系統(tǒng)處理規(guī)模進(jìn)行選型設(shè)計(jì)，一般過流部件采用不銹鋼材質(zhì)）從原水罐中將pH為6左右的原水加壓后注入進(jìn)入砂濾系統(tǒng)，砂濾系統(tǒng)是由砂濾罐、風(fēng)機(jī)和自控閥門組成，砂濾罐一備一用，砂濾器過濾孔徑為50μm，能有效去除原水中的懸浮顆粒以及膠體物質(zhì)，起到預(yù)處理的作用。由于長生橋填埋場滲濾液原水中的鈣、鎂、鋇等易結(jié)垢離子和硅酸鹽含量非常高，所以應(yīng)該在原水進(jìn)入芯式過濾器之前加入一定量的阻垢劑，防止經(jīng)STRO膜組件高倍濃縮后這些鹽在膜濃縮液側(cè)出現(xiàn)過飽和狀態(tài)，防止硅垢及硫酸鹽結(jié)垢現(xiàn)象的發(fā)生，具體添加量根據(jù)長生橋填埋場垃圾滲濾液原水水質(zhì)分析報(bào)告確定，阻垢劑也是根據(jù)水質(zhì)報(bào)告進(jìn)行有針對性的藥劑配比。膜元件最后一道保護(hù)屏障是芯式過濾器，也稱保安過濾器，芯式過濾器濾芯采用噴熔濾芯，精度選為10μm。芯式過濾器和砂濾的規(guī)模都是按填埋場滲濾液產(chǎn)生量進(jìn)行配套設(shè)計(jì)。3.2苦咸水膜二級反滲透系統(tǒng)設(shè)計(jì)該膜系統(tǒng)采用兩級STRO反滲透，第一級反滲透需要從芯式過濾器后進(jìn)水。第一級反滲透膜選用STRO4型號的海水淡化膜，膜過濾方式采用錯流過濾，膜材質(zhì)為聚酰胺復(fù)合膜，單支膜面積為26.5m第二級反滲透膜選用STRO6型號的苦咸水膜，膜過濾方式采用錯流過濾，膜材質(zhì)為聚酰胺復(fù)合膜，單支膜面積為26.5m原水進(jìn)入第一級反滲透膜后的產(chǎn)水進(jìn)入第二級反滲透，濃液外排到指定區(qū)域，二級反滲透系統(tǒng)將一級的產(chǎn)水處理成二級濃液和最終產(chǎn)水，為了提高系統(tǒng)回收率，將二級反滲透系統(tǒng)的濃縮液再次注入一級反滲透的原水當(dāng)中。反滲透的濃縮液端有一個(gè)壓力調(diào)節(jié)閥，用于控制膜組內(nèi)的壓力，以產(chǎn)生必要的凈水回收率，一級反滲透濃縮液排入濃縮液儲存池，透過液進(jìn)入二級反滲透系統(tǒng)，二級反滲透的工作原理與一級系統(tǒng)一樣，只是操作壓力相對低很多，一級反滲透運(yùn)行壓力約為40-65bar，二級反滲透運(yùn)行壓力約為20-40bar，二級反滲透系統(tǒng)透過液排入清液罐，濃縮液返回一級系統(tǒng)再處理。3.3兩級stro由于該填埋場氨氮濃度高，且要達(dá)到（GB16889-2008）表3標(biāo)準(zhǔn)，在經(jīng)過兩級STRO處理之后，其氨氮濃度在25mg/L左右。采用鈉型氨氮交換樹脂離子交換系統(tǒng)將產(chǎn)水中剩余氨氮進(jìn)一步去除，使其達(dá)到（GB16889-2008）表3標(biāo)準(zhǔn)。3.4堿液投加系統(tǒng)設(shè)計(jì)反滲透膜元件只能脫除溶解性的離子，而不能脫除溶解性的氣體，而填埋場滲濾液中含有一定量的溶解性氣體，這就可能導(dǎo)致反滲透膜產(chǎn)水pH值達(dá)不到（GB16889-2008）表3標(biāo)準(zhǔn)的排放要求，因此設(shè)計(jì)pH調(diào)節(jié)裝置和脫氣塔裝置，當(dāng)二級反滲透的產(chǎn)水經(jīng)過脫氣塔之后，能有效脫除透過液中溶解的酸性氣體后，pH值就能得到回調(diào)，接近或者達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，為保證經(jīng)脫氣塔后的清水pH值絕對滿足排放要求，設(shè)置一套堿液投加系統(tǒng)，根據(jù)產(chǎn)水罐的pH值實(shí)時(shí)投加氫氧化鈉溶液，此時(shí)系統(tǒng)將自動加少量堿回調(diào)pH值至排放要求。由于出水經(jīng)脫氣塔脫氣處理，只需加微量的堿液即能達(dá)到排放要求，另外脫氣塔對清液中剩余氨氮也有一定的去除能力。通過該工藝設(shè)備在重慶長生橋填埋場的運(yùn)行情況得知該應(yīng)急處理工藝設(shè)備能有效解決長生橋填埋場滲濾液問題，設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行處理能力大于等于380m4裝置特點(diǎn)、適用環(huán)境論文在綜合考慮長生橋填埋場水質(zhì)的情況下，設(shè)計(jì)了一套適合該填埋場的滲濾液STRO應(yīng)急系統(tǒng)處理工藝，通過現(xiàn)場應(yīng)用得到以下結(jié)論：(1)該工藝簡單有效，無需復(fù)雜生化處理系統(tǒng)，節(jié)約占地使用；(2)裝置處理能力強(qiáng)，處理量可從380t/d規(guī)模選擇，適用于大中小不同的填埋場和垃