專利名稱：一種垃圾滲濾液處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種垃圾滲濾液處理方法，屬于廢物資源化處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著我國城市人口的增加，規(guī)模的擴(kuò)大，居民生活水平的提高，我國城市 生活垃圾的產(chǎn)量在急劇增加，人均日產(chǎn)垃圾已超過lkg，接近發(fā)達(dá)國家水平，并
且城市垃圾總量以每年8% 10%的量增加，垃圾滲濾液會污染水體、土壤、大 氣等，使地面水體缺氧、水質(zhì)惡化、出現(xiàn)富營養(yǎng)化，威脅飲用水和工農(nóng)業(yè)用水 水源，使地下水喪失利用價值，有機(jī)污染物進(jìn)入食物鏈將直接威脅人類健康。
垃圾滲濾液是一種有毒有害的高濃度有機(jī)廢水，控制不好將產(chǎn)生二次污染， 使固體廢物的處理失去應(yīng)有的價值和意義，后續(xù)處理費(fèi)用大。要解決滲濾液污 染問題，除了對垃圾處理過程進(jìn)行控制，盡量減少滲濾液的產(chǎn)生外，關(guān)鍵是要對 滲濾液進(jìn)行必要的處理，使其達(dá)標(biāo)排放。
我國約有2/3的城市陷入垃圾圍城的困境，僅"城市垃圾"的年產(chǎn)量就近 1.5億噸，且每年以8%的速度遞增。這些城市垃圾絕大部分是露天堆放，不僅 影響城市景觀，同時污染了大氣、水和土壤，對城鎮(zhèn)居民的健康構(gòu)成威脅，已 成為城市發(fā)展中的棘手問題。
我國處理生活垃圾的途徑除露天堆放外，還有衛(wèi)生填埋、焚燒和堆肥。垃 圾在堆放后會產(chǎn)生垃圾滲濾液的二次污染，它主要是來自垃圾自身含水、垃圾 生化反應(yīng)產(chǎn)生的水、地下潛水的反滲以及大氣降水。當(dāng)垃圾含水47%時，每噸 垃圾會產(chǎn)生0.0722噸的滲濾液。垃圾滲濾液水質(zhì)狀況惡劣，據(jù)監(jiān)測統(tǒng)計(jì)得知， 其pH值在4 9之間，CODcr=2 62g/L， BOD5為0.06 45g/L， BOD5/CODcr =0.5 0.6; SS約為900mg/L;含有10多種金屬離子；氨氮含量高，C/N比例 失調(diào)，含磷物質(zhì)相對偏低。 一般垃圾堆放初期，滲濾液中含有高濃度易于生物 降解的揮發(fā)性有機(jī)酸，隨著堆放時間的增加，滲濾液中的有機(jī)物濃度降低，難 于生物降解的物質(zhì)比例增加，生物可降解性降低，并且呈綠色或黃褐色，散發(fā) 臭味。如不妥善處理，會污染水體、土壤、大氣等，使地面水體缺氧、水質(zhì)惡 化、出現(xiàn)富營養(yǎng)化，威脅飲用水和工農(nóng)業(yè)用水水源，使地下水喪失利用價值， 有機(jī)污染物進(jìn)入食物鏈將直接威脅人類健康。因此，如何處置日益增多的垃圾 滲濾液成了重要而緊迫的現(xiàn)實(shí)問題。
垃圾滲濾液無害化處理和資源化利用，尤其是產(chǎn)業(yè)化開發(fā)遇到的最大問題 是水質(zhì)水量變化大，污染物種類繁多，有機(jī)物濃度高、氨氮含量高，其處理難度很大，常規(guī)的脫水方法不僅處理代價高，而且系統(tǒng)難于維持穩(wěn)定。因此，投
資少、運(yùn)行費(fèi)用低的垃圾滲濾液處理新技術(shù)成為了研究的重點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提出一種自動化控制、運(yùn)行費(fèi)用低、無二次污染、管理方 便、具有較高沼氣產(chǎn)率的新工藝新技術(shù)，并將其規(guī)?；a(chǎn)業(yè)化，實(shí)現(xiàn)垃圾滲濾 液的無害化和資源化處理。針對目前現(xiàn)狀，對于水質(zhì)變化大、可生化性低以及 毒性高的垃圾滲濾液來說，其處理效果往往不夠理想，而且費(fèi)用較高，滲濾液 處理出水要達(dá)到國家日益嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)濟(jì)有效的處理方式是一項(xiàng)迫切需 要的技術(shù)。
本發(fā)明的技術(shù)方案 一種垃圾滲濾液處理方法，采用厭氧+好氧的方式對垃 圾滲濾液進(jìn)行處理，過程如下
1) 將垃圾滲濾液在調(diào)節(jié)池內(nèi)收集；
2) 厭氧發(fā)酵運(yùn)行之前，首先要對厭氧反應(yīng)器接種污泥，進(jìn)行污泥的馴化， 即厭氧反應(yīng)器的啟動，收集的垃圾滲濾液在調(diào)節(jié)池內(nèi)攪拌均勻后，調(diào)節(jié)pH6.5 8.0，由循環(huán)水泵注入?yún)捬醴磻?yīng)器，循環(huán)流量要根據(jù)出水水質(zhì)而定，控制污泥流 失率10%。，在30 39'C中溫條件下進(jìn)行厭氧發(fā)酵，停留時間1 2天；進(jìn)水COD 控制為20000 90000mg/L，出水COD為2000 10000 mg/L，厭氧反應(yīng)器對COD 的去除率達(dá)到80°/。以上；
3) —級好氧處理厭氧反應(yīng)器的出水進(jìn)入一級好氧系統(tǒng)，在曝氣設(shè)備作用
下充分曝氣，停留時間為l-3天，好氧池內(nèi)水體平均流速達(dá)0.2 101/3，形成了 反應(yīng)池高分散系、高傳質(zhì)的生化環(huán)境，對廢水進(jìn)行高強(qiáng)氧化處理；出水COD達(dá) 300 1000mg/L，去除率80%以上；
4) 二級好氧處理經(jīng)過一級好氧處理后，進(jìn)入二級好氧系統(tǒng)，二級好氧系 統(tǒng)分為厭氧區(qū)、兼氧區(qū)和好氧區(qū)，經(jīng)厭氧、兼氧和好氧的三級循環(huán)處理，在反 硝化與硝化的反復(fù)循環(huán)作用下，使得氨氮和硝態(tài)氮得到充分的分解和去除，厭 氧區(qū)的水力停留時間為1 5天，兼氧好氧區(qū)的水力停留時間為2 10天，氨氮 降低到15mg/L以下；
5) 二級好氧系統(tǒng)的出水經(jīng)沉淀池的作用后，再通過混凝處理，使水體中的 細(xì)小懸浮物質(zhì)凝聚成較大礬花，沉淀去除，凈化出水水質(zhì)，較好的解決了出水 的色度問題；
6) 沉淀池的污泥一部分用于回流， 一部分進(jìn)行壓濾后處理，壓濾的污泥用 于園林施肥。
本發(fā)明的有益效果
1) 將垃圾滲濾液厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣，做到了廢棄物低無害化和資源化利用。
2) 多元組合工藝對滲濾液實(shí)現(xiàn)分級、分步處理，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性高，可回收能源，脫氮效果好，在水質(zhì)復(fù)雜的情況下，具有較高的處理效果。
3) 厭氧反應(yīng)器厭氧顆粒活性污泥濃度高，廢水和池內(nèi)污泥充分接觸，有機(jī) 和水力負(fù)荷高，對水質(zhì)變化的適應(yīng)能力強(qiáng)，運(yùn)行穩(wěn)定。
4) 一級好氧系統(tǒng)既采用了傳統(tǒng)的曝氣方式，又創(chuàng)新了高強(qiáng)曝氣技術(shù)，廢水 停留時間短，處理效率高。
5) 二級好氧處理系統(tǒng)改良了傳統(tǒng)的單一的兼氧、好氧循環(huán)處理，優(yōu)化了廢 水處理體系中厭氧單元與好氧單元的銜接組合與優(yōu)化控制技術(shù)，強(qiáng)化了除磷脫 氮效果。
6) 該系統(tǒng)處理后，產(chǎn)生的污泥經(jīng)過脫水壓濾等后處理，即可用作園林肥料， 因而存儲和后處理費(fèi)用低，價值高。
7) 該垃圾滲濾液處理工程初期投資、運(yùn)營成本和環(huán)境成本均遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)的 生物處理技術(shù)和物理方法(降低30%以上)。
8) 處理的能力與原工藝相比，處理效率和污染指標(biāo)的處理率都有了一個很 大的提高，單位體積的設(shè)備處理效率是原來的2-3倍，污染物指標(biāo)的去除率提高 20-30%。從投資費(fèi)用上來講，處理同樣量廢水的反應(yīng)設(shè)備及占地面積體積要小 50-70%，節(jié)省投資費(fèi)用；從運(yùn)行費(fèi)用上來講，厭氧反應(yīng)器能耗低，好氧部分采 用的是多環(huán)流系統(tǒng)，提高氧氣的利用率，節(jié)省電耗。
采用厭氧加好氧聯(lián)合的方式處理垃圾滲濾液，不僅可獲得清潔能源——沼 氣，而且達(dá)到低費(fèi)用治理垃圾滲濾液的目的，為實(shí)現(xiàn)國家經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展提 供保障。我國在垃圾滲濾液處理技術(shù)及工程中存在的主要問題處理費(fèi)用高、 處理效果不穩(wěn)定，輔助設(shè)備配套性差、自動化程度低、非標(biāo)設(shè)備加工粗糙、工 程造價高、開放式前后處理的二次污染嚴(yán)重等。同時，隨著經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展和 人民生活水平的提高，垃圾處理將成為城市發(fā)展的重大問題，垃圾滲濾液的處 理問題也日益嚴(yán)峻，必須予以足夠的重視，并采取有效措施著力加以解決。因 此，本發(fā)明技術(shù)對于城市垃圾滲濾液的處理，解決城市發(fā)展過程中的環(huán)境和生 態(tài)問題具有重要意義，并產(chǎn)生諸多利益，有著巨大的市場前景。


圖1垃圾滲濾液處理技術(shù)路線示意圖。
具體實(shí)施例方式
在實(shí)際運(yùn)行之前，首先要對厭氧反應(yīng)器接種污泥，污泥體積約為厭氧反應(yīng) 器體積的1/2，按梯度逐步提高厭氧反應(yīng)器的負(fù)荷，進(jìn)行污泥的馴化，即厭氧反 應(yīng)器的啟動，控制進(jìn)水溫度在30。C 35。C，整個啟動過程大約需要30天。
厭氧反應(yīng)器啟動結(jié)束后，開始連續(xù)進(jìn)水，垃圾滲濾液在調(diào)節(jié)池內(nèi)混合，均 勻后，調(diào)節(jié)pH在6.5 8.0，由提升泵注入預(yù)處理系統(tǒng)，并由循環(huán)水泵注入?yún)捬?反應(yīng)器，循環(huán)流量要根據(jù)出水水質(zhì)而定，控制污泥流失率10%。，在中溫(3(TC 39 "C)條件下進(jìn)行厭氧發(fā)酵，進(jìn)水COD大約為40000mg/L，出水COD為5000 6000 mg/L,厭氧反應(yīng)器對COD的去除率可以達(dá)到80°/。以上。
一級好氧系統(tǒng)在充分曝氣的作用下，進(jìn)行強(qiáng)氧化作用，污水停留時間短， 去除效率高，進(jìn)水COD為6000mg/L左右，出水COD大約1000mg/L，去除率 80%以上。
二級好氧系統(tǒng)在厭氧、兼氧和好氧的多級循環(huán)處理的作用下，在反硝化和 硝化作用下，使得氨氮得到充分的分解和去除。最后的出水經(jīng)過混凝沉淀作用， 較好的去除了出水的色度，最終水質(zhì)達(dá)標(biāo)排放。
沉淀池的污泥一部分用于回流， 一部分經(jīng)污泥脫水機(jī)等后處理，作為肥料 用于園林、農(nóng)田等。
權(quán)利要求
1、一種垃圾滲濾液處理方法，其特征是采用厭氧+好氧的方式對垃圾滲濾液進(jìn)行處理，過程如下1)將垃圾滲濾液在調(diào)節(jié)池內(nèi)收集；2)厭氧發(fā)酵運(yùn)行之前，首先要對厭氧反應(yīng)器接種污泥，進(jìn)行污泥的馴化，即厭氧反應(yīng)器的啟動，收集的垃圾滲濾液在調(diào)節(jié)池內(nèi)攪拌均勻后，調(diào)節(jié)pH 6.5～8.0，由循環(huán)水泵注入?yún)捬醴磻?yīng)器，循環(huán)流量要根據(jù)出水水質(zhì)而定，控制污泥流失率10‰，在30～39℃中溫條件下進(jìn)行厭氧發(fā)酵，停留時間1～2天；進(jìn)水COD控制為20000～90000mg/L，出水COD為2000～10000mg/L，厭氧反應(yīng)器對COD的去除率達(dá)到80％以上；3)一級好氧處理厭氧反應(yīng)器的出水進(jìn)入一級好氧系統(tǒng)，在曝氣設(shè)備作用下充分曝氣，停留時間為1-3天，好氧池內(nèi)水體平均流速達(dá)0.2～1m/s，形成了反應(yīng)池高分散系、高傳質(zhì)的生化環(huán)境，對廢水進(jìn)行高強(qiáng)氧化處理；出水COD達(dá)300～1000mg/L，去除率80％以上；4)二級好氧處理經(jīng)過一級好氧處理后，進(jìn)入二級好氧系統(tǒng)，二級好氧系統(tǒng)分為厭氧區(qū)、兼氧區(qū)和好氧區(qū)，經(jīng)厭氧、兼氧和好氧的三級循環(huán)處理，在反硝化與硝化的反復(fù)循環(huán)作用下，使得氨氮和硝態(tài)氮得到充分的分解和去除，厭氧區(qū)的水力停留時間為1～5天，兼氧好氧區(qū)的水力停留時間為2～10天，氨氮降低到15mg/L以下；5)二級好氧系統(tǒng)的出水經(jīng)沉淀池的作用后，再通過混凝處理，使水體中的細(xì)小懸浮物質(zhì)凝聚成較大礬花，沉淀去除，凈化出水水質(zhì)，較好的解決了出水的色度問題；6)沉淀池的污泥一部分用于回流，一部分進(jìn)行壓濾后處理，壓濾的污泥用于園林施肥。
全文摘要
一種垃圾滲濾液處理方法，屬于廢物資源化處理技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明采用厭氧+好氧的方式對垃圾滲濾液進(jìn)行處理，過程為將垃圾滲濾液在調(diào)節(jié)池內(nèi)收集；攪拌均勻后，調(diào)節(jié)pH注入?yún)捬醴磻?yīng)器，在30～39℃厭氧發(fā)酵；厭氧的出水進(jìn)入一級好氧系統(tǒng)，在曝氣設(shè)備作用下，好氧池內(nèi)水體流速達(dá)到0.2～1m/s，形成了反應(yīng)池高分散系、高傳質(zhì)的生化環(huán)境，對廢水進(jìn)行高強(qiáng)氧化處理；進(jìn)入二級好氧系統(tǒng)，經(jīng)厭氧、兼氧和好氧的多級循環(huán)處理，在反硝化與硝化的循環(huán)作用下，使得氨氮得到充分的分解和去除；二級好氧出水經(jīng)沉淀池混凝處理，解決出水色度；污泥用于回流及園林施肥。本發(fā)明不僅可獲得清潔能源——沼氣，而且達(dá)到低費(fèi)用治理垃圾滲濾液的目的。
文檔編號C02F9/14GK101591124SQ20091003248
公開日2009年12月2日 申請日期2009年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月18日
發(fā)明者阮文權(quán) 申請人:江南大學(xué)