專利名稱：一種垃圾滲濾液無廢處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于環(huán)境保護領(lǐng)域，主要涉及一種處理垃圾滲濾液無廢處理方法，具體采用環(huán)境礦物材料、農(nóng)業(yè)固廢和復合絮凝劑預處理材料去除垃圾滲濾液中重金屬COD、SS、懸浮物，用制鹽苦鹵和環(huán)境礦物材料去除氨氮，厭氧好氧生物方法深度處理，經(jīng)過復合人工濕地再處理，達標回用等過程組成，是用物理、化學和生物法相結(jié)合的無廢工藝處理垃圾滲濾液。是“以廢治廢”無廢循環(huán)工藝，無“三廢”排放，具有明顯的環(huán)境效益、社會效益和經(jīng)濟效益。
背景技術(shù)：
隨著城市的發(fā)展、人口的增加和人民生活水平的提高，我國的城市生活垃圾量日益增長，城市垃圾以平均每年8% 10%的速度增長，垃圾的妥善處置成為一項日益緊迫的任務(wù)。目前比較經(jīng)濟和環(huán)保的處置方法是衛(wèi)生土地填埋，它能夠長期、安全、可靠地處理無再利用價值的固體廢棄物，并具有成本低、技術(shù)成熟、管理方便等優(yōu)點。根據(jù)我國垃圾處理“無害化、減量化、資源化”的知道原則，我國建造了許多不同規(guī)模的垃圾衛(wèi)生填埋場。垃圾滲濾液就是在垃圾填埋過程中由于厭氧發(fā)酵、有機物分解、雨水沖淋等產(chǎn)生的多種代謝物質(zhì)，形成的高濃度的有機廢液。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，垃圾滲濾液中含有多種毒性物質(zhì)和致癌物質(zhì)，對水體、土壤和生物都有不同程度的影響，因此垃圾滲濾液的處理是世界上公認的難題。垃圾滲濾液中的主要污染物是有機物污染、氨氮、重金屬、病毒、細菌、寄生蟲等有毒有害成分。由于影響垃圾滲濾液水質(zhì)的因素很多，包括水分供給情況、填埋場表明狀況、 垃圾性質(zhì)、填埋場底部情況、填埋場操作運行方式和填埋時間等。因此，垃圾滲濾液中物質(zhì)種類、濃度變化范圍大，其主要特征是有機物濃度高，COD和BOD5濃度最高可達數(shù)千至幾萬 mg/L ；水質(zhì)變化大；氨氮含量高，可達幾千mg/L ；微生物營養(yǎng)元素比例失調(diào)，C/N的比值常出現(xiàn)失調(diào)的情況。隨著沿海城市工業(yè)的高速發(fā)展，工業(yè)鹽的需要量也越來越大，越來越多的負面作用也跟隨而來，其中鹽化企業(yè)產(chǎn)鹽后，會產(chǎn)生大量的苦鹵，平均每年的苦鹵總量達1800萬 m3。因苦鹵成分復雜，處理成本極高，多年來，生產(chǎn)企業(yè)便任其排流大海，造成許多魚種的瀕危。又因其利用率低，污染嚴重，故被稱為“千年污水”，成為世界性難題，也成了眾多生產(chǎn)企業(yè)與科研單位的重點攻關(guān)對象。其實，苦鹵中富集了許多有用元素，可加以利用，尤其含Mg 接近瀉鹽(MgSO4 · 7H20)，資源豐富。沿海地區(qū)城市多，產(chǎn)生的生活垃圾也多，勢必建立的垃圾填埋場也多，由此產(chǎn)生的垃圾滲浙液的處理問題也引起廣泛關(guān)注。合理利用垃圾滲浙液中的高氨氮和苦鹵中的鎂有機結(jié)合轉(zhuǎn)化為鳥糞是(磷酸銨鎂肥)，這樣可以說達到了以廢治廢的目的，不僅可充分發(fā)揮自然資源作用以物盡其用，可為生態(tài)城市提供生態(tài)綠化新緩釋肥料，還可為鹽化工業(yè)增加經(jīng)濟效益。發(fā)明專利ZL20070827公開了一種MAP(鳥糞石)結(jié)晶沉淀填料及制備方法，是在廢沸石、廢活性炭、焦炭、粉煤灰等多孔性顆粒載體，以鎂、磷酸鹽、氨氮為原料，以N P M g摩爾比為1 1 1.0-2.0，在載體表面形成一層M A P膜。但處理成本較高。發(fā)明專利200810069380公開了一種垃圾滲濾液處理工藝，預處理、上流式污泥床反應(yīng)、硝化反硝化反應(yīng)、泥水分離、膜處理步驟，該工藝綜合運用物理和生化方法對垃圾滲濾液進行處理。但是資源不回收，處理成本較高。發(fā)明專利ZL200710191197公開了一種垃圾滲濾液中氨氮的去除方法，主要包括 先向垃圾滲濾液中投加鎂鹽和磷酸鹽，調(diào)節(jié)P H值，鎂鹽、磷酸鹽、氨氮的摩爾比，混合攪拌，生成磷酸銨鎂沉淀，分離上清液和沉淀物，沉淀脫水，向脫水后的磷酸銨鎂中投加高爐礦渣，控制磷酸銨鎂和高爐礦渣的重量比，加水攪拌，然后熱解磷酸銨鎂，控制熱解時間、溫度，熱解產(chǎn)生的氨氣通過生物滴濾床處理，回收熱解固體產(chǎn)物，循環(huán)用于氨氮的處理。但處理成本高。目前，垃圾滲濾液處理有缺氧/好氧二段工藝，可以去除大部分有機污染物質(zhì)及氮、磷富營養(yǎng)化物質(zhì)；“物化(石灰)+吹脫+生化”的組合工藝來處理垃圾滲濾液，這種方法可以去除較高濃度氨氮的滲濾液，在最佳運行條件下可達到二級排放標準，但大量的投加石灰提高了 PH，需反調(diào)pH，且石灰操作勞動強度大，管道易堵塞；垃圾滲濾液的處理方法趨于采用“生化+反滲透”的處理工藝等，這些方法多數(shù)為處理費用高，不能回收垃圾滲濾液中的資源。經(jīng)過查新結(jié)果表明，國內(nèi)還沒有相關(guān)垃圾滲濾液無廢處理的方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，針對上述已有技術(shù)存在的不足，提供一種新的垃圾滲濾液無廢處理方法，以環(huán)境礦物材料、農(nóng)業(yè)固廢復合絮凝劑預處理材料去除垃圾滲濾液中重金屬和懸浮物，用制鹽苦商和環(huán)境礦物材料去除氨氮，厭氧好氧生物方法深度處理，經(jīng)過復合人工濕地再處理，達標回用等過程組成。垃圾滲濾液預處理材料由環(huán)境礦物材料、農(nóng)業(yè)秸稈、廢鋁箔和廢鐵泥復合絮凝劑組成，預處理材料可以按其不同比例裝入容器內(nèi)，也可以制成塊體。吸附飽和的環(huán)境礦物材料和農(nóng)業(yè)秸稈為垃圾發(fā)電廠的燃料或制成DRF。環(huán)境礦物材料為褐煤、泥炭、焦炭粉和沸石或其組合物。去除垃圾滲濾液中的氨氮是用制鹽廢物苦鹵垃圾滲濾液磷酸二氫鈉溶液按 1.3 1.0 1.1在以鐵改性沸石為晶種沉淀結(jié)晶形成鳥糞石。生物方法深度處理垃圾滲濾液的生物為耐鹽藻類、滸苔、藍綠藻還大型藻類。經(jīng)過制鹽苦鹵處理時產(chǎn)生的鳥糞石、厭氧處理產(chǎn)生的沼渣經(jīng)過發(fā)酵制成城市綠化復合肥。復合人工濕地是由環(huán)境礦物材料、植物和微生物組合或其塊體成。厭氧生物方法深度處理垃圾滲濾液產(chǎn)生沼氣，做垃圾焚燒廠的燃料。


圖1是本發(fā)明方法的工藝流程圖
具體實施例方式本發(fā)明公開了一種垃圾滲濾液無廢處理方法，利用了環(huán)境礦物材料、農(nóng)業(yè)秸稈、廢鋁箔和廢鐵泥復合的絮凝劑，預處理垃圾滲濾液，去除垃圾滲濾液中的重金屬、懸浮物個部分有機物和COD ；把經(jīng)過預處理的垃圾滲濾液用制鹽苦鹵中的鎂和垃圾滲濾液中的氨氮資源，以鐵改性環(huán)境礦物材料晶種和磷酸二氫鈉為原料預處理垃圾滲濾液，將制鹽苦商和垃圾滲濾液經(jīng)過沉淀結(jié)晶，去除垃圾滲濾液中的氨氮和磷，形成鳥糞石。吸附飽和的環(huán)境礦物材料和農(nóng)業(yè)秸稈作為垃圾發(fā)電廠的燃料或制成RDF。把經(jīng)過預處理的垃圾滲濾液用生物方法深度處理，往液體中加入垃圾發(fā)電廠煙氣中的CO2，為養(yǎng)殖能源藻類補充碳源，厭氧產(chǎn)生沼氣為垃圾發(fā)電廠燃料，剩余的沼渣和能源藻類與在預處理時產(chǎn)生的鳥糞石，經(jīng)過發(fā)酵制成城市綠化的復合肥，經(jīng)過處理后水在經(jīng)過復合人工濕地進行再處理達標回用。在處理垃圾滲濾液的同時，吸附飽和的環(huán)境礦物材料和農(nóng)業(yè)秸稈作為垃圾發(fā)電廠的燃料或制成RDF，得到城市綠化肥料一鳥糞石，使得大量制鹽苦鹵和垃圾滲濾液危害環(huán)境的難題得以解決。往垃圾滲濾液加入垃圾發(fā)電廠煙氣中的CO2,為養(yǎng)殖能源藻類生長補充碳源，得以利用。處理廢水，滲濾液預處理去除重金屬、去除垃圾滲濾液中的氨氮、厭氧好氧生物方法深度處理、經(jīng)過復合人工濕地再處理、達標、回用過程組成。由環(huán)境礦物材料、農(nóng)業(yè)秸稈和堅果果殼、廢鋁箔和軋鋼廢鐵泥復合的絮凝劑組成的垃圾滲濾液預處理材料。吸附飽和的環(huán)境礦物材料和農(nóng)業(yè)秸稈制為垃圾發(fā)電廠的燃料或制成RDF。預垃圾滲濾液的環(huán)境礦物材料為褐煤、泥炭和焦炭粉。去除垃圾滲濾液中的氨氮是用制鹽廢物苦鹵垃圾滲濾液磷酸二氫鈉按 1.3 1.0 1.1在以鐵改性沸石為晶種沉淀結(jié)晶形成鳥糞石。去除率97%。預處理后垃圾滲濾液在進行生物方法深度處理垃圾滲濾液的生物為耐鹽藻類、滸苔、藍綠藻還大型藻類。經(jīng)過制鹽苦鹵處理時產(chǎn)生的鳥糞石和厭氧處理產(chǎn)生沼渣或污泥，經(jīng)過發(fā)酵制成城市綠化復合肥。復合人工濕地是由環(huán)境礦物材料、植物和微生物組成，對吸附氨氮能力強的環(huán)境礦物材料如沸石、蛭石、硅藻土或改性的環(huán)境礦物材料；植物選擇對氨氮吸收能力強的水生植物或喜濕植物，微生物選擇對氨氮降解的藻類或菌種。厭氧生物方法深度處理垃圾滲濾液是產(chǎn)生沼氣，可為通過管道輸送垃圾焚燒廠焚燒。上述方法為無廢、無害處理垃圾滲濾液方法，使其變廢為寶，節(jié)能環(huán)保，在處理垃圾滲濾液的同時回收資源與能源。實施例1垃圾滲濾液COD 為 20000mg/L)，氨氮為 1780mg/L，總 P 為 11. 34mg/L, SS 為 450mg/ L，濁度為850，pH為6. 1稻殼粒度為20目，用10%的H2O2在100°C下活化30m i n，改性的稻殼吸附性能較好；正交試驗表明，取3. Og改性稻殼與pH值為8. 6的30mL滲濾液放入 IOOmL的錐形瓶中，在23°C水浴恒溫振蕩器中，反應(yīng)60min，去除垃圾滲濾液重金屬如見表 1。表1改性稻殼預處理垃圾滲濾液重金屬去除效果
權(quán)利要求
1.一種垃圾滲濾液無廢處理方法，其特征是，以環(huán)境礦物材料、農(nóng)業(yè)固廢和復合絮凝劑為預處理材料去除垃圾滲濾液中重金屬、懸浮物和COD后，在用制鹽苦鹵和環(huán)境礦物材料去除氨氮，厭氧好氧生物方法深度處理，經(jīng)過復合人工濕地再處理，達標回用過程組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垃圾滲濾液無廢處理方法，其特征是，垃圾滲濾液預處理材料由環(huán)境礦物材料、農(nóng)業(yè)秸稈、廢鋁箔和廢鐵泥復合絮凝劑或其復合物組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垃圾滲濾液無廢處理方法，其特征是，吸附飽和的環(huán)境礦物材料和農(nóng)業(yè)秸稈為垃圾焚燒發(fā)電廠的燃料或制成RDF。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的垃圾滲濾液無廢處理方法，其特征是，環(huán)境礦物材料為褐煤、 泥炭、焦炭粉和沸石或其組合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垃圾滲濾液無廢處理方法，其特征是，去除垃圾滲濾液中的氨氮是用制鹽廢物苦鹵垃圾滲濾液磷酸二氫鈉溶液按1.3 1.0 1.1在以鐵改性沸石或蛭石為晶種，經(jīng)過沉淀結(jié)晶形成鳥糞石。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垃圾滲濾液無廢處理方法，其特征是，生物方法深度處理垃圾滲濾液的生物為耐鹽藻類、滸苔、藍綠藻和大型藻類。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的垃圾滲濾液無廢處理方法，其特征是，經(jīng)過制鹽苦商處理垃圾滲濾液時產(chǎn)生的鳥糞石、厭氧處理產(chǎn)生的沼渣和污泥經(jīng)過發(fā)酵制成生態(tài)綠化復合肥。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垃圾滲濾液無廢處理方法，其特征是，復合人工濕地是由環(huán)境礦物材料、植物和微生物組合或其塊體組成。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的垃圾滲濾液無廢處理方法，其特征是，厭氧生物方法深度處理垃圾滲濾液產(chǎn)生沼氣，可做垃圾焚燒發(fā)電廠的燃料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種垃圾滲濾液無廢處理方法，利用環(huán)境礦物材料、農(nóng)業(yè)秸稈、復合絮凝劑去除垃圾滲濾液中的重金屬和懸浮物和COD后，在用制鹽苦鹵和鐵改性環(huán)境礦物材料為晶種經(jīng)沉淀結(jié)晶，去除垃圾滲濾液中的氨氮和磷形成鳥糞石。吸附飽和的環(huán)境礦物材料和農(nóng)業(yè)秸稈制成垃圾發(fā)電廠的燃料或RDF。往垃圾滲濾液加入發(fā)電廠煙氣中的CO2，為養(yǎng)殖能源藻類補充碳源，經(jīng)厭氧處理產(chǎn)生沼氣為垃圾發(fā)電廠的燃料，剩余的沼渣和能源藻類和鳥糞石，經(jīng)發(fā)酵制成生態(tài)綠化復合肥，預處理和深度處理后水經(jīng)過復合人工濕地再處理達標回用。該方法成本和能耗低，使垃圾滲濾液變廢為寶，無“三廢”排放，具有明顯的環(huán)境效益、社會效益和經(jīng)濟效益。
文檔編號C02F9/14GK102285740SQ20101020344
公開日2011年12月21日 申請日期2010年6月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月21日
發(fā)明者周桂英, 商平, 張武, 趙瑞華 申請人:天津科技大學