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生活垃圾填埋場(chǎng)滲濾液深度處理裝置及處理方法

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生活垃圾填埋場(chǎng)滲濾液深度處理裝置及處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種生活垃圾填埋場(chǎng)滲濾液深度處理裝置及處理方法,屬于環(huán)境工程 領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 生活垃圾填埋場(chǎng)滲濾液,是生活垃圾在填埋過(guò)程中由于壓實(shí)、發(fā)酵等物理、生物、 化學(xué)作用,同時(shí)在降水和其他外部來(lái)水的滲流作用下產(chǎn)生的含有機(jī)或無(wú)機(jī)成分的液體;其 組分復(fù)雜、污染物濃度高、色度大、毒性強(qiáng),微生物營(yíng)養(yǎng)元素比例失調(diào),水質(zhì)狀況隨填埋場(chǎng)場(chǎng) 齡及季節(jié)、氣候等諸多因素發(fā)生很大變化;總而言之,滲濾液是一種成分復(fù)雜、難處理的高 濃度有機(jī)廢水。
[0003] 目前,生活垃圾填埋場(chǎng)滲濾液多采用W生化法為主體的處理工藝路線。W上海市 老港垃圾填埋場(chǎng)四期項(xiàng)目為例,老港四期現(xiàn)有一套日處理滲濾液1500m3的SBR裝置和一套 日處理滲濾液950m3的MBR生物處理裝置,目前實(shí)際運(yùn)行進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo)如表1所示:
[0004] 表1上海老港四期填埋場(chǎng)滲濾液處理水質(zhì)情況
陽(yáng)006] 由上表可看出,垃圾滲濾液僅通過(guò)生物處理難W滿足《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制 標(biāo)準(zhǔn)》(GB16889-2008)中規(guī)定的污染物排放限值,特別是CODa指標(biāo)需達(dá)到《lOOmg/L的 要求。其原因主要在于:隨著填埋場(chǎng)使用年限增長(zhǎng),垃圾滲濾液逐漸呈老齡化趨勢(shì),導(dǎo)致滲 濾液可生化性降低、滲濾液中含有的大量可溶性的低分子量腐殖質(zhì)類難生物降解有機(jī)物濃 度逐漸升高;同時(shí)氨氮濃度升高、碳氮比嚴(yán)重失調(diào),使得滲濾液處理達(dá)標(biāo)難度增大。
[0007] 目前,國(guó)內(nèi)多采用納濾膜或反滲透膜等過(guò)濾濃縮技術(shù)對(duì)垃圾滲濾液生化處理出水 進(jìn)行深度處理。通過(guò)納濾或反滲透膜的截留作用,將滲濾液中殘留的難降解有機(jī)物攔截,使 得透過(guò)膜的滲濾液中有機(jī)物濃度和鹽分含量大幅降低,能基本滿足滲濾液排放的CODtf要 求。
[0008] 該技術(shù)主要缺點(diǎn)是不可避免地產(chǎn)生膜濃縮液處置難題:由于滲濾液生化出水中的 有機(jī)物未被真正降解去除,而僅僅是得W濃縮,使得產(chǎn)生的大量膜濃縮液中的難降解有機(jī) 物和總氮含量高、同時(shí)鹽分極高,只能采用回灌至填埋場(chǎng)的方法或焚燒等高能耗工藝進(jìn)行 處理。其次,由于進(jìn)入納濾或反滲透膜的滲濾液含有較高濃度有機(jī)物,大量有機(jī)物會(huì)使得膜 污堵嚴(yán)重、化學(xué)清洗頻繁、嚴(yán)重影響膜正常使用壽命。再其次,由于垃圾滲濾液含鹽量較高, 對(duì)其進(jìn)行納濾或反滲透濃縮需在高壓下進(jìn)行,故使得膜處理系統(tǒng)運(yùn)行能耗較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明目的是提供一種對(duì)經(jīng)生物處理后的滲濾液進(jìn)行深度處理的裝置及處理方 法,其深度處理出水的CODa指標(biāo)能滿足排放標(biāo)準(zhǔn)中《lOOmg/L的要求。
[0010] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0011] 一種生活垃圾填埋場(chǎng)滲濾液深度處理裝置,其包括抑調(diào)節(jié)槽、中間水槽、第一級(jí) 多元催化氧化裝置、第二級(jí)多元催化氧化裝置、混凝反應(yīng)槽、絮凝反應(yīng)槽和沉淀池,所述中 間水槽與抑調(diào)節(jié)槽相連通,所述第一級(jí)多元催化氧化裝置與中間水槽相連通,所述第二級(jí) 多元催化氧化裝置與第一級(jí)多元催化氧化裝置相連通,所述混凝反應(yīng)槽與第二級(jí)多元催化 氧化裝置相連通,所述絮凝反應(yīng)槽與混凝反應(yīng)槽相連通,所述沉淀池與絮凝反應(yīng)槽相連通。
[0012] 作為優(yōu)選方案,所述調(diào)節(jié)槽內(nèi)設(shè)有調(diào)節(jié)操攬拌機(jī)。
[0013] 作為優(yōu)選方案,所述混凝反應(yīng)槽內(nèi)設(shè)有混凝反應(yīng)槽攬拌機(jī)。
[0014] 作為優(yōu)選方案,所述絮凝反應(yīng)槽內(nèi)設(shè)有絮凝反應(yīng)槽攬拌機(jī)。
[0015] 作為優(yōu)選方案,所述中間水槽與第一級(jí)多元催化氧化裝置之間還設(shè)有多元催化氧 化進(jìn)水累。
[0016] 作為優(yōu)選方案,所述沉淀池內(nèi)設(shè)有中屯、進(jìn)水筒和沉淀池刮泥機(jī),所述中屯、進(jìn)水筒 設(shè)置于沉淀池中央,所述沉淀池刮泥機(jī)設(shè)置于沉淀池底部。
[0017] 一種基于前述生活垃圾填埋場(chǎng)滲濾液深度處理裝置的滲濾液處理方法,其包括如 下步驟: 陽(yáng)〇1引 抑調(diào)節(jié);
[0019] 第一級(jí)多元催化氧化和第二級(jí)多元催化氧化;
[0020] 混凝、絮凝、沉淀。
[0021] 作為優(yōu)選方案,所述抑調(diào)節(jié)的具體操作為:
[0022] 將經(jīng)生化處理后的垃圾滲濾液投入抑調(diào)節(jié)槽內(nèi),調(diào)節(jié)所述垃圾滲濾液的抑為 4~5后,出水至中間水槽儲(chǔ)存。
[0023] 作為優(yōu)選方案,所述第一級(jí)多元催化氧化或第二級(jí)多元催化氧化具體包括如下操 作:
[0024] 在多元催化氧化裝置的催化劑承托濾板上鋪裝催化劑;
[00巧]將經(jīng)過(guò)抑調(diào)節(jié)的垃圾滲濾液輸入布水槽,控制所述垃圾滲濾液的液位高于催化 劑表面后停止進(jìn)水;
[00%] 通過(guò)空氣擴(kuò)散裝置對(duì)反應(yīng)槽內(nèi)的垃圾滲濾液進(jìn)行曝氣充氧,同時(shí)對(duì)陽(yáng)極板和陰極 板分別進(jìn)行正極和負(fù)極的輸電,開(kāi)始進(jìn)行曝氣反應(yīng);
[0027] 待所述曝氣反應(yīng)進(jìn)行至15~20min后,停止曝氣充氧,開(kāi)啟循環(huán)累,開(kāi)始進(jìn)行循環(huán) 反應(yīng);
[0028] 待所述循環(huán)反應(yīng)進(jìn)行至15~20min后,關(guān)閉循環(huán)累、停止對(duì)陽(yáng)極板和陰極板的供 電,整個(gè)多元催化氧化反應(yīng)結(jié)束,廢水由出水累提升至下一級(jí)多元催化氧化反應(yīng)裝置內(nèi)。
[0029] 作為優(yōu)選方案,所述混凝的具體操作為:
[0030] 將經(jīng)兩級(jí)催化氧化反應(yīng)的滲濾液輸入混凝反應(yīng)槽中,調(diào)節(jié)pH至7~8后,進(jìn)行混 填!反應(yīng);
[0031] 所述絮凝的具體操作為:
[0032] 將經(jīng)混凝反應(yīng)的滲濾液輸入絮凝反應(yīng)槽內(nèi),加入絮凝劑后,進(jìn)行絮凝反應(yīng)。
[0033] 因此,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有W下優(yōu)點(diǎn):
[0034] 1、采用本發(fā)明技術(shù)對(duì)垃圾滲濾液生化處理出水進(jìn)行深度處理,出水CODJ氏于 lOOmg/l,可達(dá)到《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB16889-2008)中的排放要求。
[0035] 2、處理效果好、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)、出水水質(zhì)穩(wěn)定、操作簡(jiǎn)單易行。
[0036] 3、相比納濾或反滲透膜技術(shù)進(jìn)行深度處理,無(wú)濃縮液產(chǎn)生排放。
[0037] 4、采用本發(fā)明技術(shù)對(duì)垃圾滲濾液生化處理出水進(jìn)行深度處理,運(yùn)行費(fèi)用約6~8 元/噸水,遠(yuǎn)低于納濾或反滲透處理的運(yùn)行費(fèi)用12~15元/噸水。
【附圖說(shuō)明】
[0038] 通過(guò)閱讀參照W下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述,本發(fā)明的其它特征、 目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:
[0039] 圖1為本發(fā)明的工藝流程圖;
[0040] 圖2為本發(fā)明中多元催化氧化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0041] 圖3為本發(fā)明中抑值對(duì)多元催化氧化降解COD的影響;
[00創(chuàng)圖中:1、抑調(diào)節(jié)槽;2、抑調(diào)節(jié)槽攬拌機(jī);3、中間水槽;4、多元催化氧化進(jìn)水累;5、 第一級(jí)多元催化氧化裝置;6、第二級(jí)多元催化氧化裝置;7、混凝反應(yīng)槽;8、混凝反應(yīng)槽攬 拌機(jī);9、絮凝反應(yīng)槽;10、絮凝反應(yīng)槽攬拌機(jī);11、沉淀池;12、沉淀池刮泥機(jī);13、中屯、進(jìn)水 筒;51、多元催化氧化反應(yīng)槽;52、空氣擴(kuò)散裝置;53、循環(huán)累;54、催化劑承托濾板;55、復(fù)合 催化劑;56、陰極板;57、陽(yáng)極板;58、布水槽;59、直流電源;510、回流閥;511、出水閥。
【具體實(shí)施方式】
[0043] 下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。W下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù) 人員進(jìn)一步理解本發(fā)明,但不W任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是,對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可W做出若干變形和改進(jìn)。運(yùn)些都屬于本發(fā)明 的保護(hù)范圍。
[0044] 本發(fā)明提供的一種生活垃圾填埋場(chǎng)滲濾液深度處理裝置如圖1所示,包括抑調(diào)節(jié) 槽1、中間水槽3、第一級(jí)多元催化氧化裝置5、第二級(jí)多元催化氧化裝置6、混凝反應(yīng)槽7、絮 凝反應(yīng)槽9和沉淀池11,中間水槽3與抑調(diào)節(jié)槽1相連通,第一級(jí)多元催化氧化裝置5與 中間水槽3相連通,第二級(jí)多元催化氧化裝置6與第一級(jí)多元催化氧化裝置5相連通,混凝 反應(yīng)槽7與第二級(jí)多元催化氧化裝置6相連通,絮凝反應(yīng)槽9與混凝反應(yīng)槽7相連通,沉淀 池11與絮凝反應(yīng)槽9相連通。 W45] 其中,抑調(diào)節(jié)槽1內(nèi)設(shè)有抑調(diào)節(jié)槽攬拌機(jī)2;混凝反應(yīng)槽7內(nèi)設(shè)有混凝反應(yīng)槽攬 拌機(jī)8;絮凝反應(yīng)槽9內(nèi)設(shè)有絮凝反應(yīng)槽攬拌機(jī)10。
[0046] 中間水槽3與第一級(jí)多元催化氧化裝置5之間還設(shè)有多元催化氧化進(jìn)水累4。
[0047] 多元催化氧化裝置的結(jié)構(gòu)如圖3所示包括多元催化氧化反應(yīng)槽51,多元催化氧化 反應(yīng)槽51內(nèi)由下到上依次設(shè)有空氣擴(kuò)散裝置52和催化劑承托濾板54,催化劑承托濾板54 上垂直設(shè)有兩塊陰極板56和一塊陽(yáng)極板57,陽(yáng)極板57設(shè)置于兩塊陰極板56之間,多元催 化氧化反應(yīng)槽51的口部設(shè)有布水槽58,布水槽58的一端與氧化槽進(jìn)水累4相連通,布水槽 58的另一端同時(shí)與一個(gè)回流閥510和一個(gè)出水閥511相連通,回流閥510和出水閥511由 一個(gè)循環(huán)累53控制。使用時(shí),會(huì)將兩塊陰極板56與直流電源59的負(fù)極電連接,將一塊陽(yáng) 極板57與直流電源59的正極電連接,并在催化劑承托濾板54上鋪裝復(fù)合催化劑55。
[0048] 多元催化氧化裝置為矩形槽體,槽體內(nèi)從上往下依次設(shè)置上部布水槽、復(fù)合催化 劑床層、催化劑承托濾板和空氣擴(kuò)散裝置。
[0049] 上部布水槽為矩形水槽,溢流出水;反應(yīng)器進(jìn)水和循環(huán)回流水進(jìn)入布水槽后,通過(guò) 上部布水槽均勻布水至催化劑床層表面。
[0050] 復(fù)合催化劑載體為柱狀活性炭,在活性炭孔隙內(nèi)負(fù)載有數(shù)種金屬氧化物。
[0051] 在復(fù)合催化劑床層內(nèi)交錯(cuò)豎直布置陰極板和陽(yáng)極板,其中陰極板材質(zhì)為不誘鋼 SS316L陽(yáng)極板材質(zhì)為鐵基釘銀涂層。陽(yáng)極板頂端設(shè)置接線柱通過(guò)電纜與直流電源的輸出 正極相連,陰極板頂端設(shè)置接線柱通過(guò)電纜與直流電源的輸出陰極相連。
[0052] 直流電源為穩(wěn)壓控制,輸出電壓在0~30V內(nèi)可調(diào)。
[0053] 多元催化氧化裝置外部設(shè)置
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