MVR蒸發(fā)技術(shù)在滲濾液處理生產(chǎn)應(yīng)用中成本分析

黃忠鋒(中國城市建設(shè)研究院有限公司，北京 100120)

MVR蒸發(fā)技術(shù)在滲濾液處理生產(chǎn)應(yīng)用中成本分析

黃忠鋒(中國城市建設(shè)研究院有限公司，北京 100120)

以龍巖市黃竹坑生活垃圾填埋場滲濾液為處理對象，采用處理規(guī)模為100t/d的MVR蒸發(fā)設(shè)備，開展?jié)B濾液生產(chǎn)運(yùn)行，考察滲濾液處理出水的水質(zhì)、運(yùn)行周期和運(yùn)行成本。運(yùn)行結(jié)果表明滲濾液蒸餾出水，水質(zhì)穩(wěn)定、良好，MVR設(shè)備具有良好的除垢措施，運(yùn)行穩(wěn)定、周期長。

MVR蒸發(fā);生產(chǎn)應(yīng)用;運(yùn)行成本

垃圾滲濾液是指垃圾在填埋堆放過程中，由于厭氧發(fā)酵、有機(jī)物分解、降水的淋溶和沖刷、地表水和地下水的浸泡等原因，產(chǎn)生多種代謝物質(zhì)和水分，形成了含高濃度懸浮物和高濃度有機(jī)或無機(jī)成分的液體。

垃圾滲濾液的主要來源是：（1）填埋場內(nèi)自然降水；（2）垃圾本身含水；（3）微生物厭氧分解水。

垃圾滲濾液的特點(diǎn)：（1）成份復(fù)雜機(jī)污染物種類多、濃度高，且含有多種致癌物、促癌物、輔致癌物、致突變物和金屬離子，對其進(jìn)行處理的難度極大。（2）水質(zhì)不穩(wěn)定、季節(jié)性變化大，不同“年齡”的填埋場滲濾液水質(zhì)也不也不同，新建填埋場滲濾液BOD含量較高，可生化性好，隨著填埋年限的增加，滲濾液中可生化處理的部分逐步降低，可生化性變差，同時(shí)氨氮濃度逐步增大。

正因?yàn)闈B濾液成分復(fù)雜、處理難度大，國內(nèi)外學(xué)者、專家開展了蒸發(fā)技術(shù)應(yīng)用于滲濾液處置方面的研究。研究結(jié)果表明，蒸發(fā)是滲濾液處理的有效途徑。對此，本文開展了MVR蒸發(fā)設(shè)備處理滲濾液的生產(chǎn)應(yīng)用研究，考察蒸發(fā)應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)性及持久性，推動蒸發(fā)技術(shù)的發(fā)展和完善。

1 MVR蒸發(fā)工藝流程

龍巖市黃竹坑生活垃圾填埋場滲濾液處理站，總占地面積為1100m2，處理中采用MVR蒸發(fā)工藝，設(shè)計(jì)規(guī)模為100t/d，。

蒸發(fā)系統(tǒng)處理工藝流程為：預(yù)處理+MVR蒸發(fā)+酸洗塔+堿洗塔。

滲濾液經(jīng)預(yù)處理系統(tǒng)初步處理，將懸浮物絮凝沉淀后，進(jìn)入MVR蒸發(fā)系統(tǒng)，來液經(jīng)換熱器預(yù)熱后，在主體管束表面進(jìn)行蒸發(fā)，產(chǎn)生的蒸汽依次進(jìn)入酸、堿洗氣塔進(jìn)行洗氣處理，去除蒸汽中的氨氮和COD，蒸汽經(jīng)壓縮機(jī)加壓升溫后進(jìn)入蒸發(fā)主體管束內(nèi)，并與噴淋管束表面的滲濾液熱交換冷凝成蒸餾水，進(jìn)出水池排放。

2 MVR設(shè)備運(yùn)行情況

MVR設(shè)備自2016年4月27日設(shè)備驗(yàn)收以來開始運(yùn)行，截止到2017年4月27月，運(yùn)行滿一年，設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定，進(jìn)水能達(dá)到設(shè)計(jì)值的90%，出水效果良好、穩(wěn)定，蒸餾出水經(jīng)有資質(zhì)的第三方檢測機(jī)構(gòu)檢測，達(dá)到《生活垃圾填埋場污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB16889-2008）中的表2排放標(biāo)準(zhǔn)。

3 MVR蒸發(fā)設(shè)備運(yùn)行成本分析

MVR蒸發(fā)設(shè)備運(yùn)行成本主要由藥劑成本、電力成本、人工費(fèi)用檢測費(fèi)用組成。

3.1 藥劑成本

根據(jù)藥劑產(chǎn)家東莞市眾達(dá)環(huán)保科技有限公司和龍巖市銀豐化工有限公司提供的報(bào)價(jià)，計(jì)算得到MVR蒸發(fā)設(shè)備生產(chǎn)運(yùn)行的藥劑成本，如表1所示。

表4-1 MVR蒸發(fā)設(shè)備生產(chǎn)運(yùn)行的藥劑成本表

3.2 電力成本

根據(jù)業(yè)主繳交電費(fèi)的底單可知，MVR蒸發(fā)設(shè)備用電的電費(fèi)單價(jià)為0.5元/千瓦時(shí)，每天實(shí)際用電4200千瓦時(shí)，每天實(shí)際處理水量為90噸，噸水耗電為46.67千瓦時(shí)，計(jì)算得到MVR蒸發(fā)設(shè)備生產(chǎn)運(yùn)行的電力成本為:

46.67千瓦時(shí)/噸*0.5元/千瓦時(shí)=23.34元/噸。

3.3 人工費(fèi)用

MVR蒸發(fā)設(shè)備是24小時(shí)連續(xù)運(yùn)行，以一天8小時(shí)工作日計(jì)，則需要安排9名工人進(jìn)行設(shè)備的維護(hù)及操作工作和2名的現(xiàn)場管理人員，根據(jù)勞資協(xié)議可得，每人每天實(shí)際需要160元，則一天的人工費(fèi)用為W=160×11=1760（元）。每天實(shí)際處理水量為90噸，則噸水人工費(fèi)用為:1760/90=19.56元。

3.4 化驗(yàn)費(fèi)用

根據(jù)龍巖市黃竹坑生活垃圾填埋場滲濾液處理站實(shí)際運(yùn)行情況，每周兩次委托有資質(zhì)的第三方檢測機(jī)構(gòu)對出水中的COD、NH3-N和TP進(jìn)行檢測，每次費(fèi)用為170元，每月一次委托有資質(zhì)的第三方檢測機(jī)構(gòu)對出水進(jìn)行《生活垃圾填埋場污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB16889-2008）表2中的14項(xiàng)指標(biāo)檢測，費(fèi)用為2500，每天檢測費(fèi)為：3860/30=128.7元，以每天實(shí)際處理水量90噸計(jì)算所得，噸水檢測費(fèi)用為1.43元。

綜合藥劑成本、電力成本、人工費(fèi)用和化驗(yàn)費(fèi)用，可知MVR設(shè)備的運(yùn)行成本為：77.97元/噸。

由于該設(shè)備還在質(zhì)保期內(nèi)，設(shè)備的維修成本由生產(chǎn)產(chǎn)家承擔(dān)，還未計(jì)算在內(nèi)，故隨著運(yùn)行時(shí)間的增加，MVR設(shè)備的運(yùn)行成本會有所增加。

4 結(jié)語

MVR設(shè)備經(jīng)過一年左右連續(xù)運(yùn)行，全面考核了系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和設(shè)備的可靠性、經(jīng)濟(jì)性。通過運(yùn)行結(jié)果確定了適宜的預(yù)處理方法、操作參數(shù)、清垢方法等操作條件，蒸餾出水水質(zhì)達(dá)到生活垃圾填埋場污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB16889-2008）表2中的標(biāo)準(zhǔn)，并為該技術(shù)在滲濾液處理的推廣應(yīng)用提供了設(shè)計(jì)依據(jù)和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)。

[1]張立奎.深圳市百斯特環(huán)保工程有限公司[J].環(huán)境工程，2011，29（S）：294-297.

[2]岳東北，劉建國，聶永豐，等.蒸發(fā)法深度處理濃縮滲濾液的實(shí)驗(yàn)研究[J].環(huán)境科學(xué)動態(tài)，2005（1）：44-45.

[3]顧承真，閔兆升，洪厚勝.機(jī)械蒸汽再壓縮蒸發(fā)系統(tǒng)的性能分析[J].化工進(jìn)展，2011，33（1）：30-35.

[4]鐘劍.垃圾滲濾液膜過濾濃縮液處理技術(shù)綜述[J].廣東化工，2011，38（8）：264-266.

[5]楊琦，何品晶，邵立明.負(fù)壓蒸發(fā)法處理生活垃圾填埋場滲濾液[J].環(huán)境工程，2011，24（2）：17-20.

[6]魏彥丹.垃圾填埋場滲濾液無害化處理實(shí)驗(yàn)研究[D].北京：中國科學(xué)院工程熱物理研究所，2012.