李艷兒,洪浩,林明杰
DTRO集裝箱式系統在垃圾滲濾液處理工程中的應用
李艷兒,洪浩,林明杰
(浙江博世華環??萍加邢薰?,浙江 杭州 310015)
通過在垃圾滲濾液處理工程中應用DTRO集裝箱式系統,進行運行參數調整、水量和水質數據記錄,客觀反映系統的可行性、靈活性以及通過運行來驗證前期設計、參數選擇。
DTRO;集裝箱;垃圾滲濾液;雨水
隨著人們生活水平的提高,人均消費能力增加,相應的人均垃圾產生量也有所提高。根據環保部發文,2015年,246個大、中城市生活垃圾產生量為18 564.0萬t,處置量18 069.5萬t,處置率達97.3%[1];2016年,214個大、中城市生活垃圾產生量為18 850.5萬t,處置量18 684.4萬t,處置率達99.1%[2]。如此龐大的垃圾量,除了少部分進入回收領域再利用,大部分的垃圾都進入環境中,并以填埋和焚燒方式為主進行處置。受到土地資源的制約,垃圾焚燒比例呈逐年上升趨勢。垃圾本體自帶水分,收運帶入雨水、垃圾發酵產生液體等均屬于垃圾滲濾液范疇,屬于一種復雜、難處理、污染物種類繁多的環境污染物。
就目前而言,許多地方的原有滲濾液處理系統工藝簡單、設備陳舊、不滿足現有排放標準,急需升級改造。對于規模不大、急需處理的滲濾液站,采用集裝箱式的處理設備則是一種非常適宜的選擇,DTRO膜因其抗污染性強的優異特點而獨樹一幟。因此,本文研究和討論的方向是DTRO集裝箱式系統處理垃圾滲濾液。
浙江省某市垃圾填埋場滲濾液升級改造,工程處理規模為:100 t/d“兩級DTRO”工藝,設計進出水水質分別如表1和表2所示。
表1 設計進水水質指標
序號名稱指標單位 1CODCr<5 000mg/L 2BOD5<1 500mg/L 3NH3-N<800mg/L 4SS<800mg/L 5pH6~9無量綱
表2 設計出水水質指標
序號名稱指標單位 1CODcr≤100mg/L 2BOD5≤30mg/L 3NH3-N≤25mg/L 4SS≤30mg/L 5pH6~9無量綱
設計出水水質要求達到GB 16889—2008《生活垃圾填埋場污染控制標準》表2規定的水質排放指標。
從進水水質來看,滲濾液水質的懸濁物多、COD和BOD5高、氨氮高。采用一級DTRO難以實現達標排放,而采用兩級DTRO可實現達標排放。同時,進水設置籃式過濾器和砂濾器對原水進行降濁降懸浮物處理。
整體工藝流程設計為:調節池滲濾液經泵提升經過籃式過濾器過濾隨后原水進入原水箱(放置在集裝箱外),進行pH值調節,隨后砂濾器、保安過濾器等預過濾后,進入第一級DTRO,經一級DTRO處理后產生的透過液進入第二級DTRO進一步處理,一級DTRO濃縮液排至濃水箱等待回灌處理。經第二級DTRO處理后的透過液進入脫氣塔處理后達標排放,二級濃縮液返回一級DTRO合并繼續處理。滲濾液兩級DTRO工藝整體處理流程如圖1所示。

圖1 工藝流程圖
從流程圖可知,一級DTRO系統回收率設置為78.6/ 108.6=73.6%,二級DTRO系統回收率設置為70/78.6=89.1%,系統總回收率為70/100=70%。
在處理工藝過程中設置了三道加藥系統,第一道為原水加酸。因填埋場滲濾液存在二價結垢因子(鈣、鎂等),而且越是老齡的填埋場結垢風險越高,因此加酸調節進水pH降低鈣鎂硅等的結垢風險;第二道為阻垢劑加藥,這也是為了降低鈣鎂硅等結垢風險,防止原水在膜濃縮過程中濃度上升后在膜濃水側結垢;第三道為堿加藥,這也是為了保證出水pH達標而設定的,排放標準pH要求為6~9,經過上述工藝處理后的滲濾液出水pH可能會低于6,因此設置加堿回調。
集裝箱提供DTRO膜及其配套設備的安放空間,滿足防水防曬、空間獨立要求,同時可隨運輸車輛轉運到滲濾液處理使用點。集裝箱及其內部設備分別如圖2和圖3所示。

圖2 集裝箱圖

圖3 集裝箱內部設備圖
采用9 m集裝箱,兩段開門,集裝箱內設防水防霧的LED燈,作為設備照明用,設置通風口、排風扇、底部排水槽。集裝箱一段設置進出水口、電纜接口。所有的設備(砂濾器、DTRO膜、泵、風機、水箱、脫氣塔均集成在集裝箱內),顯然高度集成化有利于節省空間和管理。
DTRO集裝箱設備運抵現場,經過一段時間的運行,出水實現達標排放,其中設備的參數和運行數據如表3和表4所示。
表3 DTRO設備運行參數
項目參數單位備注 原水泵提升壓力4bar 一級DTRO38~55bar 二級DTRO22~32bar 進水量100t/d 產水量70t/d 一級DTRO清洗周期5~7d 一級DTRO清洗周期10~14d
表4 DTRO設備進出水水質數據
項目COD/(mg·L-1)BDO5/(mg·L-1)NH3-N/(mg·L-1)SS/(mg·L-1)pH 進水水質3 100~4 560980~1500621~737300~4687~8 出水水質26~6322~3015~23<56~6.5
從上表的數據來看,各項指標能保證達標排放。產水可以直接排放,濃縮液回到填埋庫區,利用填埋場這個天然環境的進行絮凝、吸附、降解等作用。
采用DTRO集裝箱式系統處理垃圾滲濾液工程,工藝可行、水質達標;系統可移動,哪里需要運到哪里;管理方便、操作自動化。采用此系統,可以對不適合建造生化系統的填埋場滲濾液進行處理,也可以對類似水質的污水進行應急處理、集中處理,以減少環境污染事件。
[1]環境保護部.2016年全國大、中城市固體廢物污染環境防治年報[EB/OL].[2016-11-22]. http://trhj.mee.gov.cn/ gtfwhjgl/zhgl/201611/P020161123507795479700.pdf.
[2]環境保護部.2017年全國大、中城市固體廢物污染環境防治年報[EB/OL]. [2017-12-06].http://trhj.mee.gov.cn/ gtfwhjgl/zhgl/201712/P020171214496030805251.pdf.
X703
A
10.15913/j.cnki.kjycx.2020.18.065
2095-6835(2020)18-0156-02
〔編輯:張思楠〕