冷玲琴
摘要:本文以某生活垃圾焚燒廠滲濾液處理工程實例為背景,介紹以“預處理系統(過濾+初沉池+調節池)+厭氧反應器+MBR(兩級A/O+外置UF)+NF+RO”為主處理工藝的滲濾液處理系統的設計流程、工藝參數及運行效果。
關鍵詞:生活垃圾焚燒廠滲濾液;生化+膜;TUF軟化+DTRO減量化
中圖分類號:X703
文獻標識碼:A
1 項目介紹
1.1處理規模
本生活垃圾焚燒廠滲濾液處理系統的設計處理能力為750m3/d,主要處理生活垃圾焚燒系統產生的垃圾滲濾液、初期雨水以及沖洗水等其他污水。
1.2設計進出水水質
根據現場調研結果,結合同類項目水質參考數據以及本項目出水要求,本項目滲濾液主要污染物進出水水質如下表所示。
1.3滲濾液處理工藝流程
本生活垃圾焚燒廠滲濾液處理主體工藝流程為“預處理系統(過濾+初沉池+調節池)+厭氧反應器+MBR(兩級A/O+外置UF)+NF+RO”。
生活垃圾焚燒廠滲濾液先經旋轉格柵和微濾機過濾,去除粗大雜物后自流至初沉池進行沉淀處理,去除比重大的顆粒物后自流入調節池進行均質均量。過濾產生的濾渣與脫水泥餅一同無害化處置,沉淀池污泥排入生化污泥池。
調節池出水泵送至厭氧反應器,在厭氧和中溫環境下,利用微生物降解去除大部分有機物,厭氧反應器產生的沼氣通過應急火炬燃燒處理,厭氧污泥定期泵送至生化污泥池。厭氧進水管設籃式過濾器,進一步去除大顆粒雜物,以減少對后續設備的影響。
厭氧出水自流至兩級A/O系統,通過碳化、硝化和反硝化進一步去除滲濾液中的有機物、氨氮和總氮,MBR生化處理后的泥水混合物,通過泵提升壓力后進入外置UF系統,利用管式超濾膜的截留過濾作用將泥、水完全分離,過濾后的清液去UF產水箱,截留的高濃度泥水混合物回流至生化系統,該方式可將生化系統的污泥濃度提高至12~15g/L,既強化了生化效果,又可減少生化池容;UF系統設置內循環泵,以提高泥水混合物在膜管內的表面流速,減緩膜的污染,延長清洗周期。
垃圾滲濾液經MBR系統處理后,進入NF+RO系統,通過NF和RO膜的截留作用進一步去除滲濾液中的有機物、離子態污染物和色度等,反滲透膜的透過液達標回用,NF和RO系統產生的濃液輸送至濃縮減量化系統。滲濾液處理工藝流程圖如下圖所示:
1.4二次污染防治
1.4.1污泥
本滲濾液處理系統產生的污泥分為滲濾液系統產生的生化污泥以及濃縮液減量化系統產生的物化污泥,采用分別收集和處理的方式;物化污泥處理流程詳見濃縮液減量系統;生化污泥主要為初沉池污泥、厭氧污泥和兩級A/O系統剩余污泥,先排入生化污泥池進行重力濃縮,上清液排入雜排水池,濃縮后的污泥則通過螺桿泵輸送至離心脫水機進行離心脫水,污泥脫水至含水率≤80%后泵送至電廠垃圾倉摻燒,濾液自流至雜排水池,與生化污泥池上清液一起泵送至兩級A/O系統重新處理;具體流程如下圖所示:
1.4.2濃縮液
垃圾滲濾液經納濾和反滲透膜處理后產生的濃縮液采用“TUF軟化+DTRO+RO”工藝進行減量化處理,可使系統總回收率提升至85%;達標產水輸送至清水池與滲濾液系統達標產水一起回用,DTRO系統產生的濃液回爐摻燒;TUF軟化系統產生的物化污泥泵送至物化污泥池暫存,再通過泵輸送至板框壓濾機系統進行脫水處理,壓濾液回流至TUF軟化系統進行回用,物化污泥經板框壓濾脫水至含水率≤70%后,由業主方外運處置。具體流程如下圖所示:
1.4.3臭氣
本項目有臭氣產生的單元主要為格柵間、初沉池、調節池、反硝化池、污泥濃縮池、污泥脫水車間,各臭氣產生點均布置臭氣收集管路,臭氣收集后由引風機送至垃圾坑負壓區或者焚燒廠區統一的除臭系統。
1.4.4噪聲
本項目產生噪聲的設備主要有鼓風機、水泵等設備,設備選型時優先選用高效、節能、低噪聲設備,并輔以降噪措施。本項目鼓風機選用噪音較低的空氣懸浮風機,鼓風機房采用吸聲進風口、排風消聲器、隔聲門、窗和內墻面吸聲板以降低噪音污染,水泵選用高質量低噪聲水泵,進出口設置軟接頭,減小了噪聲和振動污染。
1.5各單元參數設計
2 運行情況
2.1 水量
根據本項目近一年的進水水量統計數據進行分析可知,本項目進水量隨季節波動明顯:呈現夏高冬低的現象,夏季月平均進水量在700~735m3/d,最高日進水量超高750m3/d,冬季月平均進水量在360~480m3/d。各月具體月平均進水量如下圖所示:
2.2 水質
根據本項目近一年的進水水質化驗數據進行分析可知,本項目進水水質隨季節波動較大,CODcr各月平均進水濃度為29000~60000mg/L,電導率各月平均進水濃度為24500~37500mg/L,TN各月平均進水濃度為750~2250mg/L,NH3-N各月平均進水濃度為550~2000mg/L,主要污染物各月平均進水濃度變化趨勢具體如下圖所示:
2.3運行效果
本項目各單元出水水質如下表所示,由表可知,雖然水質水量波動較大,但單元處理效果較好,耐沖擊符合較強,出水達標穩定。
3 結論
本項目采用“厭氧+兩級A/O+UF+NF+RO”作為滲濾液主處理工藝,工藝運行穩定,處理效果較好;且輔以“TUF軟化+DTRO”濃縮液減量化工藝,使得總產水率提升至85%以上,減少了濃縮液外排壓力。