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      簡析垃圾焚燒電廠滲濾液工藝

      瀏覽: 作者: 來源:北極星環保網 時間:2021-02-25 分類:專業分享
      在滲濾液經過預處理后,往往需要通過提升泵送至到厭氧池中進行第一道的生化處理,比如,就這一階段可以根據實際處理的需求選擇技術相對更加成熟的上流式污泥床-過濾器UBF技術,通過這一技術的應用將污水吸入反應裝置的底部,并在厭氧的狀態下將污水和泥漿充分的進行分離,并在分離的過程中實現對其中存在的大分子有機物質進行吸附或者分解,進而實現COD大幅度降解,或者水解酸化成易降解的小分子態有機物,產生的沼氣回到垃圾池負壓倉用于焚燒爐助燃沉淀污泥也送回到污泥濃縮池進行脫水處理

      隨著我國經濟、城鎮化進程的快速發展,土地資源越來越緊缺,使得生活垃圾傳統的衛生填埋處置方法逐漸顯現出其弊端。而作為生活垃圾常用的處置方法之一的堆肥技術,雖可避免滲濾液的產生,但受到我國生活垃圾未能實施有效分揀的限制。生活垃圾焚燒發電既可有效地處理生活垃圾,又能利用焚燒熱能,較好地達到了固廢“減量化、資源化、無害化”的目的,最為符合我國國情,屬于我國鼓勵發展的產業,成為近年來解決生活垃圾出路的一個新方向。但與衛生填埋處置方法一樣,生活垃圾焚燒發電也面臨著滲濾液的處理難題。垃圾滲濾液已被公認為高風險高污染的廢水,對地下水和地表水具有極大的危害性,其如何被合理地處理已成為當前環境領域研究的難點和熱點。

      一、滲濾液處理系統介紹

      1、系統結構

      垃圾滲濾液處理系統采用“混凝沉淀預處理+UASB厭氧反應器+TMBR外置式膜生化反應器+RO反滲透”處理工藝。垃圾滲濾液處理系統主要設備包括混凝沉淀池、UASB厭氧反應器、反硝化池、碳化池、硝化池、外置式管式超濾膜及反滲透膜組件等。

      2、電廠滲濾液水質特點

      垃圾焚燒發電廠滲濾液內含有芳烴、雜環化合物、鹵代物、烷烴、烯烴、醇、酚、醛、酮、羧酸、脂類、胺及酰胺類等難降解有機物,同時還溶解攜帶有氨氮、細菌、病毒以及重金屬離子等污染物。焚燒垃圾電廠滲濾液的水質具有以下特點。

      (1)污染物濃度高。焚燒垃圾電廠滲濾液的有機物污染物很高,CODBOD質量濃度高達幾萬mgL,相當于普通市政污水的一兩百倍。

      (2)氨氮含量高。垃圾中有大量的含氮物質(像蛋白質類物質),特別是我國生活垃圾中含有大量餐廚垃圾,導致垃圾滲濾液中氨氮含量很高。

      (3)磷含量偏低,營養比例失調。垃圾滲濾液中的磷含量通常較低,其磷濃度與市政污水濃度相當。對于生物處理而言,污水中適宜的營養元素比例BODNP10051,而一般的垃圾滲濾液中的BODP大都大于300,與微生物生長所需的磷元素量相距較大。

      (4)水質波動大。受水量、天氣及氣候、垃圾來源等因素的影響,垃圾焚燒廠滲濾液的水質成分波動很大。一般情況下,冬季干旱季節水量少,污染物濃度高;夏季多雨季節水量較多,污染物濃度較低。

      二、滲濾液處理工藝

      1、厭氧處理系統

      在滲濾液經過預處理后,往往需要通過提升泵送至到厭氧池中進行第一道的生化處理,比如,就這一階段可以根據實際處理的需求選擇技術相對更加成熟的上流式污泥床-過濾器(UBF)技術,通過這一技術的應用將污水吸入反應裝置的底部,并在厭氧的狀態下將污水和泥漿充分的進行分離,并在分離的過程中實現對其中存在的大分子有機物質進行吸附或者分解,進而實現COD大幅度降解,或者水解酸化成易降解的小分子態有機物,產生的沼氣回到垃圾池負壓倉用于焚燒爐助燃、沉淀污泥也送回到污泥濃縮池進行脫水處理。但是厭氧處理對溫度波動敏感,可以利用焚燒廠的余熱蒸汽對厭氧進行加溫,確保厭氧反應溫度的穩定。

      2、滲濾液零排放技術分析

      生活垃圾焚燒電廠中可以回用滲濾液再生水的工序主要包括循環冷卻水補給、焚燒爐出渣冷卻、配置石灰乳液煙氣脫硫和廠區綠化等。其中焚燒爐出渣冷卻、煙氣處理等對回用水水質要求相對較低,但回用量有限;廠區綠化能回用一定的量,但受季節影響又較大。由于地區差異和垃圾收集、儲存過程的不同,使得各生活垃圾焚燒電廠滲濾液的產生量存在差異,因此焚燒爐出渣冷卻、煙氣處理和廠區綠化等不足于確保滲濾液再生水全部回用。生活垃圾焚燒電廠循環冷卻水補給量約為冷卻水循環量的10%,其消耗量很大,可完全接納滲濾液的產生量。循環冷卻水補給滲濾液再生水關鍵是對循環冷卻水系統需定期進行除垢清理,濃水進入滲濾液處理系統進行再處理。

      3、深度處理系統

      在經過了上述三個階段的滲濾液處理,大部分的BOD、氨氮、總氮、重金屬、懸浮物等已經大大的降低,但是COD、鈉鎂離子等仍然超標,在上述基礎上,如果想要實現預期滲濾液處理的目標,并且實現COD數值每毫升小于500毫克,BOD數值每毫升小于300毫克的三級排放的要求,就需要在好氧處理后增加深度處理的納濾(NF)、軟化、及反滲透(RO)系統,去除超濾出水的大部分易結垢離子,截留無機鹽和可溶性有機物等,從而達到凈化脫鹽和清水重新利用的目的。實現滲濾液濃水處置零排放的目標,實現循環使用的環保效益。

      4、TMBR外置式膜生化反應器

      MBR膜生化反應器是生物處理技術和膜技術的有機結合,主要由生物反應器和膜組件兩部分構成,是用膜過濾替代傳統活性污泥法中的二沉池。由于膜的高效截留,生物反應器內生物豐富,可使生化反應器內的污泥濃度大幅提高,具有污染物去除效率高、出水水質好、負荷變化適應性強、污泥排放量小、系統設備簡單緊湊、占地少等優點。膜生物反應器對cODc、BOD、氨氮和SS去除率可分別高達95、90、9999。外置式膜生化反應器包括生物脫氮系統(AON)和管式超濾膜(UF)系統。AON生化脫氮系統是對傳統AO工藝進行改進和優化,AON(缺氧反硝化一好氧碳氧化一好氧硝化)工藝是將COD氧化和硝化分開,為反硝化菌、COD氧化菌和硝化菌創造各自合適的生存條件,使各自在最佳的狀態下進行反硝化反應、COD氧化反應和硝化反應,從而使COD、氨氮得到有效去除。

      5、預處理系統

      預處理階段是針對滲濾液處理的初期階段,處理者們可以采取通過加藥系統投加堿性物質調節滲濾液的酸堿度,在沉淀池中加以沉淀及去除大量的懸浮物質,沉淀物及懸浮物質通過污泥泵進入污泥濃縮池,離心機或板塊壓濾脫水后泥餅摻入垃圾焚燒。液相部分通過調節池出水用泵送至厭氧反應器,從而實現對滲濾液的初期處理。需要注意的是,就這一環節,通常情況下可以通過投放含氯化鐵聚合物的藥物針對預處理液體中的懸濁物進行處理,從而實現初期的處理目標。

       


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