申請日2014.11.05
公開(公告)日2015.03.11
IPC分類號C02F9/14
摘要
本實用新型涉及一種垃圾滲濾液處理系統,屬于污水生物處理技術領域。具有高濃度有機污染物和氨氮的垃圾滲濾液,首先進入厭氧處理單元,去除大部分有機污染物,將C/N比降低至2:1以下;然后進入厭氧氨氧化單元,在不投加外加碳源的條件下,實現氨氮去除率85%、總氮去除率80%;最后進入生化處理單元,其好氧段通常為膜生物反應器,通過碳氧化和硝化反應,進一步去除剩余的有機污染物和氨氮及總氮。本實用新型方法不需外加碳源、脫氮效率高、系統運行穩定、剩余污泥產量低。厭氧處理單元可以大幅降低水中的有機物,并產生沼氣進行利用,對厭氧氨氧化單元池體進行加熱保溫,既實現了滲濾液中有機物的資源化,又進一步降低了處理成本。
權利要求書
1.一種垃圾滲濾液處理系統,其特征在于該系統包括:一級厭氧反應器、二級厭氧 反應器、厭氧氨氧化反應器、沉淀池、缺氧池、好氧池、膜組件和鼓風機;所述的一級厭 氧反應器的進口端與來水相連接,一級厭氧反應器的出口端與所述的二級厭氧反應器相 連,二級厭氧反應的出口端與所述的厭氧氨氧化反應器的進口端相連接,厭氧氨氧化反應 器的出水進入沉淀池,沉淀池的出口端與所述的缺氧池的進口端相連接,缺氧池的出水進 入所述的好氧池,好氧池的部分出水通過回流泵送至缺氧池的進口端,好氧池的出水進入 膜組件進行固液分離,所述的鼓風機將空氣送入厭氧氨氧化反應器和好氧池,以滿足厭氧 氨氧化反應器和好氧池對氧氣的需求。
說明書
一種垃圾滲濾液處理系統
技術領域
本實用新型涉及一種垃圾滲濾液處理系統,特別涉及高氨氮、高COD的垃圾滲濾液處 理,屬于污水生物處理技術領域。
背景技術
垃圾滲濾液具有污染成分復雜、污染物濃度高、污染物種類多、C/N比失調等特點, 其COD濃度通常為2000mg/L~50000mg/L,氨氮濃度為2000mg/L~8000mg/L;焚燒廠、垃 圾站等設施產生的滲濾液由于發酵時間短,文獻表明其化學需氧量(以下簡稱COD)、氨 氮濃度可高達80000mg/L、10000mg/L,污染物濃度過高、C/N比嚴重失調等特點給達標處 理提出了巨大的技術挑戰。
目前常用的垃圾滲濾液處理工藝是“厭氧反應器+膜生物反應器(以下簡稱MBR)”, 其中厭氧反應器的目的是大幅去除有機污染物,其出水COD值可達4000mg/L~6000mg/L, 并將有機氮轉化為氨氮;膜生物反應器(MBR)由缺氧池、好氧池和超濾膜組成,通過碳 氧化反應進一步去除有機物污染物COD,并通過硝化反硝化反應去除總氮。
根據生物脫氮理論,在膜生物反應器中脫氮時,應保持C/N為6~9之間,以保證硝化、 反硝化反應的正常進行。因此,在上述垃圾滲濾液處理工藝中,來水經過厭氧反應器后進 入膜生物反應器時,其氨氮通常為2000mg/L~3000mg/L,出現以下問題:
a、脫氮所需COD應為12000mg/L~18000mg/L之間,而經過厭氧反應器后COD濃度為 4000mg/L~6000mg/L,無法滿足要求,需要額外投加碳源,產生了較高的處理成本;
b、厭氧反應器后剩余的4000mg/L~6000mg/L的COD以好氧形式去除,相比厭氧處理 成本較高;
c、缺氧、好氧脫氮工藝需要較高的回流比,進一步增加了運行成本;同時受到工藝 本身的限制,當回流比為400%時,總氮去除率僅為80%,當進水總氮過高時無法達到出水 標準;
厭氧氨氧化工藝的原理是厭氧氨氧化菌在厭氧條件下,以亞硝酸鹽為電子受體將氨氮 直接氧化成氮氣,與傳統的硝化、反硝化脫氮工藝相比,其主要特點是不需添加外加碳源, 運行成本低廉,降低后續處理工藝的氨氮負荷。采用厭氧氨氧化工藝,氨氮的去除率可達 85%,總氮去除率可達80%。經過厭氧和厭氧氨氧化處理后的污水,仍含有較高濃度的有機 污染物和氨氮,設置膜生物反應器(MBR),利用碳氧化和硝化、反硝化反應,進一步去除 污水中的有機污染物、氨氮及總氮,然后利用膜組件進行固液分離。
綜上所述,垃圾滲濾液在進入膜生物反應器前有效去除氨氮、總氮,并相應的去除有 機污染物,是影響垃圾滲濾液處理工藝的關鍵因素,對降低運行成本、提高處理效率、穩 定達標排放具有重要意義。
發明內容
本實用新型的目的是提出一種垃圾滲濾液處理系統,利用多級厭氧、厭氧氨氧化等技 術單元的組合工藝,解決傳統處理技術存在運行能耗高、需要額外投加碳源、出水效果不 穩定等缺點,以應用于垃圾填埋場、垃圾焚燒廠等設施的垃圾滲濾液的處理。
本實用新型提出的垃圾滲濾液處理系統,包括:一級厭氧反應器、二級厭氧反應器、 厭氧氨氧化反應器、沉淀池、缺氧池、好氧池、膜組件和鼓風機;所述的一級厭氧反應器 的進口端與來水相連接,一級厭氧反應器的出口端與所述的二級厭氧反應器相連,二級厭 氧反應的出口端與所述的厭氧氨氧化反應器的進口端相連接,厭氧氨氧化反應器的出水進 入沉淀池,沉淀池的出口端與所述的缺氧池的進口端相連接,缺氧池的出水進入所述的好 氧池,好氧池的部分出水通過回流泵送至缺氧池的進口端,好氧池的出水進入膜組件進行 固液分離,所述的鼓風機將空氣送入厭氧氨氧化反應器和好氧池,以滿足厭氧氨氧化反應 器和好氧池對氧氣的需求。
本實用新型提出的垃圾滲濾液處理系統,具有以下優點:
1、本實用新型的垃圾滲濾液處理系統,充分結合厭氧反應器去除COD、厭氧氨氧化技 術去除總氮、膜生物反應器高效分離的優勢,將多級厭氧反應器、厭氧氨氧化技術、膜生 物反應器技術進行結合,使本實用新型系統具有不需外加碳源、脫氮效率高、系統運行穩 定、剩余污泥產量低等優點。
2、本實用新型的垃圾滲濾液處理系統,通過設置多級厭氧反應器,可以有效的降低 垃圾滲濾液中的COD濃度,降低單位處理成本,為后續的厭氧氨氧化單元創造有利進水條 件;同時還能實現有機污染物的資源化利用,利用厭氧反應器產生的沼氣為厭氧氨氧化單 元加熱保溫,厭氧氨氧化單元可以大幅去除系統的氨氮、總氮,將后續膜生物反應器的負 荷降低至正常水平,可以充分的發揮出膜生物反應器處理效率高、固液分離效果好、脫氮 穩定高效的優點,使其出水穩定達標;利用厭氧反應器去除COD、利用厭氧氨氧化技術進 行脫氮,相比傳統工藝中好氧去除COD、硝化反硝化脫氮,極大的降低了鼓風曝氣、泵送 回流等成本,總體電耗降低50~60%;不需要額外投加碳源,是一種可持續的生物處理技 術。







