城市生活垃圾焚烧厂渗沥液生物处理工艺及其效能研究

(整期优先)网络出版时间:2022-07-30
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城市生活垃圾焚烧厂渗沥液生物处理工艺及其效能研究

马建芝

新疆博尔塔拉蒙古自治州博乐市环卫服务中心   833400

摘要:中国主要家庭废弃物的特点是厨房垃圾中的很大一部分,平均含水量为50 % ~ 60 %,有机物含量很高。目前,混合收集是中国的主要方法,废物的构成复杂,相对热值低。在设计生活垃圾焚烧厂时,废物通常存储在废物坑中,发酵和成熟后5-7天,废物中的水就会被浸出,废物焚烧的热价值也会增加。浸出液一般为垃圾总重量的0% ~ 10%,最高25 %。管理不善会造成严重的环境污染,危害人类健康。但是,浓缩液将在渗滤液处理过程中生成,浓缩液的处理成为一个难题。

关键词:城市生活垃圾;焚烧厂;渗沥液生物处理工艺;效能分析

引言

家庭垃圾焚烧炉的沥滤是一种具有复杂成分的高浓度有机废水。垃圾填埋场渗滤液清洗过程中,一般采用膜渗滤工艺作为最终清洗工艺,其废水原则上可以达到排放标准。但膜分离技术不可避免地产生了有机浓度高、盐度高、色度高、生物降解性低的高污染浸漏液浓度。本文分析比较了目前集中处理解决方案的几种常用技术,指出组合疗法可以减少、安全、无害。

1生活垃圾焚烧厂渗沥液特点

渗滤液一般为深棕色,气味浓重,液体粘糊糊的。吸入水中的污染物复杂多变,水质十分复杂,水量随季节变化很大。渗滤液中有机污染物浓度较高,COD一般为40,000 ~ 80,000 mg / L,BOD5最高为38,000 mg / L,但生物降解性良好,总体B / C大于0.4。氨氮浓度较高,一般为1000 ~ 1800 mg / l / l。重金属和盐含量高,渗滤液的导电性高达30 ~ 40 mS / cm。渗滤液是酸性的,pH值低4 ~ 6。

2渗沥液处理工艺

生物清洗技术具有良好的经济性和环保性。大多数有机污染物和渗滤液中的氨氮都可以被降解并生物去除,从而防止污染物的二次传播。同时,由于渗滤液中有机污染物浓度高,生物降解性好,所以采用厌氧-好氧组合工艺是适宜的。厌氧添加作为有氧过程前的预处理过程。厌氧处理可以有效地减少有机污染物的负荷,降低后续空气处理的压力和成本。但是,干净的生物废水的稳定性一般比较差,因此膜技术可被认为是生物清洗后残留污染物的进一步处理。一般来说,处理生活垃圾焚烧炉渗水的程序组合是:厌氧+好氧+膜(超滤+纳滤或反相渗透)。

3浓缩液处理工艺

纳米过滤和反相渗透是一种薄膜编辑过程,是一种纯物理材料的分离过程。因此,不可避免地会产生浓度极高的污染物的浓盐水。浓缩的渗水体积占渗水体积的13% ~ 30%,其颜色一般为褐色和黑色。浓缩溶液中总氮大于400 mg / l,含盐量高,电导率为50 ~ 80 mS / cm,易扩展,离子含量高。浓缩的反式八聚体溶液使高含水中几乎所有单价盐富集,盐含量非常高。对浓缩膜溶液进行处理和处理成为垃圾渗滤液零排放的关键。目前,浓缩溶液主要以以下方式处理。

3.1浓缩液回流工艺

在此过程中,浓缩溶液将返回到调节池。由于浓缩溶液含有大量的难降解物质,盐类含量极高,废水中的难降解chk含量随着长期回流而不断增加,废水中的TDS含量也大大增加,导致微生物活性不断下降,生物废水质量不断下降。在膜处理的后续过程中,膜组件严重扩展,膜通量降低,膜清除频率必须提高,因此膜的使用寿命也随之降低。盐和重金属的不断累积会严重影响后续处理的效率,并降低整个处理过程的编辑能力。

3.2蒸发工艺

蒸发过程可能会使水体中的污染物消失,从而防止浓缩溶液回流对渗水处理系统产生潜在的不利影响。蒸发过程可将处理溶液的体积浓缩为原始溶液体积的2% ~ 10%。目前,机械蒸汽压缩蒸发(MVC)是一种流体分离浓缩装置。接受物理和化学分离的完整过程,透明液体的产量约为85%,废水质量良好。由于浓缩溶液中的腐殖质首先在蒸发过程中发生膨胀,因此,蒸发器内壁和换热器容易形成腐殖质黏液层,导致系统严重降低,降低了传热效率和蒸发能量效率的比值,提高了蒸发器的清除率。此外,蒸发后浓缩溶液必须干燥,这将消耗大量能源并增加处理成本。

3.3活性炭+活性炭吸附树脂的研究

对浓缩溶液中的蒸发有机物有很好的吸附效果,吸附时间短。吸附废水中有机物的浓度当然会降低。吸附废水经大孔树脂吸附去除浓缩溶液中的总氮。在活性炭浓缩溶液中,对硫磷有机物的吸附效果与有机物大小和活性炭孔大小相符有关。这种吸附只分离有机物和浓缩溶液但实际上并不去除有机物。此外,活性炭吸附后很容易再生,对亲水性微分子的吸附效果较差。处理成本高,回收废液中有机物和浓缩溶液中的重金属也是难题。因此,此程序工程的应用目前较低。

3.4混凝沉淀处理技术

浓缩纳滤溶液可经混凝沉淀预处理。氯化铁可用作凝固剂。首先,浓缩溶液进入混凝反应器,将氯化铁凝固剂加入混凝混合物中。凝固剂调整后,浓缩溶液进入沉淀池进行沉淀。混凝沉淀预处理后,可在浓缩溶液中去除50%的chk,并使大部分双功能盐离子脱水。浓缩溶液经混凝沉淀后返回调节池,并重新进入刚刚插入处理的渗水处理系统。干燥的cal将被排放到粪便容器中,以排出其他多馀的粪便。凝血功能对浓缩溶液有一定的清除作用,但不够彻底。因此,该工艺可用于浓缩溶液的预处理,然后与其他工艺相结合,以更好地处理浓缩溶液。

3.5高级氧化技术

可用于处理难生物降解的高浓度废水,也可用于处理浓缩渗滤液。在此技术中,大量的自由基,如OH具有较强的氧化性,产生化学氧化剂和其他降解水中有机物的物理和化学过程。高级氧化技术包括Fenton法和Fenton法、电化学氧化法、臭氧氧化法、光化学氧化法以及根据不同氧化剂和催化剂的光催化氧化法。高级氧化剂可有效去除浓缩溶液中的有机物,但高级氧化剂后的浓缩溶液一般难以达到排放标准。此方法无法彻底处理浓缩溶液,且仍然是易造成二次污染的浓缩溶液,无法从根本上解决浓缩溶液的问题。

3.6焚烧

燃烧作为一种重要的减少和无害的手段,具有快速处理和完全去除污染物等优点。但是,复杂的燃烧过程控制和高运行级别要求限制了燃烧的发布速度。此外,在燃烧过程中还需要解决一些问题,如有害物质的排放、结焦和炉膛腐蚀等。燃烧需要燃烧设备的支持,并且运行成本很高。在燃烧的生活垃圾中,浓缩的渗水可以被送回焚化炉。焚烧炉配有可逆喷管,根据炉温设定喷射量。当炉内温度较高时,浓缩溶液的注射量会增加,反之亦然。如果在注入浓缩溶液后,仅燃烧垃圾不能达到所需的炉温,则必须将其插入辅助燃烧系统。

结束语

虽然有许多方法来处理浓缩的渗水溶液,可以浓缩和减少或无害地处理,但只有一种处理技术很难使浓缩溶液得到稳定和有效的处理,而且很难达到排放标准。您可以考虑使用多种方法来调整和处理浓缩溶液。处理生活垃圾焚烧炉中的浓缩渗水可与生活垃圾焚烧过程相结合,并可采用不同的浓缩溶液处理方法来达到减量和无害化的效果。

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作者简介:

姓名马建芝,出生年月1970年11月,性别:女,民族汉族,籍贯新疆博乐市,学历本科,职称副高级工程师,单位名称:新疆博尔塔拉蒙古自治州博乐市环卫服务中心,研究方向:城市环境卫生管理