焦点提醒：老龄化垃圾填埋场渗滤液全量化处置项目实例 丁西明：现就职在中城情况天津分公司，高级项目师，注册公用装备项目师（给水排水），注册环保项目师，首要处置市政污水处置厂和垃圾渗滤液等高浓度废水处置的设想与研究工作。 老龄化填埋场具有渗滤液氨氮浓度高、可生化性差、C/N比掉调等问题，本文以某老龄化垃圾填埋场渗滤液和垃圾燃烧厂渗滤液协同处置项目为例，胪陈两种渗滤液全量化处置系统。 文中填埋场渗滤液设想范围1500m3/d，燃烧厂渗滤液设想范围500m3/d，采取“厌氧系统+两级A/O+外置式超滤+纳滤+反渗入”处置工艺，纳滤浓缩液采取“物料膜减量化+臭氧氧化”处置工艺，反渗入浓缩液采取“DTRO减量化+淹没燃烧蒸发”处置工艺。项目投资一类费3.6亿元，运转本钱101.20元/m3。项目建成运转至今，出水不变到达《糊口垃圾填埋场污染节制尺度》（GB16889—2008）表2尺度。 成果注解，经由过程两种渗滤液的协同处置，可削减碳源投加量，节流运转本钱，同时实现渗滤液全量化处置，浓缩液不过排。 作者简介 丁西明：现就职在中城情况天津分公司，高级项目师，注册公用装备项目师（给水排水），注册环保项目师，首要处置市政污水处置厂和垃圾渗滤液等高浓度废水处置的设想与研究工作。 垃圾填埋场渗滤液首要来历在垃圾本身含水和年夜气降雨降雪等，其污染物浓度高，污染成份复杂，处置难度年夜。跟着填埋场场龄的增添，渗滤液无机物含量逐年降落，氨氮浓度逐年上升。10年以上的老龄化填埋场渗滤液水质特点是氨氮浓度高（良多地域高达3000mg/L以上）、可生化性差、C/N比掉调。 国内渗滤液处置支流脱氮工艺采取两级A/O+MBR，经由过程投加碳源等办法实现高效脱氮，确保出水达标，如成都会垃圾渗滤液处置厂处置范围为1300m3/d，碳源投加量最高到达9～10t/d。碳源投加成为影响老龄化填埋场渗滤液处置运转本钱的首要身分。为有用削减碳源投加量，可充实操纵老龄化填埋场渗滤液和新颖的垃圾燃烧厂渗滤液水质的共性和个性，经由过程两种渗滤液协同处置，削减渗滤液处置运转本钱。 老龄化填埋场和垃圾燃烧厂两种渗滤液进行全量化协同处置，其经验可为同类项目标设想和扶植供给鉴戒与参考。 设想进、出水水质 本项目渗滤液中一部门为1500m3/d垃圾卫生填埋场渗滤液，另外一部门为500m3/d垃圾燃烧发电厂渗滤液。设想出水水质履行《糊口垃圾填埋场污染节制尺度》（GB16889—2008）表2尺度，处置达标后外排市政污水管网。设想水质见表1。 渗滤液处置工艺简直定 01 工艺选择的重点和难点 连系项目进出水水质要求，工艺选择的重点和难点阐发以下： 1. 渗滤液水质水量波动比力年夜，要求选择的工艺必需具有很强的抗冲击负荷能力； 2. 老龄化填埋场渗滤液氨氮浓度有逐年升高趋向，而出水履行《糊口垃圾填埋场污染节制尺度》（GB16889—2008）表2尺度，对出水氨氮和总氮的排放要求极其严酷，要求选择的工艺必需具有高效脱氮能力，对氨氮的去除率须到达99%以上； 3. 深度处置采取膜法，发生的浓缩液必需妥帖处置，跟着各地环保政策愈来愈严，浓缩液不答应外运和回灌填埋场。 02 工艺流程 经由过程进出水水质阐发，并鉴戒国内其他近似项目成功运转案例，本项目渗滤液主体工艺采取“厌氧系统+两级A/O+超滤+纳滤+反渗入”工艺，纳滤浓缩液采取“物料膜减量化+臭氧氧化”工艺，反渗入浓缩液采取“DTRO减量化+淹没燃烧蒸发”工艺，工艺流程如图1所示。 垃圾燃烧发电厂渗滤液起首颠末沉淀预处置����APP，然落后入调理池均质均量，调理池出水一部门进入厌氧反映器系统，去除高浓度的无机物，一部门超出厌氧系统，进入夹杂池与填埋场渗滤液充实夹杂，调配渗滤液C/N比。厌氧反映器发生的沼气颠末脱水脱硫预处置后供给后端淹没燃烧蒸发系统。夹杂池出水进入后续MBR生化处置系统。 MBR生化系统由一级反硝化、一级硝化、二级反硝化、二级硝化系统和外置式超滤构成，其首要功能是在硝化池内降解污水中的年夜部门无机污染物，并实现高效脱氮，超滤出水NH3-N在10mg/L以下，COD在600～800mg/L之间。 超滤出水顺次进入纳滤系统和反渗入系统，去除难降解无机物和总氮，确保处置出水不变达标。纳滤浓缩液颠末物料膜减量化处置，发生的清液和纳滤产水一路进入反渗入系统，发生的浓液起首颠末两级混凝沉淀预处置，去除钙镁等二价盐落后入臭氧氧化系统。臭氧氧化系统由一级臭氧氧化、一级生物活性炭、二级臭氧氧化、二级生物活性炭、三级臭氧氧化、三级生物活性炭构成，首要去除难降解无机物，处置出水和系统产水夹杂排放。反渗入浓缩液起首颠末DTRO减量化，然落后入淹没燃烧蒸发系统，蒸发发生的盐泥经脱水后零丁封装外运措置，发生的蒸汽冷凝液再颠末反渗入处置后达标外排，发生的不凝气颠末化学喷淋处置系统后达标排放。 前端生化系统的残剩污泥进入离心脱水机，纳滤浓缩液系统发生的化学污泥进入板框脱水机，脱水后的污泥含水率到达80%以下，然后外运至垃圾燃烧发电厂，干化后燃烧处置。 03 工艺劣势阐发 1. 全部处置系统在确保出水不变达标的同时，实现了渗滤液的全量化处置，浓缩液不过排。 2. 经由过程老龄化填埋场渗滤液和垃圾燃烧厂渗滤液协同处置，能够削减MBR生化系统脱氮所需的碳源投加量，削减运转本钱。 3. 两级A/O+超滤+纳滤+反渗入是国内渗滤液处置范畴支流工艺，成功运转案例有上海老港、沈阳山君冲、福州红庙岭等年夜型渗滤液处置项目，有良多成功运转治理经验可供鉴戒。 4. 纳滤浓缩液和反渗入浓缩液水质差别比力年夜，分隔搜集，分隔处置，确保各自的浓缩液处置系统不变运转。 5. 反渗入浓缩液经DTRO减量化后采取淹没燃烧蒸发工艺处置，该工艺属在无固定传热界面的蒸发工艺，比拟保守蒸发工艺，结垢率低。 主体工艺设想 01 调理平衡池 调理平衡池首要由调理池、沉淀池和夹杂池构成。调理池首要用在垃圾燃烧厂渗滤液均质均量，逗留时候8.2d，有用容积4080m3。调理池和夹杂池前端均设置沉淀池，别离用在燃烧厂渗滤液沉淀预处置和颠末厌氧处置后燃烧厂渗滤液沉淀处置，沉淀池概况水力负荷0.42m3/（m2·h）。夹杂池首要用在填埋场渗滤液、经厌氧处置后的垃圾燃烧厂渗滤液和部门燃烧厂渗滤液原液夹杂均质，调配C/N比，便在后续生化处置，逗留时候2d，有用容积4000m3。 首要装备：厌氧进水泵2台（1用1备），Q=30m3/h，H=250kPa，N=7.5kW；生化进水泵2台（1用1备），Q=30m3/h，H=250kPa，N=7.5kW；沉淀池排泥泵2台（1用1备），Q=10m3/h，H=150kPa，N=3kW。 02 厌氧系统 垃圾燃烧厂渗滤液COD高达60000mg/L，经由过程厌氧反映器去除高浓度无机物。厌氧反映器采取中温厌氧，温度节制在35℃摆布，容积负荷6.0kgCOD/（m3·d），COD设想去除率75%。设置2台厌氧罐，每台有用容积1625m3，采取钢制装备，厌氧系统发生的沼气颠末脱水脱硫预处置后供给后续淹没燃烧蒸发系统。 首要装备：钢制厌氧罐2台，Ø14m×15m；厌氧轮回泵4台（2用2备），Q=150m3/h，H=180kPa，N=11.0kW。 03 MBR生化系统 两级A/O生化池分为两组，每组两个系列，每一个系列一级A池有用容积2304m3，一级O池有用容积4096m3，二级A池有用容积436m3，二级O池有用容积436m3。渗滤液中的年夜部门无机物在生化池内均能获得降解，同时一级硝化池至一级反硝化池设置夹杂液回流泵，将年夜部门硝酸盐氮回流至一级反硝化池，在缺氧情况中还原成氮气排出，生化系统对氨氮的去除率到达99%以上。 生化系统设想参数：设想水温25℃，污泥浓度14.0g/L，硝化池容积负荷1.91kgCOD/（m3·d），好氧泥龄25d，20℃时脱氮速度0.04kgNO3--N/（kgMLSS·d），污泥总产率系数0.25kgVSS/kgCOD，内回流比25，供气量720m3/min，残剩污泥量640m3/d。本项目采取管式超滤膜，其过滤孔径为0.03μm，膜材质为PVDF，设想膜通量为65L/（h·m2），处置水量斟酌1.2的系数，计较膜总面积1538m2。 首要装备：一级硝化射流曝气器32台，18路；一级硝化射流泵16台，Q=630m3/h，H=130kPa，N=37kW；硝酸盐回流泵8台，Q=375m3/h，H=130kPa，N=22kW；二级硝化射流曝气器4台，8路；二级硝化射流泵4台，Q=180m3/h，H=130kPa，N=11kW；冷却污泥输送泵4台，Q=600m3/h，H=150kPa，N=37kW；冷却水输送泵4台，Q=600m3/h，H=150kPa，N=37kW；冷却塔4台，Q=600m3/h，N=18.5kW，配套板式换热器4台；超滤进水泵6台（4用2备），Q=300m3/h，H=250kPa，N=30kW；鼓风机6台（4用2备），Q=10800m3/h，H=80kPa，N=300kW；超滤双环路集成装备8套，每套2个环路，每一个环路5支膜，N=110kW；超滤清洗装备2套。 04 NF+RO深度处置系统 本项目深度处置系统采取NF+RO组合工艺，首要去除渗滤液中的难降解无机物和部门总氮，确保系统出水不变达标。为了削减膜通量衰减对产水量的影响，处置水量斟酌1.2的转变系数，纳滤系统设想膜通量15L/（h·m2），清液得率85%，计较膜总面积5667m2；反渗入系统设想膜通量12L/（h·m2），清液得率75%，计较膜总面积6250m2。 首要装备：纳滤集成装备6套，Q=400m3/d，N=32.5kW；反渗入集成装备6套，Q=400m3/d，N=60kW。 05 纳滤浓缩液处置系统 本项目纳滤浓缩液产量300m3/d，采取“物料膜减量化+混凝沉淀预处置+臭氧氧化”组合处置工艺，颠末物料膜减量化后浓缩液量为75m3/d。 臭氧氧化系统设想参数：臭氧投加量40kg/h，AOP1∶AOP2∶AOP3臭氧投加量按3∶3∶4比例投加，AOP反映塔水力逗留时候6h，BAC1反映塔水力逗留时候30h，BAC2和BAC3水力逗留时候15h。 首要装备：物料膜减量化系统2套，Q=200m3/d，N=49.5kW；臭氧AOP反映器3套，Ø2400mm×7000mm，1、2、三级臭氧AOP反映器各1套；生物活性炭反映器4套，Ø3000mm×7000mm，此中一级生物活性炭反映器2套，2、三级生物活性炭反映器各1套；臭氧产生器2套，Q=20kg/h，N=200kW；尾气分化系统1套，N=18kW；液氧贮槽1套，双壁真空保温，20m3，1.6MPa。 06 反渗入浓缩液处置系统 本项目反渗入浓缩液产量500m3/d，设想范围依照520m3/d斟酌，淹没燃烧蒸发设想范围260m3/d。采取“DTRO减量化+淹没燃烧蒸发”组合处置工艺。 淹没燃烧蒸发设想参数：进水TDS为30～40g/L，残渣量13t/d，含固率不低在40%，蒸汽冷凝液量221m3/d，不凝气水汽量26m3/d。 首要装备：DTRO系统2套，Q=260m3/d，N=67kW；淹没燃烧蒸发系统1套，Q=260m3/d；反渗入集成装备1套，Q=15m3/h，N=29kW。 07 污泥处置系统 本项目污泥一部门为来自厌氧和两级A/O系统的生化污泥，另外一部门为来自纳滤浓缩液处置系统的化学污泥，因为两种污泥性质分歧，故分隔搜集，分隔处置。生化污泥采取离心脱水机脱水，化学污泥采取板框压滤机脱水，发生的上清液别离回流至前端夹杂池和浓缩液预处置系统，脱水后污泥含水率到达80%以下，然后外运至成都万兴环保发电厂（二期），干化后燃烧处置。 首要装备：离心脱水机3台（2用1备），Q=40～50m3/h，N=（110+22）kW；板框脱水机1台，Q=10m3/h，N=24kW；高份子絮凝剂投配装配2套，Q=10m3，N=6.8kW。现实运转结果本项目建成运转至今，现实出水水质不变到达设想要求。2021年2月—11月日均处置渗滤液量到达满负荷，各工艺段污染物去除结果见表2。 首要经济手艺目标 本项目渗滤液设想范围2000m3/d，此中垃圾填埋场渗滤液1500m3/d，垃圾燃烧发电厂渗滤液500m3/d。项目占地面积约3.73hm2，项目概算总投资4.14亿元，此中一类费3.6亿元。渗滤液处置运转本钱101.20元/m3，此中人工费4.63元/m3、船脚0.09元/m3、电费39.15元/m3、自然气费27.70元/m3、蒸汽费2.40元/m3、药剂费27.23元/m3。 运转治理要点 1. 水量调配。填埋场渗滤液原水现实监测数据显示，水质波动比力年夜，无较着纪律可循，这和填埋场平常填埋功课和降水等身分相关。在平常运转治理中，应增强水质监测，经由过程水质监测成果，当令调配燃烧厂渗滤液超出厌氧系统间接进入MBR生化系统的水量，确保出水不变达标。 2. 碳源投加。本项目经由过程填埋场渗滤液和燃烧厂渗滤液协同处置，削减碳源投加量，下降运转本钱，可是新颖的燃烧厂渗滤液尽可能投加在一级反硝化池前，不宜投加在二级反硝化池中，首要是因为燃烧厂渗滤液中除含有高浓度无机物外，还照顾高浓度的氨氮，而二级硝化反硝化系统未设置内回流系统，轻易形成出水总氮超标，是以建议平常运转中在二级反硝化池投加葡萄糖或乙酸钠等不含“氮”的碳源。 3. 膜系统运转。按照国内其他近似项目运转经验，纳滤系统出水能到达《糊口垃圾填埋场污染节制尺度》（GB16889—2008）表2尺度要求，可是有时进水水质卑劣，波动比力年夜，致使MBR生化系统出水水质较差，纳滤系统出水可能会超标，是以，在现实运转时，要按照纳滤系统出水水质，当令调剂反渗入系统开启套数，削减反渗入浓缩液发生量，从而节流运转本钱。 4. 浓缩液处置。膜法发生的浓缩液是渗滤液处置范畴的重点和难点。纳滤浓缩液首要含有年夜份子无机物和二价盐，处置难度相对较小，反渗入浓缩液首要含有一价盐，今朝国内年夜都采取蒸发处置工艺。本项目采取淹没燃烧蒸发工艺，比拟常规蒸发工艺，结垢率低，运转不变，可是具有投资和运转本钱高档问题。后期运转应重点存眷若何削减项目运转本钱。另外，蒸发系统发生的不凝气和残渣应严酷依照项目环评要求妥帖处置和措置。 结 论 1. 本项目渗滤液设想范围2000m3/d，此中垃圾填埋场渗滤液1500m3/d，垃圾燃烧发电厂渗滤液500m3/d，采取“厌氧系统+两级A/O+外置式超滤+纳滤+反渗入”处置工艺，纳滤浓缩液采取“物料膜减量化+臭氧氧化”处置工艺，反渗入浓缩液采取“DTRO减量化+淹没燃烧蒸发”处置工艺，浓缩液不过排，实现了渗滤液的全量化处置。 2. 本项目概算总投资4.14亿元，此中一类费3.6亿元，运转本钱101.20元/m3，项目建成运转至今，处置出水水质不变到达设想要求。 本文首发在《中国给水排水》
老龄化垃圾填埋场渗滤液全量化处置项目实例
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