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1、垃圾渗滤液处理扩建工程工艺方案比选摘要：本文从广州市兴丰生活垃圾卫生填埋场渗滤液处理的排放要求方面考虑，从多个方案中比较选择出最适宜该场的渗滤液扩建方案。 关键词：垃圾渗滤液 工艺 方案比选 Comparison and Selection of Expansion Proposal for the Leachate Treatment Plant. Abstraction Base怏d on the Leachate 洼Treatment Discharge Requirement, the Optimum Expansion迸 Proposal for LTP 钹Is Chosen Fro
2、m Several Feasible Options after Comprehe讦nsive Consideration. Key words误 Landfill Leacha癀te; technology; Pr野oposal Selection 乔广州市兴丰垃圾卫生填埋场位于广州市中珑心东北方向约38km的丘陵山地中，占地面积84公顷，填埋库容达2000万m3。是我国第一座在技术和管理上全面与国际接轨的垃圾填埋场，它采用了高标茶准的建设，并将其营运承包给知名的境外礓专业公司。该场于2000年11月开始霾建设，于2002年8月一期工程建成并筐投入营运，运行一年多来，取得了良好的环境效益和社
3、会效益。兴丰场原设计的进竖场垃圾接纳量平均为3000 T/d，钥垃圾渗滤液处理能力为565 m3/d，主要工艺设计参数如表1所示。由于广鞋州市规划中的其它垃圾处理设施不能如期俞建成，在相当长的一段时间内兴丰场将承胃担6000 T/d的处理任务，因此渗胀滤液处理设施的扩建势在必行。扩建后渗晗滤液总处理能力必须达到1200 m3雒 /d，场区自北向南流水经谷口排入金靡坑河，再流至兴丰填埋场东南方向大约900 m的总库容达1850万m3的金汰坑水库。由于下游金坑水库功能环境较为旭敏感，因此兴丰场渗滤液处理出水必须达到回用水标准。表1 一期工程渗滤液辣处理系统设计指标 类轮别 CODCr 缍BOD5
4、SS 妊NH3-N TP 阡 进水 20000 具 12000 2000 霈 2100 60 噱 出水* 50 10 5 浙 10 - 躞*注：实际处理后水质均达到回用水标准。 1 扩建工程渗滤液水量水质标准 渗滤液水量 阕根据兴丰场运行1年多来渗滤液产生量、广州降雨量和垃圾填埋方式等综合考虑确鲂定垃圾量增加至6000 t以上时，渗寝滤液处理水量将增加 650 m3/d胛。 渗滤液进水水质和出水水蜘质 渗滤液进水水质和出水水质采用采用表1中的参数。 2 扩建工程处理方案选择原则 扩建工程工艺必须达到现有渗滤液处理厂的处理能力和处理效果，保持最终出水稳定地达到回用水隳水质标准；选择工艺尽可能简单
5、、技术猜可靠、管理方便、运行高效低耗的处理流程，并尽可能降低工程投资。由于渗滤液水质变化幅度大，选取的工艺必须有较民强的适应性和操作上的灵活性，具有一定氯的抗冲击负荷能力，并且能够容易进行改役造，以适应水质的变化。 3 珥扩建工程处理工艺方案介绍 方案一：UASB SBR CMF R眵O处理工艺 工艺流程 现渗滤液去处理采用的工艺方案为UASB SBR钧 CMF RO，见图1。 治 工艺说明 渗滤液由调节池泵入均衡酬池，进行水质水量的均衡和pH调节，均擢衡池出水进入UASB反应池中，在反应池中COD负荷为1015 kgCO哒D/m3d ，BOD降解可达75%，COD降解可达70%。经厌氧后渗滤
6、液鄄进入SBR池，在此利用生物反应进行BOD5、COD以及NH3-N的去除，谖停留时间为，反硝率：/ 。SBR 亲反应期的操作以好氧，缺氧交替运作，在好氧情况下，微生物会产生硝化作用；在缺氧情况下，微生物会进行反硝化作用以墓去除氨氮3。为了防止高氨氮浓度对生化系统可能产生的抑制，SBR系统采用了高污泥龄设计，这较生活污水处理厂的设计为长，可保证反应器中数量足够且性能隐定的硝化和反硝化菌，使微生物艹在反应器中的停留时间大于硝化和反硝化枨菌的最小世代期。高污泥龄设计还可去除冼较难生化的有机物。经生化处理后的渗焰滤液进入连续微滤系统，此系统作为反渗透系统的前处理，采用m中空纤维膜，卿隔除渗滤液中大于
7、m的固体、细菌和不溶性的有机物。经生化和微滤处理的渗滤从液进入RO反渗透系统，RO系统采用宽证幅螺旋卷式复合膜，设计最大工作压力：邙 35 Bar，最大回收率为80%，贸清洗周期为12星期，预期膜的工作寿命为12年。RO出水可直接进行回用，浓缩液经化学沉淀后形成稳定的絮凝体悄再运至填埋场进行填埋处理。 冂该工艺的技术特点是： UASB能耗睐低效率高，与SBR相结合的工艺是既经茆济又灵活去除有机物及氨氮的有效方式；高效的SBR处理体系是生物脱氮的关免键，它将各种形态的氮最终转化为N2，逵彻底解决了渗滤液中的氮污染问题；C矗MFRO深度处理系统可确保出水水质锤稳定达标；剩余污泥量小。 媾 各阶段的
8、出水水质 表2 各阶段牖出水水质 水质指标 钠 原水 UASB 问 SBR 微滤 洵 反渗透 COD 嗝 20,000 6谬,000 朋40 BOD5 察 12,000 3,000 鐾 痄 返 头 腊 醋 崭 8 TSS 庇 2,000 50烛0 1 再 NH3-N 2,100 1,890 8 歙 方案二：蒸发 RO处理工艺 工艺流程 工艺说明 渗滤楗液由调节池泵入预处理池，通过投加臭氧衫对氨氮与低分子有机物进行预处理，出水经沉淀后进入热交换器。预处理后渗滤液闱用泵送入两个热交换器进行预热，交换器嗑同时作为蒸发器浓缩液和冷凝水的冷却器帝。预热后的渗滤液进入进水池，然后提升猹进入蒸发器。在蒸发器
9、内，渗滤液通过喷圆头喷洒在高温的管束外表面而蒸发成蒸气弘，蒸气经收集后通过离心压缩机压缩进入管束，从而产生持续的蒸发循环。同时渗淅滤液喷洒到管束外表面对管束中的蒸气起钅到降温作用而使管道内蒸气冷凝。管道中汤形成的冷凝水收集后进入脱气器中，减少戎易挥发有机成分，冷凝液用泵从脱气器经襞过冷凝液冷却器进入暂存池。经蒸发处孝理的渗滤液进入RO反渗透系统，RO系铮统采用宽幅螺旋卷式复合膜，设计最大工作压力为35 Bar，最大回收率为8环0%，清洗周期为12星期，预期膜的厕工作寿命为12年。RO出水可直接进裳行回用。蒸发器底部所收集的浓缩液及负RO浓缩液用循环泵输送入浓缩液冷却器对进水进行预热，冷却后的浓
10、缩液进入焚夸烧炉焚烧。该工艺的技术特点是：全嬖部采用物化工艺处理，进水水质波动对处栀理效果基本无影响；剩余污泥量小；浓缩液可以得到彻底的处置，无须回灌。艴 各阶段的出水水质和处理效率 表溃3 各工段处理效率表 项目悖 CODCrBOD5TSSN女H3-N蒸发器进水20000哌 12000 200021妤00出水500250152谲0去除率%RO出水40818去除率%嚣%出水要求501051鼓0 方案三：MBR UF搁 NF处理工艺方案 工艺流程 肯 工艺说明 邺渗滤液由调节池泵入生化池，生化池包括硝化池和反硝化池，在硝化池中，通过高枭活性的好氧微生物作用，降解大部分有机琬物，并使氨氮和有机氮氧
11、化为硝酸盐和亚黏硝酸盐，回流到反硝化池，在缺氧环境中牺还原成氮气排出，达到脱氮的目的。MBR反应器通过超滤膜分离净化水和菌体，遄污泥回流可使生化反应器中的污泥浓度达到20g/l，经过不断驯化形成的微生庠物菌群，对渗滤液中难生物降解的有机物尹逐步降解。MBR生化系统COD设计去意除率90%，NH3-N设计去除率99蓥%。采用特殊设计的高效内循环射流曝气系统，氧利用率可高达25%。MBR廾的剩余污泥量小，每天排泥量按不同运行濞期为110 50 m3/d左右。M屙BR出水无菌体和悬浮物，进入纳滤系统进一步深化处理，出水稳定达标排放，浓榆缩液则回灌至填埋场。纳滤系统采用特殊纳滤膜和工艺设计，可使盐随净
12、化水排擐出，不会出现盐富积现象，纳滤净化水回收率可达到85%。纳滤浓缩液量 m3/h，为节省投资及运行费用可将浓缩液腈回灌至填埋场处置。采用该工艺处理渗盲滤液，适应性强，能确保不同季节不同水鹿质条件下，出水稳定达标。在国外大量工鸭程实例中发现，即使对于BOD/COD胛小于的老填埋场渗滤液，经过MBR与纳讶滤后也能使COD、BOD和NH4-N达标排放。该工艺主要特点：反应器体系中生物浓度高，达到20g/L，对薷难生物降解的有机物及氨氮的去除效率高蠡；污泥稳定性强，粘度低，易脱水，不易腐败变质。出水不存在致病菌污染问锓题。 各阶段的出水水质和处理效率 蹲表4 各工段处理效率表 项崎目 CODCr
13、BOD5N厶H3-NMBR进水20000采120002100出水2000螗 100 8去除率%罴%NF出水40108缫去除率%0 %要求总排浓染度501010 方褴案四：DT-RO处理工艺 工艺流画程 樾 嵇 矢 泺 籼 工艺说明 渗滤液由调节池泵入储罐中进行pH调节，控禺制pH在6之间。经pH调节的渗滤液加压泵入砂滤器，砂滤器可根据压差自动疱进行反冲洗，反冲洗水进入浓缩液储存池瘳。经过砂滤的渗滤液泵入筒式过滤器，经鹄过滤后的渗滤液由柱塞泵输入第一级反渗透系统。一级RO系统膜通量为12L/崖m2h，净水回收率为80%，设计操钜作压力为60bar。渗出液进入二级R嘎O装置，浓缩液排至浓缩液储存池。二级儒RO系统回收率为90%，膜通量为/m轩2h，设计操作压力为50bar。渗锯出液进入脱气装置，浓缩液则排至砂滤器的进水端。膜组的反冲洗在每次系统关闭蚱时进行，清洗由系统自动控制，清洗后的溅液体排入浓缩液
