CN101428927A - 垃圾渗滤液处理达标排放组合工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种垃圾渗滤液处理达标排放组合工艺，以垃圾渗滤液原液或经厌氧调节池预处理的垃圾渗滤液为处理对象，依次包括：第一步：待处理的垃圾渗滤液经挂膜有微生物的多重微孔载体反应床处理，分解垃圾渗滤液中的有机物；第二步：进行氧化絮凝处理；第三步：进行多级过滤处理，处理后CODcr＜100mg/L的处理液排放，所述的多级过滤依次包括微滤、精滤和反渗透。本发明工艺具有处理成本低，工艺简单，设备维护方便；抗负荷能力强，内部消化代谢产物能力强、污泥排放量少；适用于不同浓度的垃圾渗滤液和不同的排放要求，工艺组合的程序视渗滤液情况调整灵活；多重高效单项技术组合，采用不同的组合方案，使单项技术的优势更好的发挥。

Description

垃圾渗滤液处理达标排放组合工艺

技术领域

本发明属于污水处理领域，涉及一种垃圾渗滤液处理达标排放组合工艺。

背景技术

随着我国城市人口的增加、城市规模的扩大和居民生活水平的提高，我国城市生活垃圾的产量在急剧增加。到1999年，我国的城市生活垃圾年产量已达到1.4亿吨，并且以每年8％～10％的速度递增，接近工业发达国家水平。填埋是我国垃圾处理的主要方式。而垃圾渗滤液是否处理达标排放是衡量一个填埋场是否为规范填埋场的重要指标之一。

垃圾在填埋初期，由于渗滤液的有机物、氨氮浓度较低、可生化性较好，但随着填埋时间的延长，垃圾渗滤液的浓度越来越高、成分越来越复杂、可生化性降低，且变化幅度大、变化规律复杂，使得处理难度越来越大。我国在垃圾渗滤液的处理上通常采用二级生化、氨吹脱—生化法、反渗透膜处理等方法的组合，不但投资和运行成本高，而且不能保证稳定运行，特别是对于填埋时间较长的“老化”液处理难度非常高。目前，国际上尚未有能经济、有效解决垃圾渗滤液处理难题的实用技术。

为了解决这一难题，本发明的申请人在其公开号CN101054229中公开了一种用蜂窝多孔载体挂膜微生物处理污水的技术，应用该技术可使垃圾渗滤液处理达到国家三级排放标准。本发明申请是在对上述技术改进和功能强化的基础上，提供一种排放标准达到一级的组合处理工艺。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种垃圾渗滤液处理达标排放组合工艺，将人工强化的微生物挂膜到多孔载体上并与多种经济高效的单项技术加以集成组合，以满足不同浓度的垃圾渗滤液和不同排放要求的处理需要。

本发明解决上述技术问题所采取的技术方案是：一种垃圾渗滤液处理达标排放组合工艺，以垃圾渗滤液原液或经厌氧调节池预处理的垃圾渗滤液为处理对象，依次包括下述步骤：

第一步：待处理的垃圾渗滤液经挂膜有微生物的多重微孔载体反应床处理，分解垃圾渗滤液中的有机物；

第二步：进行氧化絮凝处理；

第三步：进行多级过滤处理，处理后CODcr<100mg/L的处理液排放，所述的多级过滤依次包括微滤、精滤和反渗透。

生活垃圾在填埋场长期填埋过程中，不断发生着物理的、化学的、尤其是各种生物化学反应，填埋体中的微生物在与高浓度、多组分的垃圾渗滤液共生的状态下，逐渐形成能适应各种不同污染物降解的、种类繁多、数量庞大的微生物群体。多相、多孔的陈垃圾正是这一大群微生物生长繁衍的载体，一般通过人为方式为这些微生物创造生长繁衍的“巢穴”，用于挂膜微生物。如使用微孔载体等。

在上述方案基础上，所述的多重微孔载体为微孔陶瓷、硅藻土、炉渣、含铝矿物中的一种或其混合物。采用以上微孔载体具有很低的热膨胀系数、很强的耐腐蚀性、重量轻、强度高，保温效果好。

在上述的第一步中，反应床上挂膜微生物的方法包括下述两个或两个以上步骤：

步骤(1)，将稀释至10～20倍的污水反复喷洒于陈垃圾上形成渗滤液，将渗滤液洒于多重微孔载体上进行驯化，驯化时间为0.5～1.5个月；

步骤(2)，从陈垃圾中提取出多阶段降解性微生物，经人工培育后喷洒至步骤(1)结束后的多重微孔载体上；

步骤(3)，步骤(1)的污水不经稀释直接重复步骤(1)过程，或至步骤(2)的载体上后，重复步骤(1)的过程。

原理是：当垃圾渗滤液流经微孔载体的“巢穴”，首先，微生物赖以生存的有机物先被吸附在微孔结构内部和表面，接着，越来越多的菌种也因这种“巢穴”里丰富的食物和适宜的温度停留于此，从而在这里“安营扎寨”。随后，当待处理的垃圾渗滤液通过多重微孔载体时，污水中的有机物就会作为微生物的食物而被截流在无数个“巢穴”中，被微生物“吃”掉，达到处理污水的目的。

具体的，微生物的挂膜方法至少包括一步驯化、喷洒人工培育菌种、二步驯化和反应床优化处理中的两个或二个以上步骤，其中：

(1)一步驯化包括：

稀释待处理的本地污水至10～20倍；

稀释后的本地污水反复喷洒于本地陈垃圾上形成渗滤液，将所述的渗滤液洒于蜂窝状载体上，20±3℃驯化一个月或30±3℃驯化半个月；

(2)喷洒人工培育菌种：

从本地陈垃圾中提取出多阶段降解性微生物，经人工培育后喷洒至步骤(1)结束后的载体上，增大载体上微生物挂膜的密度；

(3)二步驯化包括：

对步骤(1)所述的待处理的本地污水不经稀释直接重复一步驯化过程或至步骤(2)的载体上后，重复步骤(1)的过程。

渗滤液CODcr在10000mg/L左右需经调节池预处理，CODcr在8000mg/L以下可不经调节池，处理排放水可达渗滤液三级排放标准。

在上述方案的基础上，提供一种处理组合工艺，处理含有难降解有机物垃圾渗滤液，即：上述的步骤(1)中，垃圾渗滤液喷洒于多重微孔载体上的同时采用高效菌株处理，高效菌株为分离自陈垃圾的包括放线菌和/或芽孢杆菌的专用菌群，该专用菌群挂膜在多重微孔载体上。步骤如下：

第一步：待处理的垃圾渗滤液经挂膜有微生物的多重微孔载体反应床处理，分解垃圾渗滤液中的有机物，其中，垃圾渗滤液喷洒于多重微孔载体上的同时采用高效菌株处理，高效菌株为分离自陈垃圾的包括放线菌和/或芽孢杆菌的专用菌群，该专用菌群挂膜在多重微孔载体上；

第二步：氧化絮凝处理；

第三步：氧化絮凝后的渗透液先进行高效菌株处理，分解垃圾渗滤液中的难降解有机物，再经过物理过滤，最后进行多级过滤处理，其中，物理过滤为微孔陶瓷、硅藻土、炉渣、含铝矿物中的一种或其混合物过滤吸附污水中的有机物。

上述的多级过滤处理，是将氧化絮凝后的渗透液先进行高效菌株处理，分解垃圾渗滤液中的难降解有机物，再经过物理过滤，最后进行多级过滤处理，其中，物理过滤采用微孔陶瓷、硅藻土、炉渣、含铝矿物中的一种或其混合物过滤吸附污水中的有机物。

在上述方案的基础上，经多级过滤处理后的不达标水，返回重复多级过滤处理步骤。

为了将排放标准降低到三级以下，即CODcr达300mg/L，在多重微孔载体反应床处理的基础上进一步结合高效氧化絮凝技术，所述的氧化絮凝处理包括在垃圾渗滤液中加入氧化剂和絮凝剂，其中，氧化剂为二氧化氯、漂白粉中的一种或其混合物，加入量按重量百分比计，为垃圾渗滤液的0.5～1.5‰，絮凝剂为明矾、铁盐、铝盐中的一种或其混合物，加入量按重量百分比计，为垃圾渗滤液的3‰～8‰。

具体的，根据待处理垃圾渗滤液性质的不同，氧化剂、絮凝剂的用量不同。氧化剂的用量可以为0.5，0.6，0.8，1.0，1.2，1.4或1.5‰，絮凝剂的用量可以为3，4，5，6，7或8‰。

第一步处理后CODcr在800mg/L左右的污水，经第二步高效氧化絮凝处理后CODcr可达300mg/L。

本发明进一步结合多级过滤处理，即第三步中微滤采用过滤精度5um的PPF滤芯，精滤采用过滤精度1um的PPF滤芯，反渗透采用高分子膜进行物质分离。

为了使排放标准达到一级，所述多级过滤处理中的微滤采用过滤精度5um，长度20寸的5根PPF滤芯，使污水得到进一步净化，水的浊度和色度达到优化，以保证RO***进水要求；

精滤采用过滤精度1um，长度20寸的5根PPF滤芯，使污水得到进一步净化，进一步优化浊度和色度，以保证RO***进水要求；

反渗透采用高分子膜进行物质分离，可以从水中除去97％以上的溶解盐类及99％以上的胶体、微生物、有机物等，大大提高水质的纯度，净化获取率50％，处理后的污水CODcr达100mg/L。

所述的陈垃圾为八年或八年以上的稳定化垃圾。

本发明的有益效果是：

1、成本降低；

2、工艺简单，设备维护方便；

3、抗负荷能力强，内部消化代谢产物能力强、污泥排放量少；

4、适用于不同浓度的垃圾渗滤液和不同的排放要求，适用范围广，工艺组合的程序视渗滤液情况调整灵活；

5、多重高效单项技术组合，针对不同浓度的垃圾渗滤液，采用不同的组合方案，可以使单项技术的优势更好的发挥，也可以使各个单项技术扬长避短。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。该工艺流程涉及四种不同的工艺路线。

具体实施方式

实施例1

请参阅图1为本发明的工艺流程图所示，一种垃圾渗滤液处理达标排放组合工艺，以含有难降解有机物的垃圾渗滤液原液为处理对象，CODcr在8000以下，处理工艺依次经步骤A-步骤C-步骤D，具体包括：

第一步：待处理的垃圾渗滤液经挂膜有微生物的多重微孔载体反应床处理，所述的微孔载体为微孔陶瓷，分解垃圾渗滤液中的有机物，反应床上挂膜微生物的方法为：

(1)将待处理的垃圾渗滤液稀释至10～20倍的污水反复喷洒于陈垃圾上形成渗滤液，将渗滤液洒于多重微孔载体上进行驯化，垃圾渗滤液喷洒于多重微孔载体上的同时采用高效菌株处理，高效菌株为分离自陈垃圾的包括放线菌和/或芽孢杆菌的专用菌群，该专用菌群挂膜在多重微孔载体上，驯化时间为20±3℃驯化一个月或30±3℃驯化半个月；

(2)从陈垃圾中提取出多阶段降解性微生物，经人工培育后喷洒至步骤(1)结束后的多重微孔载体上；

(3)至步骤(2)的载体上后，步骤(1)的污水不经稀释直接重复步骤(1)过程。

第二步：在垃圾渗滤液中加入氧化絮凝剂，其中，氧化剂为二氧化氯、漂白粉中的一种或其混合物，加入量为1.5‰左右，絮凝剂为明矾、铁盐、铝盐中的一种或其混合物，加入量为6‰左右。

第三步：氧化絮凝后的渗透液先进行高效菌株处理，高效菌株处理为利用分离自陈垃圾填埋处理***的放线菌、芽孢杆菌为优势种的专用菌群，以此对垃圾渗滤液中的难降解污染物进行进一步降解；

再经过物理过滤，物理过滤采用炉渣过滤吸附污水中的有机物；

最后进行多级过滤处理，包括依次进行微滤、精滤和反渗透，其中，微滤采用过滤精度5um，长度20″的5根PPF滤芯，使水得到进一步净化，使水的浊度和色度达到优化，以保证RO***进水要求；精滤采用过滤精度1um，长度20″的5根PPF滤芯，使水得到进一步净化，进一步优化浊度和色度，以保证RO***进水要求；反渗透是一种利用高分子膜进行物质分离的过程，可以从水中除去97％以上的溶解盐类及99％以上的胶体，微生物，有机物等，大大提高水质的纯度。净化获取率50％。

将处理后CODcr<100mg/L的处理液排放；

经多级过滤处理后的不达标水，返回重复多级过滤处理步骤，直到处理液达到排放标准。

实施例2

请参阅图1为本发明的工艺流程图所示，一种垃圾渗滤液处理工艺，以经厌氧调节池预处理的垃圾渗滤液为处理对象，垃圾渗滤液原液CODcr在10000左右，处理工艺依次经步骤B-步骤C-步骤E，具体包括：

第一步：待处理的垃圾渗滤液经挂膜有微生物的多重微孔载体反应床处理，所述的微孔载体为微孔陶瓷，分解垃圾渗滤液中的有机物，反应床上挂膜微生物的方法为：

(1)将稀释至10～20倍的污水反复喷洒于陈垃圾上形成渗滤液，将渗滤液洒于多重微孔载体上进行驯化，驯化时间为20±3℃驯化一个月或30±3℃驯化半个月；

(2)从陈垃圾中提取出多阶段降解性微生物，经人工培育后喷洒至步骤(1)结束后的多重微孔载体上；

(3)至步骤(2)的载体上后，步骤(1)的污水不经稀释直接重复步骤(1)过程。

第二步：加入氧化絮凝剂进行氧化絮凝处理，该氧化剂为二氧化氯、漂白粉，加入量为0.5‰左右，絮凝剂为明矾、铁盐、铝盐等，加入量在5‰左右。

第三步：氧化絮凝后的渗透液先进行物理过滤，物理过滤为炉渣过滤吸附污水中的有机物；

再进行多级过滤处理，包括依次进行微滤、精滤和反渗透，其中，微滤采用过滤精度5um，长度20″的5根PPF滤芯，使水得到进一步净化，使水的浊度和色度达到优化，以保证RO***进水要求；精滤采用过滤精度1um，长度20″的5根PPF滤芯，使水得到进一步净化，进一步优化浊度和色度，以保证RO***进水要求；反渗透是一种利用高分子膜进行物质分离的过程，可以从水中除去97％以上的溶解盐类及99％以上的胶体，微生物，有机物等，大大提高水质的纯度。净化获取率50％；

将处理后CODcr<100mg/L的处理液排放。

经多级过滤处理后的不达标水，返回重复多级过滤处理步骤，直到处理液达到排放标准。

实施例3

请参阅图1为本发明的工艺流程图所示，一种垃圾渗滤液处理达标排放组合工艺，以经厌氧调节池预处理的含有难降解有机物的垃圾渗滤液为处理对象，垃圾渗滤液原液CODcr在10000左右，处理工艺依次经步骤B-步骤C-步骤D，具体包括：

第一步：待处理的垃圾渗滤液经挂膜有微生物的多重微孔载体反应床处理，所述的微孔载体为微孔陶瓷，分解垃圾渗滤液中的有机物，反应床上挂膜微生物的方法为：

(1)将待处理的垃圾渗滤液稀释至10～20倍的污水反复喷洒于陈垃圾上形成渗滤液，将渗滤液洒于多重微孔载体上进行驯化，垃圾渗滤液喷洒于多重微孔载体上的同时采用高效菌株处理，高效菌株为分离自陈垃圾的包括放线菌和/或芽孢杆菌的专用菌群，该专用菌群挂膜在多重微孔载体上，驯化时间为20±3℃驯化一个月或30±3℃驯化半个月；

(2)从陈垃圾中提取出多阶段降解性微生物，经人工培育后喷洒至步骤(1)结束后的多重微孔载体上；

(3)至步骤(2)的载体上后，步骤(1)的污水不经稀释直接重复步骤(1)过程。

第二步：在垃圾渗滤液中加入氧化絮凝剂，其中，氧化剂为二氧化氯、漂白粉中的一种或其混合物，加入量为1.0‰，絮凝剂为明矾、铁盐、铝盐中的一种或其混合物，加入量为8‰。

第三步：氧化絮凝后的渗透液先进行高效菌株处理，高效菌株处理为利用分离自陈垃圾填埋处理***的放线菌、芽孢杆菌为优势种的专用菌群，以此对垃圾渗滤液中的难降解污染物进行进一步降解；

再经过物理过滤，物理过滤采用炉渣过滤吸附污水中的有机物；

最后进行多级过滤处理，包括依次进行微滤、精滤和反渗透，其中，微滤采用过滤精度5um，长度20″的5根PPF滤芯，使水得到进一步净化，使水的浊度和色度达到优化，以保证RO***进水要求；精滤采用过滤精度1um，长度20″的5根PPF滤芯，使水得到进一步净化，进一步优化浊度和色度，以保证RO***进水要求；反渗透是一种利用高分子膜进行物质分离的过程，可以从水中除去97％以上的溶解盐类及99％以上的胶体，微生物，有机物等，大大提高水质的纯度。净化获取率50％。

将处理后CODcr<100mg/L的处理液排放；

经多级过滤处理后的不达标水，返回重复多级过滤处理步骤，直到处理液达到排放标准。

实施例4

请参阅图1为本发明的工艺流程图所示，一种垃圾渗滤液处理工艺，以垃圾渗滤液原液为处理对象，CODcr在8000以下，处理工艺依次经步骤A-步骤C-步骤E，具体包括：

第一步：待处理的垃圾渗滤液经挂膜有微生物的多重微孔载体反应床处理，所述的微孔载体为微孔陶瓷，分解垃圾渗滤液中的有机物，反应床上挂膜微生物的方法为：

(1)将稀释至10～20倍的污水反复喷洒于陈垃圾上形成渗滤液，将渗滤液洒于多重微孔载体上进行驯化，驯化时间为20±3℃驯化一个月或30±3℃驯化半个月；

(2)从陈垃圾中提取出多阶段降解性微生物，经人工培育后喷洒至步骤(1)结束后的多重微孔载体上；

(3)至步骤(2)的载体上后，步骤(1)的污水不经稀释直接重复步骤(1)过程。

第二步：加入氧化絮凝剂进行氧化絮凝处理，该氧化剂为二氧化氯、漂白粉，加入量为0.8‰左右，絮凝剂为明矾、铁盐、铝盐等，加入量在3‰左右。

第三步：氧化絮凝后的渗透液先进行物理过滤，物理过滤为炉渣过滤吸附污水中的有机物；

再进行多级过滤处理，包括依次进行微滤、精滤和反渗透，其中，微滤采用过滤精度5um，长度20″的5根PPF滤芯，使水得到进一步净化，使水的浊度和色度达到优化，以保证RO***进水要求；精滤采用过滤精度1um，长度20″的5根PPF滤芯，使水得到进一步净化，进一步优化浊度和色度，以保证RO***进水要求；反渗透是一种利用高分子膜进行物质分离的过程，可以从水中除去97％以上的溶解盐类及99％以上的胶体，微生物，有机物等，大大提高水质的纯度。净化获取率50％；

将处理后CODcr<100mg/L的处理液排放。

经多级过滤处理后的不达标水，返回重复多级过滤处理步骤，直到处理液达到排放标准。

Claims (9)

1、一种垃圾渗滤液处理达标排放组合工艺，以垃圾渗滤液原液或经厌氧调节池预处理的垃圾渗滤液为处理对象，依次包括下述步骤：

第一步：待处理的垃圾渗滤液经挂膜有微生物的多重微孔载体反应床处理，分解垃圾渗滤液中的有机物；

第二步：进行氧化絮凝处理；

第三步：进行多级过滤处理，处理后CODcr<100mg/L的处理液排放，所述的多级过滤依次包括微滤、精滤和反渗透。

2、根据权利要求1所述的垃圾渗滤液处理达标排放组合工艺，其特征在于：所述的微孔载体为微孔陶瓷、硅藻土、炉渣、含铝矿物中的一种或其混合物。

3、根据权利要求1或2所述的垃圾渗滤液处理达标排放组合工艺，其特征在于所述的第一步中，反应床上挂膜微生物的方法包括下述两个或两个以上步骤：

步骤(1)，将稀释至10～20倍的污水反复喷洒于陈垃圾上形成渗滤液，将渗滤液洒于多重微孔载体上进行驯化，驯化时间为0.5～1.5个月；

步骤(2)，从陈垃圾中提取出多阶段降解性微生物，经人工培育后喷洒至步骤(1)结束后的多重微孔载体上；

步骤(3)，步骤(1)的污水不经稀释直接重复步骤(1)过程，或至步骤(2)的载体上后，重复步骤(1)的过程。

4、根据权利要求3所述的垃圾渗滤液处理达标排放组合工艺，其特征在于：所述的步骤(1)中，垃圾渗滤液喷洒于多重微孔载体上的同时采用高效菌株处理，高效菌株为分离自陈垃圾的包括放线菌和/或芽孢杆菌的专用菌群，该专用菌群挂膜在多重微孔载体上。

5、根据权利要求1或2所述的垃圾渗滤液处理达标排放组合工艺，其特征在于：所述的多级过滤处理，是将氧化絮凝后的渗透液先进行高效菌株处理，分解垃圾渗滤液中的难降解有机物，再经过物理过滤，最后进行多级过滤处理，其中，物理过滤采用微孔陶瓷、硅藻土、炉渣、含铝矿物中的一种或其混合物过滤吸附污水中的有机物。

6、根据权利要求5所述的垃圾渗滤液处理达标排放组合工艺，其特征在于：经多级过滤处理后的不达标水，返回第三步的多级过滤处理步骤。

7、根据权利要求1或2所述的垃圾渗滤液处理达标排放组合工艺，其特征在于：所述的多级过滤处理，是将氧化絮凝后的渗透液先经过物理过滤，再进行多级过滤处理，其中，物理过滤采用微孔陶瓷、硅藻土、炉渣、含铝矿物中的一种或其混合物过滤吸附污水中的有机物。

8、根据权利要求1所述的垃圾渗滤液处理达标排放组合工艺，其特征在于：所述的氧化絮凝处理包括在垃圾渗滤液中加入氧化剂和絮凝剂，其中，氧化剂为二氧化氯、漂白粉中的一种或其混合物，加入量按重量百分比计，为垃圾渗滤液的0.5～1.5‰，絮凝剂为明矾、铁盐、铝盐中的一种或其混合物，加入量按重量百分比计，为垃圾渗滤液的3‰～8‰。

9、根据权利要求1所述的垃圾渗滤液处理达标排放组合工艺，其特征在于：所述第三步中，微滤采用过滤精度5um的PPF滤芯，精滤采用过滤精度1um的PPF滤芯，反渗透采用高分子膜进行物质分离。10、根据权利要求1所述的垃圾渗滤液处理达标排放组合工艺，其特征在于：所述的陈垃圾为八年或八年以上的稳定化垃圾。

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