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老司机指路 | 垃圾渗滤液处理工程师必看 垃圾渗滤液工艺解析

关注:日期:2018-04-03

中国市政工程华北设计研究总院有限公司教授级高工杜昱,从事垃圾渗滤液处理工程设计工作近二十年,作为业内资深专家在垃圾渗滤液工程设计及现场运行方面积累了丰富的实践经验,为分享多年经验,他多有著述,为大家传经送宝,以推动行业发展,相信工程师们会受益匪浅。

作者简介:杜昱(1964—),男,辽宁义县人,大学本科,中国市政工程华北设计研究总院教授级高工,主要从事城市污水处理和垃圾渗滤液处理的研究与设计工作,多次获得国家及省部级优秀勘察设计奖项。

垃圾渗滤液MBR处理系统设计要点

无论是垃圾填埋场还是垃圾焚烧厂,渗滤液的特点是水量水质受季节、气候等因素的影响大,成分复杂、污染物浓度高、可生化性差,渗滤液处理工艺大多采用“预处理+生化+深度处理”工艺,其中生化处理普遍采用MBR工艺,是整个渗滤液处理系统的核心,是出水能否达标排放的重要保障。

垃圾渗滤液MBR处理系统设计要点如下:

◆MBR生化处理系统的设计应以COD进行计算;

◆规模较小时可以采用一条线,规模较大时需设置二条线;

◆渗滤液处理出水对总氮无要求时采用单级生物脱氮,出水对总氮有要求时采用二级生物脱氮;

◆合理选取水温、泥龄、污泥浓度、剩余污泥产率及单位耗氧量等设计参数,通过计算确定混合液回流比;

◆外加碳源可以采用甲醇、乙酸钠、葡萄糖等,分别投加在缺氧池和后置反硝化池;

◆通过控制生物池内水的流态、利用空气管道控制曝气区域、控制膜分离和污水冷却系统回流位置等技术措施,可以取得良好的处理效果。

1 用COD进行设计计算

大部分的生化处理系计是按BOD进行设计计算的,但对垃圾渗滤液而言,COD浓度远远高于BOD浓度,二者的比值COD/BOD>2.2,此种情况下如果仍按BOD进行设计,会存在较大误差,严重影响处理效果,因此垃圾渗滤液MBR生化处理系统应以COD进行设计计算,实际运行结果证明,这种计算方式是符合实际情况的、是合理的。

2 一条线和二条线的设定原则设置

许多垃圾渗滤液处理工程,生化处理部分往往只设置一条线,检修、维护时整个系统必须停止运行,对整个渗滤液处理系统影响很大,而且恢复运行难度也很大。因此为保证渗滤液处理系统能够连续稳定运行,同时考虑到渗滤液处理规模大小不一,原则上规模较小时可考虑设置一条线,规模较大时可应采用二条线,使系统的运行更加可靠、灵活和合理,把由于检修维护的影响降到最低。

根据渗滤液处理工程的特点,工程规模Q≤200m3/d的渗滤液处理工程可以按一条线进行设计,工程规模Q<400m3/d的渗滤液处理工程,优先考虑采用二条线,如果现场条件不允许也可采用一条线,工程规模Q≥400m3/d的渗滤液处理工程应采用二条线。

3 单级生物脱氮和二级生物脱氮的适用条件

所谓单级生物脱氮系统,就是在系统内设置缺氧池和好氧池,利用微生物的硝化和反硝化反应达到去除总氮的目的,对于进水氨氮浓度较低或排放标准对总氮没有要求的项目,采用单级生物脱氮即可满足要求。


事实上经过单级生物脱氮处理后,出水中仍会含有一定量的硝酸盐,尤其是进水氨氮浓度高的情况下,出水中硝酸盐的含量会更高,总氮也相应偏高。在出水对总氮有严格要求的地区,为保证出水总氮达标,在单级生物脱氮后再增设后置反硝化池和后曝气池,亦即二级生物脱氮系统,通过投加外加碳源,利用微生物的硝化和反硝化反应进一步去除剩余的硝酸盐,进而达到提高总氮去除率的目的。


垃圾渗滤液原液中氨氮浓度很高,一般介于2000mg/L~3000mg/L之间,也有高达3000mg/L~4000mg/L,一些排放标准要求出水总氮低于40mg/L,总氮去除率高达98%以上,如此高的去除率对MBR系统提出了更高的要求,单级生物脱氮系统很难达标,必须采用二级生物脱氮方能满足要求。

对于垃圾渗滤液而言,排放标准对总氮没有要求的项目,生化处理系统采用单级生物脱氮,如果排放标准对总氮有严格的要求,应采用二级生物脱氮处理系统,通过控制硝化和反硝化反应的完全程度来控制出水中的总氮。

4 主要设计参数

4.1主要设计参数的选取

生化处理系统设计参数取值见表1。


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