一种模块化无外排垃圾渗滤液处理系统及处理方法技术方案

一种模块化无外排垃圾渗滤液处理系统及处理方法，所述的处理系统包括：暂存池、处理池、应急池，所述的处理池均匀布置多个模块化种植箱，每个处理箱种植相同数量的第一植物，每个种植箱内的第一植物为同一年龄的植物，处理池内包括N种不同年龄的第一植物，不同年龄的第一植物的数量大致相等，种植箱按第一植物的年龄进行布置，进一步的，种植箱内还包含第二植物；本发明专利技术公开的处理系统经济低成本、处理效果好，适应各种天气环境、处理能力稳定，且处理后的渗滤液内部循环，没有任何对外排放。处理方法利用该处理系统进行，每年将最高年龄的第一植物替换为最小年龄的第一植物，可以保持较稳定的处理能力，使其不随时间而大幅度变化。

A modular landfill leachate treatment system and method

【技术实现步骤摘要】
一种模块化无外排垃圾渗滤液处理系统及处理方法
本专利技术涉及垃圾渗滤液处理领域，特别是涉及一种模块化无外排垃圾渗滤液处理系统及处理方法。
技术介绍
目前国内外主流的垃圾渗滤液处理工艺为预处理+生化处理+膜系统。预处理包括一级预处理和二级预处理，生化处理主要为MBR工艺，膜系统一般为两级DTRO，或DTRO+RO。对于盐分较低、可生化性较差的渗滤液，可省去MBR工艺。该工艺系统净化效果良好，出水稳定，出水可满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB16889-2008）表2标准。但该工艺系统存在出水率低的缺点，设计出水率一般在60%或更高，但随着渗滤液盐分等参数的增加，出水率进一步降低。一方面，膜系统为克服高达2-5MPa的渗透压，需要消耗大量电力，另一方面，高达40%以上的浓缩液需要采用高级氧化或低温蒸发结晶的方法再次处理，大幅度提升了垃圾渗滤液整体处理成本。近年来，本领域也开始利用人工湿地或植物的蒸腾作用来处理渗滤液。人工湿地通过物理作用、化学作用、微生物作用净化污水，是一种低成本的污水处理方法。但人工湿地负荷较小，除污能力较弱，一般用于沼泽污泥的渗滤液处理，难以用于处理垃圾渗滤液；利用植物蒸腾作用，是指采用高蒸腾、耐污染、喜水植物，通过渗透原理和蒸腾原理，将渗滤液中的水分转移至植物体内，并蒸发进入大气，实现渗滤液中污染物与水分的分离，但植物蒸腾受天气影响较大，如海南儋州林场桉树实验林项目，2016年全年的不平衡率均在60%以上、最高达到77.1%，相关数据如下变所示：表1海南儋州林场桉树实验林2016年不同月份蒸腾量（L/株/月）树径（cm)最大蒸腾耗水量（7月）最小蒸腾耗水量（1月）不平衡率（%）7.5145.4815.9664.99.39172.8647.4472.612.45454.01103.8977.1植物蒸腾作用不平衡率高，造成目前采用植物蒸腾作用的垃圾处理系统普遍存在处理能力不稳定，不能满足全年各时期、各种天气条件下的处理要求。因此，迫切需要开发一种低成本、处理效果好、处理能力稳定、无外排的垃圾渗滤液全处理系统。
技术实现思路
本专利技术的目的就是针对垃圾渗滤液处理装置的不足，提供一种综合利用人工湿地原理和植物蒸腾作用的模块化无外排垃圾渗滤液处理系统。本专利技术采用的技术方案如下：一种模块化无外排垃圾渗滤液处理系统，包括：暂存池、处理池、应急池，所述的处理池均匀布置多个模块化种植箱，每个处理箱种植相同数量的第一植物，每个种植箱内的第一植物为同一年龄的植物，处理池内包括N种不同年龄的第一植物，不同年龄的第一植物的数量大致相等，种植箱按第一植物的年龄进行布置；所述的暂存池与填埋场封场区和/或填埋场回灌区连通，所述的暂存池与处理池、应急池分别连通，所述的处理池连通填埋场封场区和/或填埋场回灌区。进一步的，每个种植箱内还种植至少一种第二植物，所述第二植物的株数多于第一植物，第二植物为能源草。优选的，所述第一植物为大叶相思和/或桉树，所述第二植物选自狼尾草、象草、巨菌草、柳枝稷、草芦、芦竹、荻。优选的，每个种植箱仅种植一种第一植物，种植大叶相思的种植箱的数量与种植桉树种植箱的数量大致相等，。优选的，N大于等于5，种植箱根据第一植物的年龄大小，按处理池内的水流方向从前向后依次布置；并且，种植箱从前向后按排布置，相邻两排的种植箱交错布置。优选的，暂存池入口处设置粗、细两道格栅和一道拦污网，所述的处理池设置有溢流口，处理池通过溢流口连接应急池。优选的，所述的处理池的底部和侧面均设置防渗层，防渗层包括沙石层，黏土层、聚乙烯薄膜层，黏土层，所述的处理池包括布水管和集水管，布水管和集水管均为多孔管。优选的，所述的处理池设置有活动防雨棚，活动防雨棚上设置有与第一植物数量对应的圆形缺口。优选的，种植箱为圆桶或方桶结构，四周为镂空板，底面为封板，种植箱上部设置用于吊抓的挂钩，种植箱的高度高于处理池的高度，种植箱内的基质包括细沙、砾石、沸石、生物炭、土壤。本专利技术还保护一种无外排渗滤液处理方法，采用本专利技术所述的处理系统，其中第一植物的N种年龄从小到大依次加1，其特征在于采用以下步骤：（1）将填埋场封场区和/或填埋场回灌区的渗滤液导入暂存池；（2）将暂存池的渗滤液大量导入处理池，保证种植箱水分饱和；（3）根据处理池处理能力严格控制处理池流入量，当暂存池达到水位上限时，将暂存池超出水位上限的渗滤液导入应急池；（4）将处理池处理后的渗滤液导入填埋场回灌区；（5）从处理系统投用的第二年起，每年将年龄最大的第一植物及种植基质除去，将基质干化、热脱附后重新装填，换种同样数量的N种年龄中最小年龄的第一植物，并将种植箱按照第一植物年龄的分布方式恢复至原来的状态。本专利技术与现有技术相比具有如下有益效果：1.将人工湿地与植物蒸腾相结合，共同用于垃圾渗滤液处理，既提高了处理效果，又降低了处理系统的成本；2.处理池内设置模块化种植箱，即便于使用者根据需要布置植物，又解决了植物及基质不易更换的难题；3.通过种植不同数量比例的不同年龄的植物，并结合植物的排列布置、控制流量、基质水分饱和、防雨等措施，保持不同季节、天气、昼夜情况下总蒸腾量的相对平衡，保证系统渗滤液处理效果长期稳定；4.每年定期用总株数1/N的新的低龄植物替换总株数1/N的最高龄植物，保持稳定的蒸腾量，保证系统渗滤液处理能力不随时间而大幅度变化。附图说明图1是本专利技术中处理系统的整体示意图；图2是本专利技术中处理池的结构示意图；图3是本专利技术具体实施例中处理池种植箱的布置示意图。具体实施方式本专利技术所述的一种模块化无外排垃圾渗滤液处理系统，属于垃圾渗滤液处理领域，综合利用了人工湿地原理和植物蒸腾作用。下面将结合本专利技术附图对本专利技术做进一步说明。需要特别指出的是，其中所用到的术语“纵”、“横”、“前”、“后”、“上”、“下”，等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本专利技术的具体保护范围。结合附图1进行理解，所述的处理系统用于一般的垃圾填埋场，填埋场包括填埋场封场区4，通常指填埋场中垃圾已充分填埋、不再继续填埋的区域，是垃圾渗滤液的主要来源；还可包括填埋场回灌区5，用于接收处理系统返回的液体，并将再次产生的渗滤液输入处理系统。一般情况下，填埋场回灌区与填埋场的其他区域之间并没有严格的边界，回灌后的渗滤液与填埋场封场区原有的渗滤液可能会混合在一起，重新进入处理系统。所述的处理系统包括：暂存池1、处理池2、应急池3，暂存池1、处理池2、应急本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模块化无外排垃圾渗滤液处理系统，包括：暂存池、处理池、应急池，其特征在于：所述的处理池均匀布置多个模块化种植箱，每个处理箱种植相同数量的第一植物，每个种植箱内的第一植物为同一年龄的植物，处理池内包括N种不同年龄的第一植物，不同年龄的第一植物的数量大致相等，种植箱按第一植物的年龄进行布置；所述的暂存池与填埋场封场区和/或填埋场回灌区连通，所述的暂存池与处理池、应急池分别连通，所述的处理池连通填埋场封场区和/或填埋场回灌区。/n

【技术特征摘要】
1.一种模块化无外排垃圾渗滤液处理系统，包括：暂存池、处理池、应急池，其特征在于：所述的处理池均匀布置多个模块化种植箱，每个处理箱种植相同数量的第一植物，每个种植箱内的第一植物为同一年龄的植物，处理池内包括N种不同年龄的第一植物，不同年龄的第一植物的数量大致相等，种植箱按第一植物的年龄进行布置；所述的暂存池与填埋场封场区和/或填埋场回灌区连通，所述的暂存池与处理池、应急池分别连通，所述的处理池连通填埋场封场区和/或填埋场回灌区。


2.如权利要求1所述的处理系统：每个种植箱内还种植至少一种第二植物，所述第二植物的株数多于第一植物。


3.如权利要求2所述的处理系统：所述第一植物为大叶相思和/或桉树，所述第二植物选自狼尾草、象草、巨菌草、柳枝稷、草芦、芦竹、荻。


4.如权利要求3所述的处理系统：每个种植箱仅种植一种第一植物，种植大叶相思的种植箱的数量与种植桉树种植箱的数量大致相等。


5.如权利要求1-4任一项所述的处理系统：N大于等于5，种植箱根据第一植物的年龄大小，按处理池内的水流方向从前向后依次布置；并且，种植箱从前向后按排布置，相邻两排的种植箱交错布置。


6.如权利要求5所述的处理系统：暂存池入口处设置粗、细两道格栅和一道拦污网，所述的处理池设置有溢流口，处理池通过溢流口连接应急池。...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁涛，林岳辉，陈智东，邓宝成，刁兴兴，
申请(专利权)人：深圳市海晟环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44