一种改进型UASB系统及运用该系统的渗滤液处理方法技术方案

本发明专利技术公开了一种改进型UASB系统及运用该系统的渗滤液处理方法，本发明专利技术的改进型UASB系统包括进水与厌氧循环单元、厌氧反应器单元、泥水分离单元和沼气焚烧利用单元，其渗滤液处理方法包括进水、反应和分离，本发明专利技术通过一种改进型UASB装置系统，解决了传统UASB反应效率低，抗冲击负荷弱，厌氧出水容易跑泥等诸多的问题，同时运用于渗滤液厌氧处理领域能够高效降解其污染物。

【技术实现步骤摘要】
一种改进型UASB系统及运用该系统的渗滤液处理方法
：本专利技术属于垃圾焚烧发电
，具体为一种改进型UASB系统及运用该系统的渗滤液处理方法。
技术介绍
：针对垃圾焚烧发电领域，生活垃圾通过垃圾收运车运送至垃圾焚烧发电厂倒入垃圾池后，在入炉焚烧之前，需要在垃圾池经过5-10d的滤水和发酵过程，在此过程中产生大量的有毒有害高污染的垃圾渗滤液。此渗滤液属于高浓度有机污水，氨氮含量高。渗沥液中除CODcr、BOD5、SS、NH3-N等污染物严重超标外，还含有卤代芳烃、重金属和病毒等污染物。主要水质指标如下：PH＝4-8，BOD5＝10000-40000mg/L，CODcr＝20000-75000mg/L；SS＝2000-20000mg/L，NH3-N＝1000-2500mg/L；TN＝1500-3000mg/L，TP＝2.0-5.0mg/L；臭味--恶臭、略有氨味；颜色--黄褐色、黑色。色度＝500-10000倍；碱度(CaCO3)＝5000-15000mg/L。有机酸＝50-24000mg/L。目前，行业主流的渗滤液处理系统采用采取“预处理+调节池+UASB+MBR+纳滤(NF)+RO+DTRO”工艺处理，在采用UASB厌氧反应过程中存在COD和BOD降解反应效率低，抗冲击负荷弱，厌氧出水容易跑泥等诸多的问题。此外，由于厌氧抗冲击负荷弱，反应效率低，造成厌氧处理容积负荷过低，沼气产生率较低，沼气中甲烷浓度不高，一般为50％-60％。
技术实现思路
：针对上述问题，本专利技术要解决的技术问题是提供一种改进型UASB系统及运用该系统的渗滤液处理方法。本专利技术的一种改进型UASB系统，包括进水与厌氧循环单元、厌氧反应器单元、泥水分离单元和沼气焚烧利用单元，所述进水与循环单元与厌氧反应器单元相连，所述厌氧反应器单元与泥水分离单元相连，所述泥水分离单元分离出沼气进入沼气焚烧利用单元进行处理；所述进水与循环单元主要设备包括厌氧进水泵、过滤器和厌氧循环泵，所述厌氧进水泵的出水管接入过滤器，所述过滤器的出水管接入厌氧循环泵的进水管；所述厌氧反应器单元主要设备包括厌氧反应器混合反应区、搅拌器和上升污泥床反应区，所述厌氧反应器混合反应区和上升污泥床反应区内有厌氧型活性污泥，所述厌氧循环泵的出水管接入厌氧反应器混合反应区顶部，所述厌氧循环泵的进水管连通上升污泥床反应区，所述厌氧反应器混合反应区底部装有用于搅拌和推进的搅拌器，所述搅拌器将泥水混合液通过底部联通口推送至上升污泥床反应区；所述泥水分离单元主要设备包括三相分离器，所述上升污泥床反应区上部与三相分离器相连；所述沼气焚烧利用单元主要设备包括沼气风机和沼气焚烧火炬，所述三相分离器的顶部和厌氧反应器混合反应区的顶部接入沼气管道送入沼气风机，所述沼气风机与沼气焚烧火炬相连。优选的，所述厌氧进水泵、厌氧循环泵和沼气风机均并列连接有第二台同样的备用装置。优选的，所述厌氧进水泵和厌氧循环泵为变频泵，以便控制进水量和循环量比值。优选的，控制厌氧进水量和厌氧循环量体积比为1：8～16，通过循环量控制对厌氧进水进行混合及稀释处理，能够提高UASB系统的抗冲击负荷，同时通过循环泵使原水与反应区泥水混合液的扰流混合，增加厌氧型活性污泥微生物和原水的完全混合接触降解；优选的，所述厌氧反应器单元，分为两格，其功能作用：分别为混合反应区和上升污泥床反应区。两格之间具有底部联通口，混合反应区底部装有搅拌及推流功能的搅拌器，上升污泥床反应区池体的两个角抬高向内倾斜，便于排泥，厌氧反应器顶部设有正负压保护器。优选的，厌氧反应器单元分两格，每格长宽比为1:1～2，每格的宽高比为1：1.2～2.0。搅拌器要求为底部形成扇形推流，能够把混合反应区泥水混合液通过底部联通口推送至上升污泥床反应区。优选的，厌氧循环泵进水取自上升流污泥床反应区底部，循环泵出水接入厌氧混合反应区顶部。通过厌氧反应内循环，大大提高了厌氧系统对进水水质水量变化的抗冲击能力，同时大大提高了渗滤液与厌氧型活性污泥的接触反应面积和反应时间，强化了厌氧工艺对渗滤液中污染物的降解转化。优选的，所述泥水分离单元，主要设备为三相分离器。其位于所述厌氧反应器上升污泥床反应区上部，与厌氧反应器单元相连，上升流沼气、泥水混合液通过三相分离器作用，分离出沼气通过所述沼气焚烧与利用单元进行处理，分离出厌氧型活性污泥回落至上升污泥床反应区，分离出处理后污水通过出水管进入后续污水处理单元。优选的，所述沼气焚烧利用单元，主要设备为沼气风机、焚烧火炬及其附属自控系统。本改进型UASB装置系统沼气输送及焚烧采用正压式运行，当厌氧反应器产生大量沼气，自控系统监测到其压力大于周围环境，沼气中甲烷浓度达到点火要求后，启动沼气风机输送和火炬自动点火焚烧。采用上述装置系统，所述进水与厌氧循环单元为渗滤液通过进水泵提升后通过过滤器过滤去除杂质和漂浮物后，通过三通连接接入厌氧循环泵进口端，进水和厌氧循环泥水混合液混合后，通过厌氧循环泵出水管联通至厌氧反应器单元的混合反应区顶部，然后水流自上而下流动，流至池底时被设置于池底的搅拌器搅拌推送，通过底部联通口推送至厌氧反应器单元的上升污泥床反应区，然后自下而上流动，流至顶部后经三相分离器分离出沼气、厌氧型活性污泥和上清液，分别进入沼气焚烧系统，回落至上升污泥床和溢流出水进入下一步处理单元。本专利技术的一种改进型UASB系统的渗滤液处理方法，包括以下步骤：(1)进水：通过厌氧进水泵和厌氧循环泵，控制厌氧进水泵的进水量和厌氧循环泵的泥水混合物排出量体积比为1：8～16，对渗滤液进行混合处理，使污水与厌氧型活性污泥进行完全混合接触；(2)反应：将步骤(1)中厌氧循环泵的出水管接入厌氧反应器混合反应区顶部，水流自上往下进行流动反应，控制下降流速为0.96m/h～2.54m/h，达到厌氧反应器底部后被设置于厌氧反应器底部的搅拌器搅拌推送，并通过底部联通口进入厌氧反应器的上升污泥床反应区，在上升污泥床反应区水流上升流速为0.12m/h～0.32m/h，同时控制系统中反应温度在20℃-38℃之间，pH在6.5-8.5，厌氧型活性污泥浓度在15～30g/L，污水中有机污染物在此反应区中被进行进一步高效厌氧反应；(3)分离：将步骤(2)中反应产生沼气和泥水混合液进入厌氧反应器上部的三相分离器进行气、液、固分离，分离出水进入后续处理单元，沼气通过沼气风机送入沼气焚烧利用系统进行焚烧处理。优选的，所述厌氧进水泵出水优先进入1mm孔径过滤器进行过滤，去除渗滤液中细小杂质后再接入厌氧循环泵进水口进行混合。优选的，所述控制厌氧进水量和循环量体积比在1：10-12。优选的，控制厌氧温度为28℃-32℃，pH为6.8-7.2，厌氧型活性污泥浓度18-25g/L。本专利技术的有益效果：1、通过采用污水和厌氧型活性污泥进入厌氧循环泵进行混合、稀释，使污水初步与厌氧型活性污泥混合均匀，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改进型UASB系统，其特征在于：包括进水与厌氧循环单元、厌氧反应器单元、泥水分离单元和沼气焚烧利用单元，所述进水与循环单元与厌氧反应器单元相连，所述厌氧反应器单元与泥水分离单元相连，所述厌氧反应器单元和所述泥水分离单元分离出沼气进入沼气焚烧利用单元进行处理；/n所述进水与循环单元主要设备包括厌氧进水泵、过滤器和厌氧循环泵，所述厌氧进水泵的出水管接入过滤器，所述过滤器的出水管接入厌氧循环泵的进水管；/n所述厌氧反应器单元主要设备包括厌氧反应器混合反应区、搅拌器和上升污泥床反应区，所述厌氧反应器混合反应区和上升污泥床反应区内有厌氧型活性污泥，所述厌氧循环泵的出水管接入厌氧反应器混合反应区顶部，所述厌氧循环泵的进水管连通上升污泥床反应区底部，所述厌氧反应器混合反应区底部装有用于搅拌和推进的搅拌器，所述搅拌器将泥水混合液通过底部联通口推送至上升污泥床反应区；/n所述泥水分离单元主要设备包括三相分离器，所述上升污泥床反应区上部与三相分离器相连；/n所述沼气焚烧利用单元主要设备包括沼气风机和沼气焚烧火炬，所述三相分离器的顶部和厌氧反应器混合反应区的顶部接入沼气管道送入沼气风机，所述沼气风机与沼气焚烧火炬相连。/n...

【技术特征摘要】
1.一种改进型UASB系统，其特征在于：包括进水与厌氧循环单元、厌氧反应器单元、泥水分离单元和沼气焚烧利用单元，所述进水与循环单元与厌氧反应器单元相连，所述厌氧反应器单元与泥水分离单元相连，所述厌氧反应器单元和所述泥水分离单元分离出沼气进入沼气焚烧利用单元进行处理；
所述进水与循环单元主要设备包括厌氧进水泵、过滤器和厌氧循环泵，所述厌氧进水泵的出水管接入过滤器，所述过滤器的出水管接入厌氧循环泵的进水管；
所述厌氧反应器单元主要设备包括厌氧反应器混合反应区、搅拌器和上升污泥床反应区，所述厌氧反应器混合反应区和上升污泥床反应区内有厌氧型活性污泥，所述厌氧循环泵的出水管接入厌氧反应器混合反应区顶部，所述厌氧循环泵的进水管连通上升污泥床反应区底部，所述厌氧反应器混合反应区底部装有用于搅拌和推进的搅拌器，所述搅拌器将泥水混合液通过底部联通口推送至上升污泥床反应区；
所述泥水分离单元主要设备包括三相分离器，所述上升污泥床反应区上部与三相分离器相连；
所述沼气焚烧利用单元主要设备包括沼气风机和沼气焚烧火炬，所述三相分离器的顶部和厌氧反应器混合反应区的顶部接入沼气管道送入沼气风机，所述沼气风机与沼气焚烧火炬相连。


2.根据权利要求1所述的一种改进型UASB系统，其特征在于：所述厌氧进水泵、厌氧循环泵和沼气风机均并列连接有第二台同样的备用装置。


3.根据权利要求1所述的一种改进型UASB系统，其特征在于：所述厌氧进水泵和厌氧循环泵为变频泵。


4.根据权利要求1所述的一种改进型UASB系统，其特征在于：所述过滤器的出水管通过三通接入所述厌氧循环泵的进水管。


5.根据权利要求1所述的一种改进型UASB系统，其特征在于：所述厌氧反应器单元分为两格，每格长宽比为1:1～1.5，每格的宽高比为1：1.2～2.0，其分别为厌氧反应器混合反应区和上升污泥床反应区，两格之间具有底部联通...

【专利技术属性】
技术研发人员：李斯琪，张世裕，陈志林，胡小满，林金华，黄超，
申请(专利权)人：瀚蓝厦门固废处理有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35