一种垃圾焚烧发电厂渗滤液处理方法技术

本发明专利技术属于垃圾渗滤液处理技术领域,具体涉及一种垃圾焚烧发电厂渗滤液处理方法。处理方法包括重金属稳定剂制备、机械化学球磨处理及SBR生物处理。所述方法包括下列方法步骤：(a)使用水萃处理去除飞灰中的可溶性盐类获得渗滤液的重金属稳定剂，(b)将(a)所得的重金属稳定剂与垃圾焚烧发电厂渗滤液混合进行机械化学球磨处理，此阶段渗滤液中90％以上的胡敏酸、富里酸及总磷可在1小时内迅速有效地被降解，并可降解部分氮化合物(氨氮及总氮)，以及稳定重金属于固态稳定剂中，在此机戒化学球磨处理阶段不会产生污泥；(c)采用SBR生物处理(b)中所产生的球磨渗滤液，可实现达标排放。可实现达标排放。可实现达标排放。

【技术实现步骤摘要】
一种垃圾焚烧发电厂渗滤液处理方法


[0001]本专利技术属于机械化学处理垃圾焚烧发电厂渗滤液的
，具体涉及一种球磨设备材料、操作参数及处理方法。

技术介绍

[0002]机械化学是材料科学常用的材料化成熟技术之一，近几十年来常被应用于纳米粉体的制备，而近二十几年来被环境工程领域引用在污染物的处理上，如土壤及垃圾焚烧飞灰重金属的稳定、垃圾焚烧飞灰二噁英(Dioxin)的降解及POPs的降解。在污水处理的应用上，机械化学原理是在机械能转化为化学能的过程中，藉由磨球及助磨材料的能量传递与化学反应促进污染物结构的破坏，因其反应驱动力为机械能量转换而来的化学反应，与生物反应及高级氧化等技术相比，减少了污泥的产生，故此技术是一种降解污染物的新颖、有效且非常有前景的处理技术。
[0003]垃圾填埋场渗滤液长期以来都是大家重视的污染源，关于渗滤液的处理技术相关专利已有数以千计，相关的科研论文更是不计其数，归纳其主要原理包括有：生物处理(厌氧、好氧、缺氧及生物菌剂的组合)、高级氧化(Fenton；Fenton/UV；Fenton/O3；Fenton/生物处理)、膜分离技术(超滤膜、纳滤膜、反渗透膜、膜蒸馏、反渗透/冷冻浓缩、反渗透/高温处理)、催化反应(光催化、热催化、生物酶催化、电催化、催化氧化)等。另外，垃圾焚烧发电厂渗滤液可视为垃圾填埋场填埋早期的渗滤液，其污染程度也受到大家重视。
[0004]中国专利CN101357368B，垃圾焚化灰渣中的重金属稳定化处理方法，公开了一种使用球磨原理稳定重金属的方法；r/>[0005]中国台湾专利I349656号，都市垃圾焚化灰渣中的重金属稳定方法及灰渣再资源化之方法，公开了一种使用球磨原理稳定飞灰重金属，并将球磨灰再资源化的方法；
[0006]中国专利CN101407380B，垃圾焚化飞灰再生利用作为水泥材料的方法，公开了一种使用球磨原理稳定重金属的飞灰，再利用为水泥材料的方法；
[0007]中国台湾专利I371437号，垃圾焚化飞灰再生利用作为水泥材料的方法，公开了一种使用球磨原理稳定重金属的飞灰，再利用为水泥材料的方法；
[0008]中国专利CN106892676B，调湿陶瓷及其制作方法，公开了一种使用球磨原理稳定重金属的飞灰，再利用为调湿陶瓷的方法；
[0009]中国台湾专利I568702号，调湿陶瓷及其制作方法，公开了一种使用球磨原理稳定重金属的飞灰，再利用为调湿陶瓷的方法；
[0010]中国台湾专利I716910号，陶瓷滤膜及回收垃圾焚化飞灰制造陶瓷滤膜之方法，公开了一种使用球磨原理稳定重金属的飞灰，再利用为陶瓷滤膜的方法；
[0011]湖南工程学院学报(自然科学版)，“超声辅助球磨降解模拟垃圾渗滤液中氨氮的工艺”研究公开使用以超声与球磨共同进行实验，并配置人工仿真含氨氮的渗滤液(氨氮浓度为100
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5,000mg/L)为处理对象，其装置及操作条件有清洗槽式超声发生器(40
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100W)、恒速搅拌器(转速250
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700rpm)、聚四氟乙烯搅拌杆、三颈烧瓶、铁球(Φ＝1mm，放入50
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200g)、
pH(3
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13)、反应时间(30
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280min)等。
[0012]目前以机械化学原理处理环境污染物，仍以垃圾焚烧飞灰及联苯类难降解污染物为主，并已证明经水萃后的飞灰可由球磨技术稳定重金属于水萃飞灰中。
[0013]虽然机械化学是一种很有潜力的废水处理反应驱动力，但其相关的研究目前可引用的文献仍然非常有限。考虑纯化的环境及单一污染物质为讨论处理渗滤液的成效，一旦面对实际复杂组分的渗滤液，其间各项因素互相产生的牵引作用，其结果将无法贴近真实状况。
[0014]为此，如何以实际渗滤液原液作为被处理废水，全面讨论渗滤液中主要污染物质的去除，如重金属、有机物(COD、BOD、胡敏酸及富里酸)、氮化合物(氨氮及总氮)及总磷等，仍是重要且未被开发的研究领域。

技术实现思路

[0015]本专利技术针对现有技术中存在的问题，提供一种垃圾焚烧发电厂渗滤液处理方法，机械化学球磨可高效降解渗滤液中的胡敏酸、富里酸及总磷且不产生污泥，并可将重金属稳定于水萃飞灰中，搭配SBR生物处理方法可简化及有效处理渗滤液的污染问题。
[0016]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0017]一种垃圾焚烧发电厂渗滤液处理方法,包括：重金属稳定剂制备、机械化学球磨及SBR生物处理；所述机械化学球磨处理方法包括球磨设备及材料、球磨参数、球磨液及重金属稳定剂；所述球磨设备包括球磨机、球磨罐、磨球；所述球磨机为水平球磨机及行星球磨机；所述球磨罐材质为氧化锆、氧化铝及不锈钢，磨球材质为氧化锆、氧化铝及不锈钢；所述球磨参数包括磨球粒径为1mm至20mm、此两种磨球配比为1:1、重金属稳定剂与球磨液重量比为0.025
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0.2、球磨液与球磨罐体积比为0.05
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0.65、磨浆体加上磨球与球磨罐容积比为0.3
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0.7、球磨罐的转速为50
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800rpm、球磨处理时间为0.1小时
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100小时；所述球磨液为渗滤液原液、重金属稳定剂为水萃飞灰、重金属稳定剂与球磨液重量比混合后称为球磨浆体；所述水萃飞灰为液固比3
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50，水萃时间1分钟
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60分钟，水萃1
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5次的水萃程序后，经固液分离的固体。SBR程序包括SBR反应槽曝气阶段槽内驯养完成的MLSS浓度为2000mg/L
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5000mg/L，进水COD浓度在500mg/L
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2000mg/L，反应槽曝气阶段每升废水的曝气量维持在0.1
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1.5升/分钟，曝气反应时间在2
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18小时，持续机械搅拌。
[0018]本专利技术方法中的重金属稳定剂制备主要在降低不利于重金属稳定及后续飞灰再利用材料体结构强度的可溶性氯盐，此制备方法主要是利用水萃去除飞灰中水溶性盐类，可有利于后续球磨过程中稳定重金属，可缩短球磨稳定重金属的时间，因此本专利技术将经水萃后的飞灰当作处理渗滤液程序中的重金属稳定剂。本专利技术方法中的机械化学球磨程序是首次发现藉由球磨的机械能转化成的化学能，可在1小时内直接有效降解渗滤液中胡敏酸、富里酸及总磷达90％以上，及部分的COD、BOD、氨氮及总氮，并可将渗滤液中的重金属稳定在固态的水萃飞灰中，达到去除渗滤液重金属的目的；此球磨程序并不会产生污泥。本专利技术方法中的SBR生物处理程序是验证经机械化学球磨程序后的渗滤液污染物质可以藉由生物处理得到有效的去除，可达标排放。
[0019]渗滤液是垃圾填埋场及垃圾焚烧发电厂共同需要面对的问题，本专利技术首次使用机械化学的方法高效的处理胡敏酸、富里酸及总磷，并将重金属稳定在飞灰中，机械化学球磨
处理过程不会产生污泥，可本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种垃圾焚烧发电厂渗滤液处理方法,其特征在于：包括以下步骤：A、重金属稳定剂制备；B、机械化学球磨处理；C、SBR生物处理；所述步骤A重金属稳定剂制备为：将焚烧发电厂飞灰采用水萃处理去除水溶性盐类后得到的固体飞灰作为渗滤液重金属的稳定剂；所述步骤B机械化学球磨处理为：将步骤A制备后的重金属稳定剂与渗滤液原液按配比混合，进行机械化学球磨反应；所述步骤C SBR生物处理为：最后将步骤B球磨后的渗滤液采用SBR生物处理工艺进行处理，去除有机物及氨氮。2.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧发电厂渗滤液处理方法，其特征在于：步骤A中水萃条件为飞灰经过液固比3
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50：1，水萃时间1分钟
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60分钟，水萃1
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5次的水萃程序后，经固液分离的固体。3.根据权利要求1所述的一种垃圾焚烧发电厂渗滤液处理方法，其特征在于：所述步骤B机械化学球磨处理具体包括以下步骤：步骤1、将渗滤液原液做为球磨液；步骤2、准备水平球磨机或行星球磨机作为球磨机；步骤3、准备氧化锆、氧化铝或不锈钢材质制作的球磨罐；步骤4、准备氧化锆、氧化铝或不锈钢材质的磨球；步骤5、将重金属稳定剂与步骤1的渗滤液原液混合，混合重量比为0.025
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0.2，称为球磨浆体；步骤6、选定步骤4的磨球粒径范围为1mm至20mm；步骤7、选定步骤6两种不同粒径的磨球，其体积比为1:1；步骤8、选定步骤7所述的两种不同粒径的磨球与步骤3所述的球磨罐，配置磨球与球磨罐的体积比为0.05
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0.65；步骤9、配置步骤5的球磨浆体与步骤7的磨球混合，其体积和为步骤4的球磨罐体积的0.3
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0.7；步骤10、将步骤9配置完成的球磨罐置入步骤2的球磨机进行球磨，设定球磨罐转速为50
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800rpm，运行时间为0.1小时
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100小时；步骤11、将步骤10球磨结束后的固液分离，分离后得到的液体称为球磨渗滤液，固体称为球磨飞灰。4.根据权利要求3所述的一种垃圾焚烧...

【专利技术属性】
技术研发人员：王静，孙常荣，张燕，刘晗，
申请(专利权)人：东莞城市学院，
类型：发明
国别省市：