一种联合处理垃圾渗滤液和生活污水的方法和装置制造方法及图纸

一种联合处理垃圾渗滤液和生活污水的方法和装置，属于污水处理技术领域，主要由生活污水处理系统，垃圾渗滤液处理系统，联合处理系统和污泥处理系统组成

【技术实现步骤摘要】
一种联合处理垃圾渗滤液和生活污水的方法和装置


[0001]本专利技术涉及污水处理
，具体涉及一种联合处理垃圾渗滤液和生活污水的方法和装置
。

技术介绍

[0002]随着我国经济的快速发展及城市化进程的进行，城市生活垃圾产生
、
清运及处理量逐年提升
。
根据研究，每吨城市生活垃圾在其转运及处理过程中会产生
0.05
‑
0.2
吨垃圾渗滤液，
2020
年我国城镇各类生活垃圾设施渗滤液产生量达
5000
万吨左右
。
垃圾渗滤液具有气味刺激
、
有机物和氨氮含量高
、
营养元素失衡
、
水质变化范围大等特点，且组分复杂，蕴含重金属
、
环境激素
、
杀虫剂
、
增塑剂
、
氯化和卤代有机物等各种微量污染物，具有生物毒性，如果不加处理会造成严重的环境污染问题
。
目前十分重视对垃圾渗滤液处理处置问题，
2008
年颁布了新的排放标准
《
生活垃圾填埋场污染控制标准
》(GB 16889
‑
2008)
，对
TN
，
TP
及氨氮提出了更严格的排放标准，增加了垃圾渗滤液的处理难度
。
目前垃圾渗滤液主要采用建立单独污水站的方法处理，处理工艺主要采用“前处理r/>+
生物处理
+
深度处理”，受水质影响，单独对垃圾渗滤液处理具有很多问题，
(1)
为减轻污染物的生物毒性，一般需要大量的出水回流进行稀释，增加了运行成本；
(2)
生物处理段要求具有高效的脱氮能力，需要高能耗曝气和大量的外加碳源；
(3)
深度处理段多采用纳滤和反渗透等高处理成本工艺
。
[0003]近年来，随着城市污水处理厂大规模建设，截至
2020
年，城市及县城污水处理厂共
4326
座，其中，城市污水处理厂
2618
座
。
污水年处理量达
5572782
立方米，污水处理率达
97.53
％，有效地解决了城市污水带来的环境问题
。
但随着国家对出水排放标准越来越严格，为满足国家和地方排放标准要求，采用传统处理工艺的城市污水厂运行成本不断增加
。
其中关键的问题是能耗和药耗问题：
(1)
城市污水厂好氧处理段需要曝气充氧以满足污染物去除要求，且会伴随着大量的剩余污泥需要处理处置，曝气和污泥处理所需能耗占整个污水处理厂运行能耗
60
％～
80
％；
(2)
国内
70
％以上的城市污水碳氮比低，需要大量投加外碳源才能满足排放标准对氮磷出水的要求
。
[0004]综上，目前垃圾渗滤液和生活污水处理均存在处理成本高，不可持续的问题
。
厌氧氨氧化工艺的提出，使污水处理实现低能耗，可持续成为可能
。
该工艺先将部分氨氮通过短程硝化氧化成亚硝态氮，而后将亚硝态氮氧化剩余部分的氨氮，从而实现污水脱氮
。
与传统硝化反硝化生物脱氮工艺相比，厌氧氨氧化自养脱氮技术可节省
60
％的曝气量，
100
％的有机碳源消耗，且污泥产量少，从而降低了工艺的直接能耗和运行费用
。
然而短程硝化能否稳定实现是厌氧氨氧化工艺推广应用的瓶颈，以往研究表明通过利用游离氨
(FA)
和游离亚硝酸
(FNA)
抑制
NOB
活性的方法，能够实现短程硝化过程
。
由于生活污水氨氮浓度较低，和氨氮浓度较高的垃圾渗滤液相比，无法产生较高浓度的
FA
或
FNA
来抑制
NOB
生长，因此难以稳定实现短程硝化
。

技术实现思路

[0005]为了解决现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种联合处理垃圾渗滤液和生活污水的方法和装置，能够高效低耗地对生活污水和垃圾渗滤液进行处理
。
[0006]本专利技术的技术方案是：
[0007]一种联合处理垃圾渗滤液和生活污水的装置，其装置特征在于：包括相互连通的生活污水处理系统
(1)、
垃圾渗滤液处理系统
(2)、
联合处理系统
(3)
和污泥处理系统
(4)。
[0008]生活污水处理系统
(1)
包括相互连通的生活污水储存池
(11)
和
AO
生物除磷脱碳单元
I(12)。AO
生物除磷除碳单元
I(12)
设置进水泵
I(121)、AO
生物除磷除碳池
I(122)、
二沉池
I(123)、
搅拌器
I(124)、
风机
I(125)、
曝气器
I(126)、
污泥回流泵
I(127)、
剩余污泥泵
I(128)。
[0009]垃圾渗滤液处理系统
(2)
包括相互连通的垃圾渗滤液储存池
(21)、UASB
处理单元
(22)、
中间池
I(23)、AO
生物除磷除碳单元
II(24)、
中间池
II(25)、
短程硝化单元
(26)
；
UASB
处理单元
(22)
设置进水泵
II(221)、UASB
池
(222)、
剩余污泥泵
II(223)
；
AO
生物除磷除碳单元
II(24)
设置进水泵
III(241)、AO
生物除磷除碳池
II(242)、
二沉池
II(243)、
搅拌器
II(244)、
风机
II(245)、
曝气器
II(246)、
污泥回流泵
II(247)、
剩余污泥泵
III(248)
；短程硝化单元
(26)
设置进水泵
IV(261)、
短程硝化池
(262)、
二沉池
III(263)、
风机
III(264)、
曝气头
III(265)、
污泥回流泵
III(266)、
剩余污泥泵
IV(267)
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种联合处理垃圾渗滤液和生活污水的装置，其特征在于：包括相互连通的生活污水处理系统
(1)、
垃圾渗滤液处理系统
(2)、
联合处理系统
(3)
和污泥处理系统
(4)
；生活污水处理系统
(1)
包括相互连通的生活污水储存池
(11)
和
AO
生物除磷脱碳单元
I(12)。AO
生物除磷除碳单元
I(12)
设置进水泵
I(121)、AO
生物除磷除碳池
I(122)、
二沉池
I(123)、
搅拌器
I(124)、
风机
I(125)、
曝气器
I(126)、
污泥回流泵
I(127)、
剩余污泥泵
I(128)
；垃圾渗滤液处理系统
(2)
包括相互连通的垃圾渗滤液储存池
(21)、UASB
处理单元
(22)、
中间池
I(23)、AO
生物除磷除碳单元
II(24)、
中间池
II(25)、
短程硝化单元
(26)
；
UASB
处理单元
(22)
设置进水泵
II(221)、UASB
池
(222)、
剩余污泥泵
II(223)
；
AO
生物除磷除碳单元
II(24)
设置进水泵
III(241)、AO
生物除磷除碳池
II(242)、
二沉池
II(243)、
搅拌器
II(244)、
风机
II(245)、
曝气器
II(246)、
污泥回流泵
II(247)、
剩余污泥泵
III(248)
；短程硝化单元
(26)
设置进水泵
IV(261)、
短程硝化池
(262)、
二沉池
III(263)、
风机
III(264)、
曝气头
III(265)、
污泥回流泵
III(266)、
剩余污泥泵
IV(267)
；联合处理系统
(3)
包括相互连通的混合池
(31)、
厌氧氨氧化单元
(32)、
中间池
III(33)
和
AO
‑
MBR
强化脱氮单元
(34)
及出水池
(35)
；厌氧氨氧化单元
(32)
设置进水泵
V(321)、
厌氧氨氧化池
(322)
和剩余污泥泵
V(323)
；中间池
III(33)
设置污水回流泵
(331)
；
AO
‑
MBR
强化脱氮单元
(34)
设置进水泵
VI(341)、AO
‑
MBR
强化脱氮池
(342)、
搅拌器
III(343)、
风机
IV(344)、
曝气器
IV(345)、MBR
膜单元
(346)、
污泥回流泵
IV(347)、
产水泵
(348)
和剩余污泥泵
VI(349)
；污泥处理系统
(4)
设置污泥机械浓缩间
(41)、
污泥输送泵
(42)、
污泥水解池
(43)、
污泥水解液投加泵
(44)、NaOH
投加系统
(45)、
上清液回流泵
(46)
；生活污水储存池
(11)
通过进水泵
I(121)
和
AO
生物除磷脱碳池
I(122)
进水口连接，
AO
生物除磷脱碳池
I(122)
出水口与二沉池
I(123)
进水口连接，
AO
生物除磷脱碳池
I(122)
前部的厌氧段设置搅拌器
I(124)
，
AO
生物除磷脱碳池
I(122)
后部的好氧段设置曝气器
I(126)
，曝气器
I(126)
与风机
I(125)
连接，二沉池
I(123)
污泥出口端通过污泥回流泵
I(127)
与
AO
生物除磷脱碳池
I(122)
前部的厌氧段连接，同时二沉池
I(123)
污泥出口端通过剩余污泥泵
I(128)
与污泥处理系统
(4)
中的污泥机械浓缩间
(41)
连接，二沉池
I(123)
出水口与联合处理系统
(3)
中的混合池
(31)
连接；垃圾渗滤液储存池
(21)
通过进水泵
II(221)
与
UASB
池
(222)
连接，
UASB
池
(222)
出水口与中间池
I(23)
连接；中间池
I(23)
通过进水泵
III(241)
与
AO
生物除磷除碳池
II(242)
进水口连接，
AO
生物除磷脱碳池
II(242)
出水口与二沉池
II(243)
进水口连接，
AO
生物除磷脱碳池
II(242)
前部的厌氧段设置搅拌器
II(244)
，
AO
生物除磷脱碳池
II(242)
后部的好氧段设置曝气器
II(246)
，曝气器
II(246)
与风机
II(245)
连接，二沉池
II(243)
污泥出口端通过污泥回流泵
II(247)
与
AO
生物除磷脱碳池
II(242)
的厌氧段连接，二沉池
II(243)
出水口与中间池
II(25)
连接；中间池
II(25)
通过进水泵
IV(261)
与短程硝化池
(262)
进水口连接，短程硝化池
(262)
出水口与二沉池
III(263)
进水口连接，短程硝化池
(262)
中设置曝气器
III(265)
，曝气器
III(265)
与风机
III(264)
连接，二沉池
III(263)
污泥出口端通过污泥回流泵
III(266)
与短程硝化池
(262)
连接，二沉池
III(263)
出水口与联合处理系统
(3)
中的混合池
(31)
连接；
UASB
池
(222)
污泥出口端
、
二沉池
II(243)
污泥出口端
、
二沉池
III(263)
污泥出口端分别对应通过剩余污泥泵
II(223)、
剩余污泥泵
III(248)、
剩余污泥泵
IV(267)
与污泥处
理系统
(4)
中的污泥机械浓缩间
(41)
连接；混合池
(31)
通过进水泵
V(321)
与厌氧氨氧化池
(322)
进水口连接，厌氧氨氧化池
(322)
出水口与中间池
III(33)
连接，中间池
III(33)
通过污水回流泵
(331)
与中间池
II(25)
连接；中间池
III(33)
通过进水泵
VI(341)
与
AO
‑
MBR
强化脱氮池
(342)
进水口连接，
AO
‑
MBR
强化脱氮池
(342)
前部的缺氧段设置搅拌器
III(343)
，
AO
‑
MBR
强化脱氮池
(342)
后部的好氧段设置曝气器
IV(345)
，曝气器
IV(345)
与风机
IV(344)
连接，
AO
‑
MBR
强化脱氮池
(342)
后部好氧段内设置
MBR
膜单元
(346)
，
MBR
膜单元
(346)
通过产水泵
(348)
与出水池
(35)
连接；
AO
‑
MBR
强化脱氮池
(342)
中的好氧段通过污泥回流泵
IV(347)
与
AO
‑
MBR
强化脱氮池
(342)
中的缺氧段连接；厌氧氨氧化池
(322)
污泥出口端
、AO
‑
MBR
强化脱氮池
(342)
污泥出口端分别对应通过剩余污泥泵
V(323)、
剩余污泥泵
VI(349)
与污泥处理系统
(4)
中的污泥机械浓缩间
(41)
连接；污泥机械浓缩间
(41)
分别通过剩余污泥泵
I(128)、
剩余污泥泵
II(223)、
剩余污泥泵
III(248)、
剩余污泥泵
IV(267)、
剩余污泥泵
V(323)、
剩余污泥泵
VI(349)
与二沉池
I(123)、UASB
池
(222)、
二沉池
II(243)、
二沉池
III(263)、
厌氧氨氧化池
(322)、AO
‑
MBR
强化脱氮池
(342)
污泥出口端连接；污泥机械浓缩间
(41)
通过污泥输送泵
(42)
与污泥水解池
(43)
连接，污泥水解池
(43)
通过污泥水解液投加泵
(44)
与
AO
‑
MBR
强化脱氮池
(342)
缺氧段连接，
NaOH
投加系统
(45)
与污泥水解池
(43)
连接，污泥机械浓缩间
(41)
通过上清液回流泵
(46)
将污泥浓缩间上清液回流至中间池
III(33)。2.
采用权利要求1所述的装置实现联合处理垃圾渗滤液和生活污水的方法，其特征在于，包含以下过程：
(1)
生活污水处理系统启动与运行：启动期间，接种市政污水处理厂活性污泥于
AO
生物除磷除碳池
I(122)
中，活性污泥浓度为
3000
‑
4000mg/L
，闷曝2‑
3d
后开始进入生活污水，污泥负荷按照
0.2
‑
0.3kgBOD5/(kgMLSS.d)
运行，溶解氧控制在2‑
3mg/L
，污泥回流比
100
％，泥龄5‑
7d
，当前污泥负荷下
COD
去除率达到
60
％以上，
TP
去除率达到
50
％以上，且氨氮氧化率小于5％并稳定运行
7d
以上，系统启动成功；运行期间，生活污水由生活污水储存池经进水泵
I(121)
进入
AO
生物除磷除碳池
I(122)
厌氧段，在搅拌器
I
的作用下和二沉池
I(123)
回流的活性污泥混合，活性污泥中聚磷菌吸收有机物完成释磷，而后污泥混合液进入好氧段完成吸磷反应并去除有机物，同时通过控制污泥负荷
0.2
‑
0.3kgBOD5/(kgMLSS.d)
，泥龄5‑
7d
，抑制硝化细菌的生长，氨氮的氧化率控制在5％以内；经好氧段处理的混合液进入二沉池
I(123)
沉淀2‑
3h
后，含氨氮上清液进入混合池
(31)
；二沉池
I(123)
污泥回流比控制在
50
‑
100
％，剩余污泥泵
I(128)
将剩余污泥排放至污...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏高强，李运良，王建华，
申请(专利权)人：中船北京生态环境研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：