一种垃圾渗滤液的处理方法技术

本发明专利技术涉及有生物处理步骤的垃圾渗滤液的处理方法，该处理方法的主要步骤为：将分别经格栅和沉砂池预处理后的垃圾渗滤液和粪便污水通入调节池混合，加水稀释后在混合液回流和污泥回流下进行生物处理，生物处理包括一次缺氧处理、一次厌氧处理和两次好氧处理，主要是对有机化合物、氮化合物等物质进行降解，经生物处理后的污水通入平流沉淀池进行泥水分离，污水排出时加入液氯进行在线消毒。本发明专利技术垃圾渗滤液的处理方法具有成本低、工艺流程简单、效率高等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及至少有一个生物处理步骤的污水多级处理方法，尤其涉及至少有一个生物处理步骤的垃圾渗滤液的处理方法。
技术介绍
垃圾渗滤液是指垃圾在堆置过程中由于自身的分解、水分析出、雨水的淋溶以及 地表水和地下水的浸入而渗滤出来的污水。当进入填埋场的水和垃圾自身的水分大于蒸发 的水分而提供给垃圾一定的湿度时，多余部分的水就从垃圾场中渗滤出来，成为垃圾渗滤 液。与其他污水不同，垃圾渗滤液中有机污染物种类繁多，重金属离子和氨氮浓度高。随着 填埋时间的延长，垃圾渗滤液的有毒有害物质浓度越来越高、成分越来越复杂、可生化性越 来越低，且变化幅度大、变化规律复杂，使得处理难度越来越大。 就国内垃圾渗滤液的处理而言，尚存在以下问题 —、处理成本高 与城市生活污水相比，垃圾渗滤液的氨氮浓度高出数十至数百倍。 一方面，由于高 浓度氨氮对生物处理系统有一定的抑制作用；另一方面，由于高浓度的氨氮造成渗滤液中 的C/N比失调，生物脱氮难以进行，导致最终出水难以达标排放。因此，在高氨氮浓度渗滤 液处理工艺流程中，一般先采用氨吹脱，再进行生物处理的工艺流程。目前氨吹脱的主要形 式有曝气池、吹脱塔和精馏塔。其中，曝气池吹脱法由于气液接触面积小，吹脱效率低，不 适用于高氨氮的垃圾渗滤液的处理；吹脱塔和精馏塔的吹脱法虽然具有较高的去除效率， 但具有投资运行成本高，脱氨尾气难以治理的缺点。氨吹脱部分的建设投资约占总投资的 30 %左右，运行成本占总处理成本的70 %以上。这主要是由于在运行过程中，吹脱前必须将 垃圾渗滤液的pH值调至ll左右，吹脱后为了满足生化的需要，需将pH值回调至中性，因此 在运行过程中需加大量的酸碱调整pH值，为了提供一定的气液接触面积，还需要风机提供 足够的风量以满足一定的气液比，造成了垃圾渗滤液处理成本的偏高。 二、生物处理难度大 —般来讲，垃圾渗滤液中的C0D浓度达到500 600mg/L就无法用生物处理的方 式进行处理，因此，即使填埋初期渗滤液的可生化性较好，光靠生物处理也很难将之处理至 二级甚至一级标准以下；随着填埋场填埋时间的延长，垃圾渗滤液的生化性降低，在填埋后 期，垃圾渗滤液的B0D/C0D值小于0. 1，甚至出现垃圾渗滤液老化，生物处理的难度则更大。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于降低垃圾渗透液的生物处理难度和处理成本。 本专利技术的技术方案如下 —种垃圾渗滤液的处理方法，该处理方法由以下步骤组成 (1)预处理 将垃圾渗滤液经间隔为5mm的格栅后通入沉砂池并停留35s ;将COD浓度为13500-20600mg/L、 NH3_N浓度为664_1200mg/L禾P TN浓度为 835-1500mg/L的粪便污水经间隔为10mm的格栅后通入另一个沉砂池并停留35s ; (2)调节水质 将经步骤(1)预处理的垃圾渗滤液通入到调节池，先加入经步骤(1)预处理的粪 便污水以补充碳源和磷源，使垃圾渗滤液的C/N比为4. 0 6. 7，再于加入相当于垃圾渗滤 液和粪便污水总体积的110 250倍的COD浓度为50 200mg/L、NH3-N浓度为10 30mg/ L和TN浓度为12 33mg/L的水进行稀释；其中，稀释用水的温度为22 30°C ; (3)生物处理 (3. 1)将经步骤(2)调节后的污水通入一体化生物处理装置中进行驯化，该驯化 方法为按一体化生物处理装置的总容积和2. 5g/L的比例向缺氧池内投入污水处理厂二 次沉淀池中的污泥作为接种污泥，并以20 30r/min的转速搅拌进行缺氧处理，缺氧处理 后的污水由缺氧池的上部溢入厌氧池，厌氧处理后先溢入一次好氧池，再溢入二次好氧池， 在两好氧池内分别按2. 0 4. Omg/L的溶解氧浓度进行曝气后从二次好氧池的上部溢入平 流沉淀池进行泥水分离，最后污水从平流沉淀池上部排出；待二次好氧池内的活性污泥的 SV为25-30%， SVI为150，且镜检出原生动物和后生动物，驯化结束； (3. 2)驯化结束后进行下述操作投入正常运行二次好氧池底部的混合污水按通 入缺氧池的污水流量的180 300% (即混合液回流比为180 300% )回流至缺氧池；平 流沉淀池底部的泥水按通入缺氧池的污水流量的60 80% (即污泥回流比为60 80% ) 回流至缺氧池，并维持平流沉淀池底部的活性污泥的泥龄为20d，多余的污泥从平流沉淀池 底部排出；从平流沉淀池排出的污水以每升水lmg的比例加入液氯在线消毒； 上述步骤(3. 1)和(3. 2)中，所述的一体化生物处理装置由依次相互连通且容积 相等的缺氧池、厌氧池、一次好氧池和二次好氧池组成；所述的缺氧、厌氧和好氧处理过程 中控制水力停留时间为9 llh。 上述步骤(3. 1)中，所述的SV (Settling Velocity, SV)为污泥沉降比，又称30min 沉降率，即活性污泥和水的混合液在量筒内静置30min后所形成沉淀污泥的容积占原混合 液容积的百分率；所述的SVI (Sludge Volume Index, SVI)为污泥体积指数，是衡量活性污 泥沉降性能的指标，该指标是指曝气池混合液经30min静沉后，相应的lg干污泥所占的容 积(以mL计)，即SVI =混合液30min静沉后污泥容积(mL)/污泥干重(g)，亦即SVI = SV30/MLSS。 SVI值能较好地反映出活性污泥的松散程度和凝聚沉降性能。良好的活性污泥 SVI常在50 300之间，SVI过高的污泥，必须降低污泥浓度才能很好沉降。 本专利技术根据垃圾渗滤液中COD和氨氮浓度高，生物脱氮难的水质特征，以粪便污 水补充垃圾渗滤液中的碳源和磷源，调节垃圾渗滤液中的碳、氮和磷的比例和各营养盐的 浓度，有效地降低了垃圾渗滤液的生物处理难度和处理成本，提高了处理效率。本专利技术方法 包括预处理、调节水质、生物处理和泥水分离四个步骤，其中，预处理步骤主要是截留较大 的悬浮物和漂浮物并沉淀比重较大的无机颗粒，生物处理步骤主要是对有机物和氮化合物 进行降解。垃圾渗滤液经过格栅、沉砂池和调节池的处理后，能够有效防止生物单元被堵 塞、降低生物单元处理的负荷、减少对生物处理系统微生物的抑制影响。生物处理为本专利技术 的主要处理步骤，该步骤利用活性污泥中的各种微生物对污染物进行降解，具体原理如下 所述在缺氧(不存在分子态溶解氧)条件下，反硝化菌利用硝酸盐和亚硝酸盐中的N+5和4N+3作为能量代谢中的电子受体被还原成气态氮(N2) 、 N20或N0， 0—2作为受氢体生成H20和OH—碱度，有机物作为碳源及电子供体提供能量得到氧化稳定；在厌氧(没有溶解氧和硝态氮存在)条件下，兼性细菌将溶解性BOD转化成VFAS (低分子发酵产物)，除磷菌获得VFA，并将其运送到细胞内，同化成细胞内碳能源存贮物(PHB/PHV)，并通过聚磷的水解以及细胞内糖的酵解获得能量，释放出磷酸盐；在好氧条件下，贮磷菌通过PHB/PHV的氧化代谢产生能量，用于将磷酸盐合成聚磷，并以聚磷酸高能量的形式存贮超出生长需求的能量，这样，磷酸盐就从污水中被除去，与此同时，亚硝酸菌(Nitrosomonas)将氨氮(NH4+和NH3)转化为亚硝酸盐，再由硝酸菌(Nitrobacter)将亚硝本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种垃圾渗滤液的处理方法，该处理方法由以下步骤组成：　　（１）预处理　　将垃圾渗滤液经间隔为５ｍｍ的格栅后通入沉砂池并停留３５ｓ；　　将ＣＯＤ浓度为１３５００－２０６００ｍｇ／Ｌ、ＮＨ↓［３］－Ｎ浓度为６６４－１２００ｍｇ／Ｌ和ＴＮ浓度为８３５－１５００ｍｇ／Ｌ的粪便污水经间隔为１０ｍｍ的格栅后通入另一个沉砂池并停留３５ｓ；　　（２）调节水质　　将经步骤（１）预处理的垃圾渗滤液通入到调节池，先加入经步骤（１）预处理的粪便污水以补充碳源和磷源，使垃圾渗滤液的Ｃ／Ｎ比为４．０～６．７，再于加入相当于垃圾渗滤液和粪便污水总体积的１１０～２５０倍的ＣＯＤ浓度为５０～２００ｍｇ／Ｌ、ＮＨ３－Ｎ浓度为１０～３０ｍｇ／Ｌ和ＴＮ浓度为１２～３３ｍｇ／Ｌ的水进行稀释；其中，稀释用水的温度为２２～３０℃；　　（３）生物处理　　（３．１）将经步骤（２）调节后的污水通入一体化生物处理装置中进行驯化，该驯化方法为：按一体化生物处理装置的总容积和２．５ｇ／Ｌ的比例向缺氧池内投入污水处理厂二次沉淀池中的污泥作为接种污泥，并以２０～３０ｒ／ｍｉｎ的转速搅拌进行缺氧处理，缺氧处理后的污水由缺氧池的上部溢入厌氧池，厌氧处理后先溢入一次好氧池，再溢入二次好氧池，在两好氧池内分别按２．０～４．０ｍｇ／Ｌ的溶解氧浓度进行曝气后从二次好氧池的上部溢入平流沉淀池进行泥水分离，最后污水由平流沉淀池上部排出；待二次好氧池内的活性污泥的ＳＶ为２５－３０％，ＳＶＩ为１５０，且镜检出原生动物和后生动物，驯化结束；　　（３．２）驯化结束后进行下述操作投入正常运行：二次好氧池底部的混合污水按通入缺氧池污水流量的１８０～３００％回流至缺氧池；平流沉淀池底部的泥水按通入缺氧池的污水流量的６０～８０％回流至缺氧池，并维持平流沉淀池底部的活性污泥的泥龄为２０ｄ，多余的污泥从平流沉淀池底部排出；从平流沉淀池排出的污水以每升水１ｍｇ的比例加入液氯在线消毒；　　上述步骤（３．１）和（３．２）中，所述的一体化生物处理装置由依次相互连通且容积相等的缺氧池、厌氧池、一次好氧池和二次好氧池组成；所述的缺氧、厌氧和好氧处理过程中控制水力停留时间为９～１１ｈ。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：石明岩，余建恒，莫东华，冯兆继，夏耿东，王少林，
申请(专利权)人：广州大学，
类型：发明
国别省市：81[中国|广州]