专利名称：城市生活垃圾转运站渗滤液污水处理设备的制作方法
技术领域：
本实用新型属于城市垃圾处理设备领域，具体涉及一种城市生活垃圾转运站渗滤液污水处理设备。
技术背景目前大、中、小城市散布的垃圾转运站是城市生活垃圾汇集转运的枢纽。在垃圾收集、存放、转运过程中会产生一定量的垃圾渗滤液。垃圾转运站渗滤液污水通常为棕黄至棕黑色，与垃圾填埋场渗滤液性质相同，成分复杂，污染物浓度高，散发极其难闻的恶臭，并具有污水水质极不稳定的特点，与城市管网污水水质相比，其主要污染物指标超过很多，若直接排入城市管网会对污水处理厂造成冲击负荷，影响污水处理厂稳定运行。特别是垃圾渗滤液污水色度，难闻的恶臭难以用一般方法解决，严重影响到城市卫生环境，给城市居民带来极大危害。因此寻求高效、快速、方便处理垃圾转运站垃圾渗滤液污水处理方法及设备是城市垃圾转运站卫生环境迫切盼望的。高铁酸盐是六价铁盐，具有很强的氧化性，在酸性和碱性条件下，Fe (VI) /Fe (III) 的标准电极电位分别为2. 20V和0. 72V，比氯气、臭氧、高锰酸钾、过氧化氢都高，在水中能释放大量的原子氧，能使垃圾渗滤液中一些分子量较小的无机物、有机物被氧化除去，或将大分子降解为可生化的小分子，提高垃圾渗滤液的可生化性，破坏发色基团结构、臭气分子结构以达到脱色、除臭的目的，还可以有效地杀灭病菌；同时高铁酸盐在与污染物作用由六价还原成三价铁的过程中，还存在不同电荷的中间产物狗(V) /Fe (VI)，这些产物的氢氧化物是一种优良的絮凝剂，故高铁酸盐是一种集氧化、脱色、除臭、消毒杀菌、絮凝为一体的多功能、环境又好的水处理剂。在垃圾渗滤液处理中具有比较突出的优势。但是在酸性条件下，高铁酸盐在水中分解快，氧化作用不能充分发挥，为弥补以上不足，必须将高铁酸盐氧化技术与其它水处理技术结合起来，优势互补，达到提高除污效果的目的。虽然也有相关渗滤液处理技术的报道，但存在工艺复杂、结构繁琐、操作条件难控制、效率不高、不易市场化的缺陷。还没有专用于城市生活垃圾转运站渗滤液污水处理设备面市。
发明内容本实用新型的目的是为了克服现有城市生活垃圾渗滤液污水处理方法及设备工艺复杂、结构繁琐、操作条件难控制、效率不高的技术难题，为人们提供一种工艺单纯，设备简单、操作方便、效率高、可移动一体化的城市生活垃圾转运站渗滤液污水处理设备。本实用新型的城市生活垃圾转运站渗滤液污水处理设备，主要由曝气微电解反应装置2、高铁酸盐类!^enton反应混凝装置3和过滤器4构成，曝气微电解反应装置2的曝气微电解反应出水口经输液管19分别与高铁酸盐类!^nton反应混凝装置3和曝气微电解反应装置2的上部连通，高铁酸盐类!^nton反应混凝装置3的上清液出水口经上清液输出管 39与过滤器4连通。[0008]上述曝气微电解反应装置2内从下至上依次设置有微孔曝气管11、多孔支撑板 37、卵石层22和铁炭电介质层23，微孔曝气管11与空压机13连通。上述铁炭电介质层由废铸铁屑与不规则焦炭颗粒填装而成。上述高铁酸盐类!^enton反应混凝装置3内设置有微孔曝气管11，微孔曝气管11 与空压机13连通。上述曝气微电解反应装置2和高铁酸盐类!^nton反应混凝装置3上还配置有控制装置、溢流装置、加料装置及进出水装置等。上述曝气微电解反应装置2、高铁酸盐类i^enton反应混凝装置3和过滤器4较好是布设在可移动的平板机座1上。本实用新型的上述方案是设计人在实践中反复摸索创造出来的科学实用的技术方案，与现有技术相比，采用本发明的技术方案和处理设备对城市垃圾转运站渗滤液污水处理可取得如下效果1、该技术方案，由于采用原料便宜运行成本低的曝气微电解作为前级氧化，除反应体系氧化还原作用外，由于曝气微电解反应是在初始PH3左右下进行，因而具有破乳，分离油污被曝气除去；另外曝气微电解过程中狗2+部分被氧化为!^e3+为后续类!^nton反应和混凝提供1 2+和1 3+或狗(OH) 3,同时，由于曝气微电解出水PH彡5，为后续高铁酸盐类 Fenton反应混凝提供较佳的PH条件。2、该技术方案后级采用高铁酸盐类!^enton反应混凝技术，在高铁酸盐氧化过程中高铁酸盐被还原为狗3+或!^e (OH) 3与所加H2A构成类!^enton反应体系，产生具有极强氧化性能的羟基自由基，在PH5左右较佳PH条件下，加强了对水中有机污染物无选择性氧化；又由于在碱性条件下产生的羟基自由基较多，有利于垃圾渗滤液中NH3-N的去除，故在类i^enton反应后期将PH提高至8. 5左右。通过上述类i^enton反应，强化了对有机污染物的氧化分解作用，补偿了高铁酸盐在酸性条件下分解快、氧化作用不能充分发挥之不足，达到提高去除污染物效果的目的。3、曝气微电解和高铁酸盐反应副产物狗3+或!^e(OH)3为混凝提供无毒付作用，具有絮凝功效的絮体，可减少外加絮凝剂投放减少运行成本。4、经过曝气微电解反应一高铁酸盐类i^enton反应混凝处理后的上清液经过滤器过滤后的出水CODcr去除率可达70%以上，NH3-N去除率在70%左右，可生化性由0. 25倍增加到0. 66倍以上，色度去除率达99%，恶臭基本消除，可直接排入城市地下管网进入污水处理厂，大改善了城市生活垃圾转运站环境卫生。5、由于采用可移动的小型一体化处理设备，可由专业技术服务人员对多个垃圾转运站渗滤液污水进行定期巡迴快速处理，提高了设备利用率，减小运行成本。本实用新型的设备不局限于城市生活垃圾转运站垃圾渗滤液污水处理，也适用于垃圾填埋场垃圾渗滤液污水、餐饮废水、皮革废水、印染废水、金属表面处理废水等的处理。下面通过实施例进一步描述本实用新型，本实用新型不仅限于所述实施例。
图1为本实用新型设备的整体结构示意图。图中1.可移动的平板机座；2.曝气微电解反应装置；3.高铁酸盐类!^nton反应混凝装置；4.过滤器；5.抽液泵；6.进水控制阀；7.进水管；8. PH监测控制器；9.加酸控制阀；10.加酸槽；11.微孔曝气管；12.输气管；13.空压机；14.微电解输气控制阀；15.混凝输气控制阀；16.循环抽液泵；17.循环控制阀、18.输液控制阀；19.输液管；20.溢流槽；21.泡沫溢流管；22.卵石层；23.铁炭电介质层；24.反冲水控制阀；25.高铁酸盐溶液加料槽；26. H2O2加料槽；27.加碱槽；28. PAC加料槽；29. PAM加料槽；30. pH监测控制器； 31.高铁酸盐溶液加料控制阀、32. H2O2加料控制阀、33.加碱控制阀；34. PAC加料控制阀、 35. PAM加料控制阀、36.加料总控制阀；37.多孔支撑板；38.污泥排放阀；39.上清液输出管；40.上清液输出控制阀；41.上清液输出抽液泵；42.卸料孔。
具体实施方式
如图1所示本实用新型的城市生活垃圾转运站渗滤液污水处理设备，主要由曝气微电解反应装置2、高铁酸盐类!^enton反应混凝装置3和过滤器4构成，曝气微电解反应装置2的曝气微电解反应出水口经输液管19分别与高铁酸盐类!^nton反应混凝装置3和曝气微电解反应装置2的上部连通，高铁酸盐类!^nton反应混凝装置3的上清液出水口经上清液输出管39与过滤器4连通。如图1所示曝气微电解反应装置2内从下至上依次设置有微孔曝气管11、多孔支撑板37、卵石层22和铁炭电介质层23，微孔曝气管11与空压机13连通。如图1所示本例铁炭电介质层由粒径为15X5X3 (mm)条形废铸铁屑与直径为 15mm不规则焦炭颗粒，按铸铁屑焦炭粒(质量比)为3 1的比例均勻混合后按微电解反应器柱高的0. 6填装而成。其粒径及比例和填装高度还可适当调整，不仅限于本例。如图1所示高铁酸盐类i^enton反应混凝装置3内设置有微孔曝气管11，微孔曝气管11与空压机13连通。如图1所示曝气微电解反应装置2和高铁酸盐类!^nton反应混凝装置3上还配置有控制系统、溢流系统、加料系统及进出水系统等。如图1所示本例曝气微电解反应装置2、高铁酸盐类i^enton反应混凝装置3和过滤器4布设在可移动的平板机座1上。也可以采用其他方式装配。
以下结合附图进一步详细说明本发明设备的详细结构及其连接情况从图1可见我们可以归纳为曝气微电解反应装置中由抽液泵、进水管、控制阀组成进水系统；由PH监测控制器、加酸槽控制阀组成PH调节控制系统；空压机、输气管、微孔曝气管组成曝气系统；循环抽液泵、输液管控制阀组成反应液循环系统；环型泡沫溢流槽和泡沫溢流管组成泡沫溢流系统；由多孔支撑板、铁炭电介质层、卸料孔、反冲水控制阀、玻璃钢圆锥形壳体构成微电解反应器。具体连接情况和位置是曝气微电解反应装置2上端进水管7通过控制阀6，抽液泵5与垃圾转运站渗滤液污水储液槽(机外构筑物)连接；曝气微电解反应装置2上方设有pH监测控制器8、加酸槽10和加酸控制阀9 ；曝气微电解反应装置2底部微孔曝气管11、空压机13、输气管12和微电解输气控制阀14、混凝输气控制阀15 ；与曝气微电解反应装置2下端出水口相连设置有循环抽液泵16，循环控制阀17、输液控制阀18和输液管19 ；曝气微电解反应装置2上端设有环形泡沫溢流槽20，泡沫溢流管
21；曝气微电解反应装置2内部底部微曝气管11上方设有多孔支撑板37，其上敷有卵石层
22；卵石层22上方装填有铁炭电介质层23 ；曝气微电解反应装置2下端出水口处设置有反冲水控制阀M ；曝气微电解反应装置2外侧面下端设置有卸料孔42。 从图1我们可以归纳为高铁酸盐类!^enton反应混凝装置由循环抽液泵输液管、控制阀组成进水系统；由高铁酸盐溶液加料槽、H2O2加料槽、PAC加料槽、PAM加料槽及各加料槽对应的控制阀组成加料系统；由加碱槽控制阀、PH监测控制器组成PH调节控制系统；由空压机、输气管、控制阀、微孔曝气管组成曝气系统；由环型泡沫溢流槽和泡沫溢流管组成泡沫溢流系统；带污泥排放阀的玻璃钢圆锥形壳体构成高铁酸盐类i^nton反应装置。具体连接情况和位置是曝气微电解反应装置2的出水通过循环抽液泵16、输液管19、输液控制阀18从高铁酸盐类!^nton反应混凝装置3上方加入；在高铁酸盐类!^nton反应混凝装置 3上方设置有高铁酸盐溶液加料槽25, 加料槽^、PAC加料槽^、PAM加料槽四、加碱槽 27、pH监测控制器30 ；高铁酸盐溶液加料槽25、H2O2加料槽26、PAC加料槽28、PAM加料槽四、加碱槽27分别通过对应的高铁酸盐溶液加料控制阀31、H2O2加料控制阀32、PAC加料控制阀34、PAM加料控制阀35、加碱控制阀33，再经加料总控制阀36从高铁酸盐类!^enton 反应混凝装置3上方加料；高铁酸盐类!^nton反应混凝装置3底部设置有微孔曝气管11， 通过混凝输气控制阀15，输气管12与空压机13相连；高铁酸盐类i^enton反应混凝装置3 上端设有环形泡沫溢流槽20并与泡沫溢流管21相通；高铁酸盐类i^enton反应混凝装置3 下端设有污泥排放阀38。从图1我们可以归纳为过滤系统由抽水泵、输液管、控制阀、管式过滤器组成，本例过滤器为5 μ管式过滤器。具体连接情况和位置是混凝沉降上清液经高铁酸盐类!^nton 反应混凝装置3底部经由上清液输出管39，上清液输出控制阀40，上清液输出抽液泵41输送至过滤器4，经过滤器4过滤后排入城市地下管网。下面通过本实用新型的工作过程实施例描述进一步阐述本实用新型的设备情况。实施例一城市垃圾转运站渗滤液污水经粗细格栅过滤沉砂后，经由抽液泵5、进水控制阀 6，进水管7从曝气微电解反应装置2上方注入。到设定水位后，关闭抽液泵5、进水控制阀 6 ；启动空压机13，压缩空气经输气管12，微电解输气控制阀14 (此时混凝输气控制阀15关闭)，微孔曝气管11，按曝气量0. 65m3/h从曝气微电解反应装置2底部进行充氧曝气；打开加酸槽10下方的加酸控制阀9向曝气微电解反应装置2中待处理的反应液投加10%浓度的硫酸溶液，同时由PH监测控制器8监测反应液pH至3，关闭控制阀9，停止加硫酸溶液。启动循环抽液泵16，从曝气微电解反应装置2下端出水口抽取50%反应液，经由输液管19，循环控制阀17 (此时输液控制阀18关闭)，进行曝气微电解循环反应池；当反应快结束时，再次打开加酸槽10下方的加酸控制阀9向反应液中投加少量10%浓度的硫酸溶液，并用PH监测控制器8监测至反应液pH为5时，停止曝气微电解反应。曝气微电解反应过程中产生的泡沫液经由环形泡沫溢流槽20，泡沫溢流管21流回固体垃圾中。关闭循环控制阀17，打开输液控制阀18，将曝气微电解反应处理结束后的反应液从曝气微电解反应装置2下端出水口径由循环抽液泵16，输液控制阀18输液管19从高铁酸盐类!^nton反应混凝装置3上方注入，直至曝气微电解反应装置2中反应液抽完后，关闭循环抽液泵16、输液控制阀18。关闭微电解输气控制阀14，打开混凝输气控制阀15，压缩空气经输气管12，混凝输气控制阀15微孔曝气管11按曝气量0. 75m3/h从高铁酸盐类!^nton反应混凝装置3底部进行曝气搅拌。 打开加料总控制阀36，高铁酸盐溶液加料槽25下方高铁酸盐溶液加料控制阀31 从高铁酸盐类i^enton反应混凝装置3上方向反应液中按8ml/1000C0Dcr量加入PH12. 5，浓度为0. 15mol/L的高铁酸钾溶液，加料完后，关闭高铁酸盐溶液加料控制阀31，在PH5，按曝气量0. 7m3/h进行空气搅拌反应lh。 打开H2A加料槽沈下方H2A加料控制阀32，从高铁酸盐类!^nton反应混凝装置3 上方按8ml/L量加入浓度为30% H2O2，加料完后，关闭H2A加料控制阀32，在PH5，按曝气量 0. 75m3/h进行空气搅拌，反应Ih打开加碱槽27下方的加碱控制阀33从高铁酸盐类!^nton 反应混凝装置3上方向反应液中加入10% NaOH溶液，并由PH监测控制器30监测反应液 PH至8. 5，关闭加碱控制阀33，在空气搅拌下继续反应lh。打开PAC加料槽观下方的PAC 加料控制阀拟，从高铁酸盐类!^nton反应混凝装置3上方向反应液中按30ml/L量加入浓度为1 %的PAC，加料完后关闭PAC加料控制阀34，按曝气量0. 65m3/h，空气搅拌5min进行絮凝。打开PAM加料槽下方的PAM加料控制阀35，从高铁酸盐类i^enton反应混凝装置3 上方向反应液中按30ml/L量加入浓度为0. 2% PAM，加料完后关闭PAM加料控制阀35以及加料总控制阀36，按曝气量0. 7m3/h空气搅拌!Min进行混凝。关闭空压机13，混凝输气控制阀15，停止对高铁酸盐类!^enton反应混凝装置3进行曝气搅拌，静置35min进行重力沉降。打开高铁酸盐类i^enton反应混凝装置3下端污泥排放阀38，排放污泥，污泥排放结束后，关闭污泥排放阀38，排放污泥返回固体垃圾中运走。整个高铁酸盐类!^enton反应混凝过程中产生的泡沫经由环形泡沫溢流槽20，泡沫溢流管21流回固体垃圾中。打开连接在高铁酸盐类!^enton反应装置3底部上清液输液管39上的上清液输出控制阀40，启动上清液输出抽液泵41，将高铁酸盐类!^enton反应混凝后的上清液抽入过滤器4进行过滤，过滤后液体的CODcr从原垃圾渗滤液3500mg/L降至750mg/L去除率达75% 以上；NH3-N从631. 4降至190. 3mg/L去除率达65%以上；色度从原2500倍降至25倍，去除率达99% ；可生化性由0. 25增加到0. 66倍，臭味基本消除。
权利要求1.一种城市生活垃圾转运站渗滤液污水处理设备，其特征在于主要由曝气微电解反应装置O)、高铁酸盐类ronton反应混凝装置C3)和过滤器(4)构成，曝气微电解反应装置 (2)的曝气微电解反应出水口经输液管(19)分别与高铁酸盐类!^nton反应混凝装置(3) 和曝气微电解反应装置( 的上部连通，高铁酸盐类!^nton反应混凝装置C3)的上清液出水口经上清液输出管(39)与过滤器(4)连通。
2.根据权利要求1所述的城市生活垃圾转运站渗滤液污水处理设备，其特征在于所述曝气微电解反应装置内从下至上依次设置有微孔曝气管(11)、多孔支撑板(37)、卵石层0 和铁炭电介质层(23)，微孔曝气管(11)与空压机(1 连通。
3.根据权利要求2所述的城市生活垃圾转运站渗滤液污水处理方法的设备，其特征在于所述铁炭电介质层由废铸铁屑与不规则焦炭颗粒填装而成。
4.根据权利要求1所述的城市生活垃圾转运站渗滤液污水处理方法的设备，其特征在于所述高铁酸盐类i^enton反应混凝装置(3)内设置有微孔曝气管(11)，微孔曝气管(11) 与空压机(13)连通。
5.根据权利要求1所述的城市生活垃圾转运站渗滤液污水处理方法的设备，其特征在于所述曝气微电解反应装置( 和高铁酸盐类i^nton反应混凝装置C3)上配置有控制装置、溢流装置、加料装置及进出水装置。
6.根据权利要求1所述的城市生活垃圾转运站渗滤液污水处理方法的设备，其特征在于所述曝气微电解反应装置0)、高铁酸盐类i^nton反应混凝装置C3)和过滤器(4)布设在可移动的平板机座(1)上。
专利摘要本实用新型属于城市垃圾处理设备领域，涉及一种城市生活垃圾转运站渗滤液污水处理设备，其特点是主要设备由曝气微电解反应装置(2)、高铁酸盐类Fenton反应混凝装置(3)和过滤器(4)构成，曝气微电解反应装置(2)的曝气微电解反应出水口经输液管(19)分别与高铁酸盐类Fenton反应混凝装置(3)和曝气微电解反应装置(2)的上部连通，高铁酸盐类Fenton反应混凝装置(3)的上清液出水口经上清液输出管(39)与过滤器(4)连通，所述曝气微电解反应装置(2)和高铁酸盐类Fenton反应混凝装置(3)上还配置有控制装置、溢流装置、加料装置及进出水装置等，该设备工艺单纯，设备简单、操作方便、效率高、可移动一体化。
文档编号C02F1/52GK202322541SQ20112048152
公开日2012年7月11日 申请日期2011年11月18日 优先权日2011年11月18日
发明者裴锡理, 谢吉光 申请人:谢志建