一种垃圾渗滤液零排放的系统及方法与流程

文档序号:14375737阅读:266来源:国知局

本发明属于废水处理技术领域,涉及一种垃圾渗滤液零排放的系统及方法。



背景技术:

水资源短缺和水环境污染造成的水危机一直是制约我国经济和社会发展的重要因素。水环境质量的恶化与经济的高速发展,迫切需要适合时代发展的污水资源化技术,以缓解水资源短缺问题。因此,各种新型、改良型的高效废水处理工艺及技术应运而生。目前垃圾渗滤液处理系统大部分均采用的排放工艺,即垃圾渗滤液经过处理后,处理达标后的水通过标准排口进行排放;但是,现阶段的渗滤液处理采用的排放标准水质指标要求低于回用水标准(即采用排放标准的处理工艺达不到回用水标准),直接排放受收纳水体的影响(即渗滤液处理系统周围必须有可接纳渗滤液清液排放的收纳水体),对渗滤液处理站的选择有很大的影响;且渗滤液清液直接排放会造成能源的浪费,特别是针对焚烧厂(焚烧厂用水是需要收费的)。因此,有必要设计一种新型的垃圾渗滤液零排放工业,以解决现有技术中格的产水率低,出水指标要求低,浓缩液产量大,选址受收纳水体限制,清液直接排放造成大量的能源浪费问题。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明所要解决的技术问题是提供一种垃圾渗滤液零排放的系统及方法,能够节约能源消耗,减少渗滤液处理的环保风险,提供渗滤液系统运行的稳定性。

为达到上述目的,本发明提供了如下技术方案:

本发明提供一种垃圾渗滤液零排放的系统,所述系统根据垃圾渗滤液零排放的处理顺序依次设置有沉砂池、调节池、uasb厌氧单元、mbr膜生物单元、两级ro反渗透单元和清液池,所述沉砂池与焚烧厂渗滤液连接,用于对垃圾渗滤液进行固液分离,所述调节池用于对分离出的废液进行均质均量化处理,所述uasb厌氧单元用于对均质均量化后的废液进行厌氧反应,所述mbr膜生物单元用于对厌氧反应后的废液进行膜生物反应,所述两级ro反渗透单元过滤后的清液进入清液池中存储以便再次重复利用。

进一步,所述系统还包括依次连接设置的污泥浓缩池和厢式压滤机,所述污泥浓缩池与mbr膜生物单元连接,用于对厌氧反应及膜生物反应后的污泥进行浓缩处理,所述厢式压滤机用于对浓缩后的污泥进行脱水形成脱水污泥送至焚烧炉,在污泥浓缩及脱水过程中产生的污液返回调节池以便再次参与厌氧反应。

进一步,所述mbr膜生物单元由反硝化池、硝化池及外置管式超滤膜组件组成,所述硝化池的硝化液回流入反硝化池内,所述超滤膜组件排出的污泥回流入反硝化池内。

进一步,所述系统还包括依次连接设置的浓液处理单元和浓液回喷池,所述浓液处理单元与两级ro反渗透单元连接,用于对过滤出的浊液进行浓缩形成浓液后进入浓液回喷池中存储以便再次重复利用,所述浓液回喷池用于将其内存储的浓液回喷至焚烧炉,在浓液处理单元中产生的次浊液返回两级ro反渗透单元以便再次参与过滤处理。

进一步,所述两级ro反渗透单元包括一级stro组件和二级ro组件,所述一级stro组件与二级ro组件和浓液处理单元分别连接,所述二级ro组件在过滤过程中产生的次清液返回一级stro组件以便再次参与一级stro组件过滤处理。

进一步,所述二级ro组件采用stro、dtro或卷式ro。

进一步,所述浓液处理单元由依次连接设置的浓液软化组件、uf组件、高压stro组件组成。

本发明还提供一种垃圾渗滤液零排放的方法,具体包括如下步骤:首先,将收集出焚烧厂渗滤液引入到沉砂池中进行沉淀;然后,将分离出的废液引入到调节池中进行均质均量化处理;然后,利用uasb厌氧单元对均质均量化后的废液进行厌氧反应;接着,利用mbr膜生物单元对厌氧反应后的废液进行膜生物反应;最后,经两级ro反渗透单元过滤后的清液进入清液池中存储以便再次重复利用,经厌氧反应及膜生物反应后的污泥依次进入污泥浓缩池和厢式压滤机进行浓缩、脱水处理以得到脱水污泥送至焚烧炉,经两级ro反渗透单元过滤后的浊夜再经浓液处理单元浓缩成浓液进入浓液回喷池中存储以便回喷至焚烧炉,经污泥浓缩池和厢式压滤机的浓缩、脱水处理中产生的次液返回调节池中以便再次参与厌氧反应。

本发明的有益效果是:

1、本发明采用“预处理+厌氧uasb+外置式mbr+两级ro+浓液深度处理系统”,将垃圾渗滤液处理至《城市污水再生利用—工业用水水质》(gb19923-2005)中敞开式循环冷却水补充水标准,达标清液回焚烧厂循环冷却水系统,浓缩液经过浓液深度处理系统减量化处理后,剩余少量浓缩液回喷焚烧厂焚烧炉燃烧处理,既可以提高渗滤液处理系统的产水率,又可以真正实现渗滤液处理系统的零排放目标。

2、本发明中采用的工艺“预处理+厌氧uasb+外置式mbr+两级ro+浓液深度处理系统”,可以实现清液的回收利用(减少焚烧厂外部取水量,节约大量的能源费);采用本工艺,渗滤液处理站的选址将不再受收纳水体的影响;整个渗滤液系统不再有污水外排,将有效的减少对周边环境造成污染的可能性。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述,并且在某种程度上,基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的,或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明作优选的详细描述,其中:

图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用,本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用,在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是,以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想,在不冲突的情况下,以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例基本如附图所示:本实施例提供一种垃圾渗滤液零排放的系统,所述系统根据垃圾渗滤液零排放的处理顺序依次设置有沉砂池1、调节池2、uasb厌氧单元3、mbr膜生物单元4、两级ro反渗透单元5和清液池6,所述沉砂池1与焚烧厂渗滤液连接,用于对垃圾渗滤液进行固液分离,所述调节池2用于对分离出的废液进行均质均量化处理,所述uasb厌氧单元3用于对均质均量化后的废液进行厌氧反应,所述mbr膜生物单元4用于对厌氧反应后的废液进行膜生物反应,所述两级ro反渗透单元5过滤后的清液进入清液池6中存储以便再次重复利用。

采用上述方案,预处理(沉砂池1+调节池2)主要作用在于去除渗滤液种大颗粒杂质及砂粒,对渗滤液进行均质均量化处理;经过预处理后的渗滤液进入uasb厌氧单元3进行处理,去除渗滤液中80%以上的codcr及bod5,为后续生化处理提供条件;经过厌氧处理后的渗滤液进入mbr膜生物单元4,该工艺段主要去除渗滤液种的nh3-n及tn,也可进一步的去除一部分的codcr;经过生化处理后的渗滤液进入本工艺的核心工艺段“两级ro(一级stro+二级卷式ro)”,本工艺段将对mbr系统的出水进行进一步的处理,对nh3-n及tn的去除率可达85%以上,对codcr及bod5的去除率可达95%以上,从而保证本工艺的出水清液能够达到回用水标准,二级ro的浓液还将回到一级stro系统进行处理,如此将进一步提升渗滤液系统的产水率,减少浓液量;两级ro产生的浓缩液进入浓液深度处理系统进行减量化处理,本工艺中采用的浓液减量化装置产水率高达50-60%,剩余的少部分浓液回喷焚烧炉进行燃烧处理,浓液处理装置产生的清液回两级ro的入口,通过两级ro进行处理后达标排放。

本实施例中的系统还包括依次连接设置的污泥浓缩池7和厢式压滤机8,所述污泥浓缩池7与mbr膜生物单元4连接,用于对厌氧反应及膜生物反应后的污泥进行浓缩处理,所述厢式压滤机8用于对浓缩后的污泥进行脱水形成脱水污泥送至焚烧炉,在污泥浓缩及脱水过程中产生的污液返回调节池2以便再次参与厌氧反应。

本实施例中的mbr膜生物单元4由反硝化池41、硝化池42及外置管式超滤膜组件43组成,所述硝化池42的硝化液回流入反硝化池41内,以节约成本;所述超滤膜组件43排出的污泥回流入反硝化池41内,以使污泥的生化反应更加充分。反硝化池主要是去除废水中的氨氮,同时降解废水中其他的污染物质。反硝化细菌在缺氧条件下,还原硝酸盐,释放出分子态氮(n2)或一氧化二氮(n2o)的过程。硝化池的硝化主要是指生化处理工艺段的好养段,将氨氮氧化成亚硝酸氮或者硝态氮的过程。本工艺中可采用了一级硝化+反硝化工艺设施。在生化段最大限度的降低氨氮的浓度,同时减少其他污染物的浓度。并且废水中的其他污染物质在反硝化+硝化的过程中能够得到有效降解。

本实施例中的系统还包括依次连接设置的浓液处理单元9和浓液回喷池10,所述浓液处理单元9与两级ro反渗透单元5连接,用于对过滤出的浊液进行浓缩形成浓液后进入浓液回喷池10中存储以便再次重复利用,所述浓液回喷池10用于将其内存储的浓液回喷至焚烧炉,在浓液处理单元中产生的次浊液返回两级ro反渗透单元4以便再次参与过滤处理。

本实施例中的两级ro反渗透单元5包括一级stro组件51和二级ro组件52,所述一级stro组件51与二级ro组件52和浓液处理单元9分别连接,所述二级ro组件52在过滤过程中产生的次清液返回一级stro组件51以便再次参与一级stro组件51过滤处理。

本实施例中的二级ro组件52采用stro、dtro或卷式ro。

本实施例中的浓液处理单元由依次连接设置的浓液软化组件(未画出)、uf组件(未画出)、高压stro组件(未画出)组成。

本实施例中的uasb厌氧单元3由污泥反应区、气液固三相分离器和气室三部分组成。具体的,在底部反应区内存留大量厌氧污泥,具有良好的沉淀性能和凝聚性能的污泥在下部形成污泥层。要处理的污水从厌氧污泥床底部流入与污泥层中污泥进行混合接触,污泥中的微生物分解污水中的有机物,把它转化为沼气。沼气以微小气泡形式不断放出,微小气泡在上升过程中,不断合并,逐渐形成较大的气泡,在污泥床上部由于沼气的搅动形成一个污泥浓度较稀薄的污泥和水一起上升进入三相分离器,沼气碰到分离器下部的反射板时,折向反射板的四周,然后穿过水层进入气室,集中在气室沼气,用导管导出,固液混合液经过反射进入三相分离器的沉淀区,污水中的污泥发生絮凝,颗粒逐渐增大,并在重力作用下沉降。沉淀至斜壁上的污泥沿着斜壁滑回厌氧反应区内,使反应区内积累大量的污泥,与污泥分离后的处理出水从沉淀区溢流堰上部溢出,然后排出污泥床。

本实施例中的两级ro组件5的膜片采用工业抗污染反渗透膜。垃圾渗滤液等污染物负荷高,水量、水质变化大,成分复杂,处理难度大,投资和运行费用高。采用两级ro工艺处理,其反渗透技术能有效截留垃圾渗滤液中溶解态的有机和无机污染物,可以实现渗滤液处理的达标排放。

下面具体的阐述下本发明垃圾渗滤液零排放的方法,包括如下步骤:首先,将收集出焚烧厂渗滤液引入到沉砂池1中进行沉淀;然后,将分离出的废液引入到调节池2中进行均质均量化处理;然后,利用uasb厌氧单元3对均质均量化后的废液进行厌氧反应;接着,利用mbr膜生物单元4对厌氧反应后的废液进行膜生物反应;最后,经两级ro反渗透单元5过滤后的清液进入清液池6中存储以便再次重复利用,经厌氧反应及膜生物反应后的污泥依次进入污泥浓缩池7和厢式压滤机8进行浓缩、脱水处理以得到脱水污泥送至焚烧炉,经两级ro反渗透单元5过滤后的浊夜再经浓液处理单元9浓缩成浓液进入浓液回喷池10中存储以便回喷至焚烧炉,经污泥浓缩池7和厢式压滤机8的浓缩、脱水处理中产生的次液返回调节池2中以便再次参与厌氧反应。

最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

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