垃圾热解综合污水的处理系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种垃圾热解综合污水的处理系统，包括：垃圾渗滤液收集池；格栅，格栅与垃圾渗滤液收集池相连；提升井，提升井与格栅相连；垃圾热解污水收集池；第一调节池，第一调节池与垃圾热解污水收集池相连；气浮池，气浮池与第一调节池相连，气浮池具有破乳剂投入口和油泥排出口；第二调节池，第二调节池分别与提升井和气浮池相连，第二调节池具有搅拌装置；生化池，生化池与第二调节池相连，生化池具有浓缩液出口；活性炭吸附池，活性炭吸附池与生化池相连；以及清水池，清水池与活性炭吸附池相连。由此采用该系统实现了垃圾热解污水和垃圾渗滤液同时处理，出水达标，节能减排，具有工程应用价值。
【专利说明】
垃圾热解综合污水的处理系统
技术领域
[0001] 本实用新型属于有机污水处理领域，特别涉及垃圾热解综合污水的处理系统。
【背景技术】
[0002] 随着我国城市化的迅猛发展，生活垃圾产量也在不断增加。目前的垃圾处理方法 主要有焚烧、热解、填埋和堆肥等。但是填埋场、焚烧厂的垃圾处理过程中会产生大量的污 水，对环境危害极大。它主要来源于降水、垃圾内部的内含水以及处理过程中反应生成水。 若处理不当，会严重危害周边生态环境并污染地表、地下水。因而垃圾污水的收集和处理已 成为急待解决的问题。
[0003] 垃圾热解污水是一种色度深、含油、有机污染物浓度高的污水，并含有一些难以生 物降解的萘、菲等芳香族化合物、氨氮等毒性物质和动植物油等有机难溶物，所以其处理非 常困难。此外，垃圾热解技术是垃圾处理领域中的一种新兴技术，相关研究较少，对热解污 水的水质特征研究不足，这也给污水的处理增加了难度。针对色度深、含油多、有机污染物 浓度高的污水，现有的处理方法包括:生物法、物化法、高级氧化法等。
[0004] 生物法是目前最普遍的污水处理方法，技术相对成熟，处理成本相对较低，处理效 率高。其处理技术主要包括好氧处理技术、厌氧处理技术以及好氧厌氧联合处理技术。但是 生物法对处理水质要求高，处理周期长，并且出水不达标。相比于生物法，物化法具有抗冲 击负荷、出水水质稳定的优点，并且处理生化降解能力比较差的废水效果更好，但其处理费 用通常较高。高级氧化技术是利用活性极强的自由基(如? 0H)，通过自由基与有机化合物 之间的反应，使水体中的大分子难降解有机物氧化降解为低毒或无毒的小分子物质，从而 达到完全降解有机物的效果。但是由于高级氧化技术的发展历史仅有20年左右，本身还没 有成熟，还存在许多问题需要进一步探索和解决，如反应动力学、反应机理和工业化等。 【实用新型内容】
[0005] 本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实 用新型的一个目的在于提出一种高效、节能、近零排放的可行且可靠的垃圾热解综合污水 的处理系统。
[0006] 根据本实用新型的一个方面，本实用新型提出了一种垃圾热解综合污水的处理系 统，该系统包括:垃圾渗滤液收集池;格栅，所述格栅与所述垃圾渗滤液收集池相连;提升 井，所述提升井与所述格栅相连;垃圾热解污水收集池;第一调节池，所述第一调节池与所 述垃圾热解污水收集池相连，且所述第一调节池具有酸碱调节剂投入口；气浮池，所述气浮 池与所述第一调节池相连，所述气浮池具有破乳剂投入口和油泥排出口；第二调节池，所述 第二调节池分别与所述提升井和所述气浮池相连，所述第二调节池具有搅拌装置;生化池， 所述生化池与所述第二调节池相连，所述生化池具有浓缩液出口；活性炭吸附池，所述活性 炭吸附池与所述生化池相连；以及清水池，所述清水池与所述活性炭吸附池相连。
[0007] 由此采用该系统能同时处理垃圾渗滤液和垃圾热解污水两种高浓度有机废水，通 过采用厌氧生物处理、生物膜处理技术、气浮吹脱和吸附处理的组合工艺，一方面能有效降 解污水中的高浓度、有毒污染物，出水水质能达到《污水综合排放标准》一级标准，另一方面 将垃圾热解综合污水中的垃圾渗滤液和垃圾热解污水分开预处理，可降低后续污水处理难 度，有利于处理出水达标。
[0008] 另外，根据本实用新型上述实施例的垃圾热解综合污水的处理系统还可以具有如 下附加的技术特征：
[0009] 在本实用新型中，所述生化池包括相连的厌氧氧化池和好氧氧化池，任选地，所述 厌氧氧化池为上流式厌氧污泥氧化池（UASB)，任选地，所述好氧氧化池为膜生物反应池 (MBR)。由此采用所述生化池包括相连的厌氧氧化池和好氧氧化池有利于分解污水中有机 物分子并降低污水中的氨氮、化学需氧量(C0D)和生化需氧量(B0D 5)等指标，提高出水达标 率。
[0010] 在本实用新型中，所述厌氧氧化池为上流式厌氧污泥氧化池。由此厌氧氧化池为 上流式厌氧污泥氧化池可以进一步地降低污水C0D浓度，提高出水达标率。
[0011] 在本实用新型中，所述好氧氧化池为膜生物反应池。由此好氧氧化池为膜生物反 应池有利于更进一步地降低污水中的COD、B0D#P氨氮量，提高出水达标率。
[0012] 在本实用新型中，所述垃圾热解综合污水的处理系统进一步包括:热解装置，所述 热解装置与所述气浮池的油泥排出口相连。由此所述热解装置与所述气浮池的油泥排出口 相连有利于利用热解处理气浮产生的油泥浮渣，产生热解燃气，实现资源化利用。
[0013] 在本实用新型中，所述生化池的浓缩液出口与所述热解装置相连。由此所述生化 池的浓缩液出口与所述热解装置相连有利于膜生物反应池的浓缩液通过回喷至热解装置 进行处理，实现近零排放。
[0014] 在本实用新型中，所述热解装置分别与所述厌氧氧化池和所述好氧氧化池相连， 且适于回收利用所述热解装置产生的余热。由此所述热解装置分别与所述厌氧氧化池和所 述好氧氧化池相连，通过热解装置的回收余热维持生化处理反应器所需温度既有利于实现 了热能高效利用又节省了能源。
【附图说明】
[0015] 图1是根据本实用新型一个实施例的垃圾热解综合污水的处理系统的结构示意 图。
[0016] 图2是采用本实用新型一个实施例的垃圾热解综合污水的处理系统处理垃圾热解 综合污水方法的流程图。
【具体实施方式】
[0017] 下面详细描述本实用新型的实施例，上述实施例的示例在附图中示出，其中自始 至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参 考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型 的限制。
[0018] 根据本实用新型的一个方面，本实用新型提出了一种垃圾热解综合污水的处理系 统。下面参考图1详细描述本实用新型具体实施例的垃圾热解综合污水的处理系统。
[0019] 根据本实用新型具体实施例的垃圾热解综合污水的处理系统该系统包括:垃圾渗 滤液收集池10、格栅20、提升井30、垃圾热解污水收集池40、第一调节池50、气浮池60、第二 调节池70、生化池80、活性炭吸附池90和清水池100。
[0020] 其中，格栅20与垃圾渗滤液收集池10相连;提升井30与格栅20相连;第一调节池50 与垃圾热解污水收集池40相连，且第一调节池50具有酸碱调节剂投入口 51;气浮池60与第 一调节池50相连，气浮池60具有破乳剂投入口 61和油泥排出口 62;第二调节池70分别与提 升井30和气浮池60相连，第二调节池70具有搅拌装置(未示出）；生化池80与第二调节池70 相连，生化池80具有浓缩液出口（未示出）；活性炭吸附池90与生化池80相连;清水池100与 活性炭吸附池90相连。
[0021 ]由此，利用垃圾渗滤液收集池收集垃圾渗滤液;采用格栅除去垃圾渗滤液中的悬 浮物，以便得到预处理的垃圾渗滤液;利用垃圾热解污水收集池收集垃圾热解污水;将垃圾 热解污水通入在第一调节池内，并投入酸碱调节剂将垃圾热解污水的pH值调节至酸性;将 酸性的垃圾热解污水通入气浮池内，并投入破乳剂去除垃圾热解污水中的乳化油、溶解油 以及部分悬浮物，以便产生油泥并得到预处理的垃圾热解污水;将预处理的垃圾渗滤液和 预处理的垃圾热解污水通入第二调节池内进行酸碱度调节和混合均质，以便得到垃圾综合 污水;将垃圾综合污水通入生化池内进行生化处理，以便降低COD、B0D 5和氨氮浓度，并得到 深度处理污水;将深度处理污水通入活性炭吸附池内进行吸附处理，以便获得清水；以及将 清水通入清水池。
[0022]由此采用该系统能同时处理垃圾渗滤液和垃圾热解污水两种高浓度有机废水，通 过采用厌氧生物处理、生物膜处理技术、气浮吹脱和吸附处理的组合工艺，一方面能有效降 解污水中的高浓度、有毒污染物，出水水质能达到《污水综合排放标准》一级标准，另一方面 能处理污水处理工艺产生的油泥浮渣和浓缩液等二次污染物，对污水的处理效率高，负荷 大，出水水质稳定，可达标排放。同时该系统将垃圾热解综合污水中的垃圾渗滤液和垃圾热 解污水分开预处理，可降低后续污水处理难度，有利于处理出水达标。
[0023]根据本实用新型的具体实施例，生化池80包括相连的厌氧氧化池81和好氧氧化池 82。由此采用上述生化池包括相连的厌氧氧化池和好氧氧化池有利于分解污水中有机物分 子以去除污水中的氨氮、化学需氧量(C0D)和生化需氧量(B0D5)等，提高出水达标率。
[0024] 根据本实用新型的具体实施例，厌氧氧化池为上流式厌氧污泥氧化池。由此采用 上流式厌氧污泥氧化池可以进一步地降低污水C0D浓度，提高出水达标率。实用新型人采用 的上述上流式厌氧污泥氧化池容积负荷为6kgC0D/(m 3 ? d)，水力停留时间为2~6h，通过生 物厌氧发酵将污水中有机物分解成甲烷、二氧化碳等小分子物质，处理后污水C0D去除率 60 %~80 %，且BOD5/C0D提尚，进而有利于提尚出水达标率。
[0025] 根据本实用新型的具体实施例，好氧氧化池为膜生物反应池。由此好氧氧化池为 膜生物反应池有利于更进一步地降解污水中的C0D、B0D 5和氨氮，提高出水达标率。实用新 型人发现采用前端厌氧后端好氧的好氧氧化池为膜生物反应池，在好氧池底部安装射流曝 气口，可以实现对氨氮的去除率达到98 %以上，C0D和B0D5*除率达70 %以上的去除效果， 进而有利于提尚出水达标率。
[0026] 根据本实用新型的具体实施例，热解装置与气浮池的油泥排出口相连。由此热解 装置与气浮池的油泥排出口相连有利于利用热解处理气浮产生的油泥浮渣，产生热解燃 气，实现资源化利用。
[0027] 根据本实用新型的具体实施例，生化池的浓缩液出口与热解装置相连。由此生化 池的浓缩液出口与热解装置相连有利于生物膜反应池的浓缩液回喷至热解装置进行处理， 实现近零排放。
[0028] 根据本实用新型的具体实施例，热解装置分别与厌氧氧化池和好氧氧化池相连， 且适于回收利用热解装置产生的余热。由此热解装置与气浮池的油泥排出口相连可以保证 生物膜反应池反应温度在25°C左右，有利于利用热解处理气浮产生的油泥浮渣，并产生热 解燃气，实现资源化利用。通过回收利用热解装置产生的余热可以保证生物膜反应池反应 温度在25°C左右，实现了⑶D、B0D 5和氨氮较高去除率，三者去除率均在95%以上，效果良 好，有利于实现有机污染物近零排放。
[0029]由此采用上述实施例的垃圾热解综合污水的处理系统，将垃圾渗滤液和垃圾热解 污水分开收集并预先处理，垃圾热解污水经过气浮除油后与垃圾渗滤液汇合并进行厌氧氧 化和好氧氧化等生化处理，最后出水经过活性炭吸附，吸附处理后出水水质稳定。因此，采 用上述实施例的垃圾热解综合污水的处理系统，一方面能有效降解污水中的高浓度、有毒 污染物，出水水质能达到《污水综合排放标准》一级标准，可直接排放。另一方面能处理污水 处理工艺产生的油泥浮渣和浓缩液等二次污染物，对污水的处理效率高，负荷大，出水水质 稳定，可达标排放。同时该系统将垃圾热解综合污水中的垃圾渗滤液和垃圾热解污水分开 预处理，可降低后续污水处理难度，有利于处理出水达标。
[0030] 为了方便理解本实用新型上述实施例的垃圾热解综合污水的处理系统，下面对该 系统的实施方法进行详细描述。
[0031] 该方法包括:利用垃圾渗滤液收集池收集垃圾渗滤液;采用格栅除去上述垃圾渗 滤液中的悬浮物，以便得到预处理的垃圾渗滤液;利用垃圾热解污水收集池收集垃圾热解 污水;将上述垃圾热解污水通入在第一调节池内，并投入酸碱调节剂将上述垃圾热解污水 的pH值调节至酸性;将酸性的垃圾热解污水通入气浮池内，并投入破乳剂去除垃圾热解污 水中的乳化油、溶解油以及部分悬浮物，以便产生油泥并得到预处理的垃圾热解污水;将上 述预处理的垃圾渗滤液和上述预处理的垃圾热解污水通入第二调节池内进行酸碱度调节 和混合均质，以便得到垃圾综合污水;将上述垃圾综合污水通入生化池内进行生化处理，以 便降低C0D、B0D 5和氨氮浓度，并得到深度处理污水;将上述深度处理污水通入活性炭吸附 池内进行吸附处理，以便获得清水；以及将上述清水通入清水池。
[0032]由此采用该方法将垃圾渗滤液和垃圾热解污水分开收集并预先处理，垃圾热解污 水经过气浮除油后与垃圾渗滤液汇合并进行厌氧氧化和好氧氧化等生化处理，最后出水经 过活性炭吸附，吸附处理后出水水质稳定。因此，采用上述实施例的垃圾热解综合污水的处 理方法，一方面能有效降解污水中的高浓度、有毒污染物，出水水质能达到《污水综合排放 标准》一级标准，可直接排放。
[0033] 根据本实用新型的具体实施例，上述生化处理是通过将上述垃圾综合污水依次通 入相连的厌氧氧化池和好氧氧化池内进行的。由此上述生化处理是通过将上述垃圾综合污 水依次通入相连的厌氧氧化池和好氧氧化池内进行的，有利于提高污水中COD、BODs和氨氮 去除率。
[0034]根据本实用新型的具体实施例，将从上述气浮池内排出的油泥通入热解装置内进 行热解处理。由此将从上述气浮池内排出的油泥通入热解装置内进行热解处理有利于利用 热解处理气浮产生的油泥浮渣，产生热解燃气，实现资源化利用。
[0035]根据本实用新型的具体实施例，将从上述生化池内排出的浓缩液通入热解装置内 进行热解处理。由此将从上述生化池内排出的浓缩液通入热解装置内进行热解处理有利于 膜生物反应池的浓缩液通过回喷至热解装置进行处理，实现近零排放。
[0036]根据本实用新型的具体实施例，将上述热解处理产生的余热用于上述生化处理。 由此将上述热解处理产生的余热用于上述生化处理既实现了热能高效利用又节省了能源。 [0037]由此采用该方法将垃圾渗滤液和垃圾热解污水分开收集并预先处理，垃圾热解污 水经过气浮除油后与垃圾渗滤液汇合并进行厌氧氧化和好氧氧化等生化处理，最后出水经 过活性炭吸附，吸附处理后出水水质稳定。因此，采用上述实施例的垃圾热解综合污水的处 理方法，一方面能有效降解污水中的高浓度、有毒污染物，出水水质能达到《污水综合排放 标准》一级标准，可直接排放。另一方面能处理污水处理工艺产生的油泥浮渣和浓缩液等二 次污染物，对污水的处理效率高，负荷大，出水水质稳定，可达标排放。同时该方法将垃圾热 解综合污水中的垃圾渗滤液和垃圾热解污水分开预处理，可降低后续污水处理难度，有利 于处理出水达标。
[0038]下面参考具体实施例，对本实用新型进行描述，需要说明的是，这些实施例仅仅是 描述性的，而不以任何方式限制本实用新型。
[0039] 实施例1
[0040]参考图1和图2,采用图1所示的垃圾热解综合污水的处理系统处理某项目生活垃 圾热解综合污水，污水的水质特征如表1所示：
[0041 ] 表1进出水水质
[0043] 具体运行步骤如下：
[0044] (1)垃圾热解污水从垃圾热解污水收集池进入第一调节池，调节水体pH至5.5，出 水流入气浮池；
[0045] (2)污水在气浮池内，投加破乳剂，采用溶气气浮法将污水中的乳化油和溶解油去 除，溶气罐压力为0 ? 6MPa，水力停留时间为20min，油去除率达80%，悬浮物去除率为40% ; 浮油在污水表面聚集，产生的浮油油泥，通过顶部设置的刮泥机和集油管收集起来，然后通 入热解装置热解处理；
[0046] (3)垃圾渗滤液从垃圾渗滤液收集池流经格栅后进入第二调节池，污水中的大颗 粒悬浮物和不溶固体基本被格栅截留；
[0047] (4)气浮池出水后流进第二调节池，与垃圾渗滤液混合形成综合污水，混合比为6: 4;调节污水的pH至6，均质化8h;
[0048] (5)第二调节池出水用污水提升栗进入上流式厌氧污泥床(UASB)处理单元，进行 厌氧生物处理，水力停留时间4h，容积负荷6kgC0D/(m3 ? d)，C0D去除率70%，B0D5去除率 75% ；
[0049] (6)UASB处理出水经污水提升栗流入生物膜反应池(MBR)处理，前端厌氧后端好 氧，反应温度是25°C，C0D、B0D5和氨氮去除率均达到95%以上，处理出水流入吸附澄清池； 处理后的浓缩液通过单独管道回喷到热解装置处理；
[0050] (7)MBR处理水通过在清水池内的利用活性炭吸附处理后直接排放，出水中各项污 染物排放指标经检测达到《污水综合排放标准》一级标准。
[0051] 在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"长度"、"宽 度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底""内"、"外"、"顺 时针"、"逆时针"、"轴向"、"径向"、"周向"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位 或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或 元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限 制。
[0052]此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性 或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者 隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，"多个"的含义是两个或两个 以上，除非另有明确具体的限定。
[0053]在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语"安装"、"相连"、"连接"、"固 定"等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体;可以是 机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个 元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据 具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0054]在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征"上"或"下" 可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特 征在第二特征"之上"、"上方"和"上面"可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅 表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征"之下"、"下方"和"下面"可以 是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。 [0055]在本说明书的描述中，参考术语"一个实施例"、"一些实施例"、"示例"、"具体示 例"、或"一些示例"等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特 点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表 述不必针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在 任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的 技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行 结合和组合。
[0056] 尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是 示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围 内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
【主权项】
1. 一种垃圾热解综合污水的处理系统，其特征在于，包括： 垃圾渗滤液收集池； 格栅，所述格栅与所述垃圾渗滤液收集池相连； 提升井，所述提升井与所述格栅相连； 垃圾热解污水收集池； 第一调节池，所述第一调节池与所述垃圾热解污水收集池相连，且所述第一调节池具 有酸碱调节剂投入口； 气浮池，所述气浮池与所述第一调节池相连，所述气浮池具有破乳剂投入口和油泥排 出口； 第二调节池，所述第二调节池分别与所述提升井和所述气浮池相连，所述第二调节池 具有搅拌装置； 生化池，所述生化池与所述第二调节池相连，所述生化池具有浓缩液出口； 活性炭吸附池，所述活性炭吸附池与所述生化池相连；以及 清水池，所述清水池与所述活性炭吸附池相连。2. 根据权利要求1所述的垃圾热解综合污水的处理系统，其特征在于，所述生化池包括 相连的厌氧氧化池和好氧氧化池。3. 根据权利要求2所述的垃圾热解综合污水的处理系统，其特征在于，所述厌氧氧化池 为上流式厌氧污泥氧化池。4. 根据权利要求2所述的垃圾热解综合污水的处理系统，其特征在于，所述好氧氧化池 为膜生物反应池。5. 根据权利要求2所述的垃圾热解综合污水的处理系统，其特征在于，进一步包括： 热解装置，所述热解装置与所述气浮池的油泥排出口相连。6. 根据权利要求5所述的垃圾热解综合污水的处理系统，其特征在于，所述生化池的浓 缩液出口与所述热解装置相连。7. 根据权利要求6所述的垃圾热解综合污水的处理系统，其特征在于，所述热解装置分 别与所述厌氧氧化池和所述好氧氧化池相连，且适于回收利用所述热解装置产生的余热。
【文档编号】C02F9/14GK205635249SQ201620228140
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年3月23日
【发明人】蔡先明, 肖磊, 张安强, 任浩华, 刘璐, 吴道洪
【申请人】北京神雾环境能源科技集团股份有限公司