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垃圾滲濾液處理技術(shù)之MBR+膜深度處理技術(shù)解析
垃圾滲濾液特點及工藝難點 生活垃圾處理方法主要有焚燒、堆肥、機械處理和填埋等。垃圾在堆放、中轉(zhuǎn)、擠壓、運輸、填埋或焚燒處理過程中會產(chǎn)生多種代謝產(chǎn)物和水分，形成成分極為復(fù)雜的高濃度有機廢水——垃圾滲濾液；未經(jīng)處理的垃圾滲濾液流經(jīng)地表或滲入地下水后，破壞周圍土壤的生態(tài)平衡,造成土壤或水源污染，將對環(huán)境造成嚴(yán)重的二次污染。 垃圾滲濾液中含有氨氮和各種溶解態(tài)的陽離子、重金屬、酚類、可溶性脂肪酸及其它有機污染物，具有水質(zhì)復(fù)雜、水質(zhì)水量變化大、有機物即BOD5和COD濃度高、氨氮含量高，金屬含量較高等顯著特點，因此在選擇垃圾滲濾液處理工藝時，需要滿足以下條件：
1.滿足水量變化大的特點，工藝設(shè)計需留有足夠的余量； 2.抗水質(zhì)沖擊負(fù)荷能力強，滲濾液水質(zhì)波動變化較大，因此，要求處理工藝需要有極強的抗沖擊負(fù)荷能力； 3.高COD、BOD去除能力，垃圾滲濾液COD濃度變化范圍大，最高達80000mg/L，甚至更高。因此處理工藝需要具備極高的有機污染物去除能力； 4.高氨氮處理能力，滲濾液氨氮濃度一般從數(shù)百到幾千mg/L不等，一般認(rèn)為在1500-3000mg/L左右。但也可高達4000mg/L左右。要求處理工藝具有很高的氨氮去除率； 5.盡可能的減少二次污染。 基于以上特點，要滿足《生活垃圾填埋場污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB16889-2008）排放標(biāo)準(zhǔn)，依靠的單獨處理方法（生物法、物理法、化學(xué)法）難以滿足以上所有條件。比較經(jīng)濟可行、又可穩(wěn)定達標(biāo)的滲濾液處理工藝需采用物理、化學(xué)與生物法相結(jié)合的處理工藝。 垃圾滲濾液處理工藝 1“外置式膜生化反應(yīng)器（MBR）+膜深度處理”工藝技術(shù)原理 外置式膜生化反應(yīng)器，由前置式反硝化、硝化反應(yīng)器和分體式超濾單元組成。 在硝化池中通過高活性的好氧微生物作用降解大部分有機污染物，并使氨氮和有機氮轉(zhuǎn)化為硝酸鹽回流至反硝化池，在缺氧的環(huán)境中還原成氮氣排出進行脫氮。 為提高氧的利用率采用射流曝氣器和高液位生化反應(yīng)器。 超濾采用孔徑為0.02um的有機管式超濾膜，分離出凈化水和菌體，由于實現(xiàn)了泥水完全分離，污泥回流可使生化反應(yīng)器中的污泥濃度達到15-25g/L，經(jīng)馴化形成的微生物菌群對廢水中難生物降解的有機物也能逐步降解。超濾清液出水無菌，無懸浮物，可達到GB16889-1997三級標(biāo)準(zhǔn)。 為滿足排放標(biāo)準(zhǔn)，在膜生化反應(yīng)器出水之后增加納濾(或反滲透)以及配套的濃縮液物理化學(xué)處理的技術(shù)。由于膜生化反應(yīng)器的出水氨氮、總金屬離子、SS等指標(biāo)已經(jīng)達到排放標(biāo)準(zhǔn)，但部分難生化降解或不可生化降解的有機污染物尚不能去除，采用納濾（或反滲透）進行深度處理，進一步分離難降解較大分子有機物，確保出水指標(biāo)全部達到排放要求，其濃縮液通過配套的物理化學(xué)處理后，可以實現(xiàn)場內(nèi)處置。 工藝流程 MBR為膜生物反應(yīng)器（Membrane Bio-Reactor）的簡稱,是一種將膜分離技術(shù)與生物技術(shù)有機結(jié)合的新型水處理技術(shù)，它利用膜分離設(shè)備將生化反應(yīng)池中的活性污泥和大分子有機物截留住，省掉二沉池。膜-生物反應(yīng)器工藝通過膜的分離技術(shù)大大強化了生物反應(yīng)器的功能，使活性污泥濃度大大提高，其水力停留時間（HRT）和污泥停留時間（SRT）可以分別控制。 傳統(tǒng)活性污泥法流程 在傳統(tǒng)的污水生物處理技術(shù)中，泥水分離是在二沉池中靠重力作用完成的，其分離效率依賴于活性污泥的沉降性能，沉降性越好，泥水分離效率越高。而污泥的沉降性取決于曝氣池的運行狀況，改善污泥沉降性必須嚴(yán)格控制曝氣池的操作條件，這限制了該方法的適用范圍。由于二沉池固液分離的要求，曝氣池的污泥不能維持較高濃度，一般在 1.5~3.5g/L 左右，從而限制了生化反應(yīng)速率。水力停留時間（ HRT ）與污泥齡（ SRT ）相互依賴，提高容積負(fù)荷與降低污泥負(fù)荷往往形成矛盾。系統(tǒng)在運行過程中還產(chǎn)生了大量的剩余污泥，其處置費用占污水處理廠運行費用的 25% ～ 40% 。傳統(tǒng)活性污泥處理系統(tǒng)還容易出現(xiàn)污泥膨脹現(xiàn)象，出水中含有懸浮固體，出水水質(zhì)惡化。 MBR法流程 MBR 工藝通過將分離工程中的膜分離技術(shù)與傳統(tǒng)廢水生物處理技術(shù)有機結(jié)合，不僅省去了二沉池的建設(shè)，而且大大提高了固液分離效率，并且由于曝氣池中活性污泥濃度的增大和污泥中特效菌 ( 特別是優(yōu)勢菌群 ) 的出現(xiàn)，提高了生化反應(yīng)速率。同時，通過降低 F/M 比減少剩余污泥產(chǎn)生量（甚至為零），從而基本解決了傳統(tǒng)活性污泥法存在的許多突出問題。 |