本發(fā)明涉及垃圾滲濾液處理方法，具體地說(shuō)，涉及一種針對(duì)垃圾滲濾液經(jīng)過(guò)反滲透膜、納濾膜或其它過(guò)濾膜法處理所產(chǎn)生的濃縮液進(jìn)行處理的方法。

背景技術(shù)：

2008年國(guó)家頒布了《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)》(GB16889-2008)，對(duì)垃圾滲濾液的處理提出了更高的要求，如今處理垃圾滲濾液多采用NF、RO膜處理工藝。垃圾滲濾液膜濾濃縮液是垃圾滲濾液經(jīng)過(guò)生物降解后經(jīng)NF膜(或RO膜)截留的殘液，一般不具有可生化性，主要成份為腐殖質(zhì)類物質(zhì)，呈棕黑色，COD很高，并且含有大量的無(wú)機(jī)離子，TDS在20000～60000mg/L之間，COD通常在1000～5000mg/L之間，氨氮濃度在100～1000mg/L，電導(dǎo)率為40000～50000us/cm。

膜濾濃縮液的體積占垃圾滲濾液原液體積的20％～30％。由于濃縮液含有各種難降解的有機(jī)和無(wú)機(jī)污染物，直接排放可能會(huì)對(duì)土壤、地表水、海洋等產(chǎn)生污染；若排入市政污水處理系統(tǒng)，過(guò)高的總?cè)芙庑怨腆w對(duì)活性污泥的生長(zhǎng)也不利。因此對(duì)于減少濃縮液的產(chǎn)量、濃縮液繼續(xù)處理的研究很有必要。

目前所采用主要的處理方法有：回灌、蒸發(fā)烘干、固化、焚燒等。將膜法濃縮液回灌到垃圾填埋場(chǎng)、垃圾儲(chǔ)坑或垃圾滲濾液儲(chǔ)存池，長(zhǎng)期循環(huán)會(huì)導(dǎo)致滲濾液中鹽和有機(jī)物的累積，從而導(dǎo)致生化處理系統(tǒng)效果變差，增加膜法系統(tǒng)運(yùn)行的負(fù)擔(dān)及費(fèi)用。蒸發(fā)烘干是將膜法濃縮液中可溶性固體與水分離，對(duì)蒸發(fā)器抗腐蝕性要求高，并且能耗大，運(yùn)行成本較高。此外，膜法濃縮液中的部分有機(jī)物易揮發(fā)，蒸發(fā)過(guò)程處理不當(dāng)易引起二次污染。固化處理是利用飛灰或污水處理產(chǎn)生的污泥對(duì)膜法濃縮液進(jìn)行固化處理，然后將干化的剩余物運(yùn)往垃圾填埋場(chǎng)進(jìn)行無(wú)害化填埋。由于固化后的垃圾處理使得處理成本加大，在對(duì)膜法濃縮液處理過(guò)程中需要結(jié)合垃圾場(chǎng)實(shí)際情況進(jìn)行考慮和經(jīng)濟(jì)分析。高級(jí)氧化技術(shù)是目前處理垃圾滲濾液濃縮液比較合適的處理技術(shù)，高級(jí)氧化技術(shù)降解有機(jī)物的速度非?？?，如O₃/UV系統(tǒng)和O₃/H₂O₂系統(tǒng)氧化降解過(guò)程，且氧化過(guò)程中的中間產(chǎn)物均可以繼續(xù)同羥基自由基反應(yīng)，直至最后完全被氧化成二氧化碳和水。

但是，由于垃圾滲濾液膜濃縮液污染物濃度過(guò)高，如果采用單一的化學(xué)氧化法，其運(yùn)行成本太高。如果采用運(yùn)行費(fèi)用較低的生物處理工藝，污染物的可生化性又很低。如果采用膜處理工藝，膜污染的問(wèn)題又難以解決。因此，目前垃圾滲濾液膜法濃縮液急需一種簡(jiǎn)單有效、能耗低、運(yùn)行成本低的膜法濃縮液的深度處理方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服上述垃圾滲濾液膜法濃縮液處理方法的不足，本發(fā)明提供一種垃圾滲濾液膜法濃縮液的處理方法，使膜法濃縮液的處理效果穩(wěn)定可靠，具有較低的運(yùn)行成本和較高的去除效率，出水能夠?qū)崿F(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。

本發(fā)明的核心思路是針對(duì)高鹽水質(zhì)，采用多種工藝提升廢水的可生化性，并通過(guò)膜分離實(shí)現(xiàn)二價(jià)鹽、一價(jià)鹽和有機(jī)物的分離，從而解決鹽的積累問(wèn)題，并極大的改善廢水的可生化性，將可生化廢水充分利用垃圾滲濾液(不是濃縮液)前道生化處理過(guò)程加以處理。同時(shí)利用厭氧MBR解決脫氮問(wèn)題。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種垃圾滲濾液膜法濃縮液的處理方法，垃圾滲濾液膜法濃縮液依次經(jīng)過(guò)復(fù)合軟化混凝沉淀池、臭氧氧化反應(yīng)器、水解池和厭氧MBR池，厭氧MBR池出水進(jìn)入納濾系統(tǒng)；

納濾系統(tǒng)處理得到的透過(guò)液經(jīng)過(guò)壓力接觸氧化反應(yīng)器處理后，直接排放或經(jīng)多介質(zhì)過(guò)濾器過(guò)濾后排放；

納濾系統(tǒng)處理得到的濃縮液與垃圾滲濾液混合回到前處理生化段，經(jīng)生化、MBR、膜法濃縮處理后得到的濃縮液再循環(huán)進(jìn)入復(fù)合軟化混凝沉淀池及后續(xù)操作。

其中，所述的垃圾滲濾液膜法濃縮液是將對(duì)垃圾滲濾液經(jīng)過(guò)反滲透膜、或納濾膜或其它過(guò)濾膜法處理后所產(chǎn)生的濃縮液。

其中，所述的垃圾滲濾液膜法濃縮液，主要成份為腐殖質(zhì)類物質(zhì)，TDS為20000～60000mg/L，COD為1000～5000mg/L，氨氮濃度為100～1000mg/L，TN濃度為500～2500，電導(dǎo)率為40000～50000us/cm。

其中，所述的復(fù)合軟化混凝沉淀池，由多級(jí)反應(yīng)池和沉淀池組成；廢水首先通過(guò)多級(jí)反應(yīng)池，然后再進(jìn)入沉淀池沉淀，反應(yīng)池出水進(jìn)入沉淀池沉淀，降低廢水的硬度并去除COD。其中，所述的多級(jí)反應(yīng)池為3～4級(jí)，各級(jí)反應(yīng)池均設(shè)有動(dòng)力攪拌裝置或進(jìn)行水力攪拌；在開(kāi)始的1～2級(jí)反應(yīng)池投加堿性物質(zhì)；在其后的一級(jí)反應(yīng)池內(nèi)反應(yīng)池投加含鋁或含鐵混凝劑，末級(jí)反應(yīng)池投加聚丙烯酰胺高分子絮凝劑。其中，所述的堿性物質(zhì)為碳酸鈉、氫氧化鈉和氫氧化鈣中的任意一種或幾種的混合物，所述的堿性物質(zhì)的投加總摩爾數(shù)為廢水中鈣鎂離子總摩爾數(shù)的0.5～3倍；所述的含鋁或含鐵混凝劑為硫酸鋁、氯化鋁、硫酸鐵、氯化鐵、或上述任一物質(zhì)的聚合物，所述的含鋁或含鐵混凝劑的投加量為40～2000mg/L；所述的聚丙烯酰胺高分子絮凝劑的投加量按質(zhì)量比計(jì)為1～10mg/L。廢水在復(fù)合軟化混凝沉淀池中的總停留時(shí)間為2～10h。

其中，所述的臭氧氧化反應(yīng)器，包括臭氧發(fā)生器和反應(yīng)器，臭氧發(fā)生器置于反應(yīng)器內(nèi)，臭氧發(fā)生器是空氣源臭氧發(fā)生器或氧氣源臭氧發(fā)生器，臭氧投加量與所處理的水的COD之比為0.1～1:1。臭氧氧化反應(yīng)器中的廢水停留時(shí)間控制為0.3～2h。臭氧氧化反應(yīng)器罐體可以為金屬或非金屬材料制成，也可采用土建結(jié)構(gòu)。

其中，所述的水解池和厭氧MBR池合建或與厭氧MBR池分建。

其中，廢水在水解池中的總停留時(shí)間為4～20h。

其中，所述的厭氧MBR池，包括厭氧池和MBR組件兩部分；厭氧池采用升流式厭氧反應(yīng)器；MBR組件采用內(nèi)置式超濾膜組件或外置式超濾膜組件。廢水在厭氧MBR池中的總停留時(shí)間為10～60h。

其中，所述的壓力接觸氧化反應(yīng)器為封閉罐體，進(jìn)水通過(guò)射流曝氣方式，攜帶溶解氧進(jìn)入罐體，罐體內(nèi)部填充生物填料，反應(yīng)器內(nèi)空氣壓力為0.2～0.8MPa；其中，所述的生物填料，包括顆?；钚蕴?、焦炭、無(wú)煙煤、陶粒以及軟性、半軟性填料和懸浮填料的任意一種或幾種的混合物。

其中，所述的納濾系統(tǒng)采用的納濾膜元件具有選擇性透過(guò)性能，對(duì)二價(jià)或更高價(jià)態(tài)金屬離子具有良好的截留效果。

本發(fā)明方法不僅適用于垃圾滲濾液膜濾濃縮液的處理，同時(shí)也適用于其他含較高難降解有機(jī)物濃度的膜濃縮液處理。

有益效果：本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1)有效的將高級(jí)氧化處理和厭氧生物處理相結(jié)合，最大限度的降低處理成本并提高處理效率。臭氧氧化可顯著提高廢水的可生化性。同時(shí)，由于后續(xù)厭氧處理的存在，使得一級(jí)臭氧氧化無(wú)需徹底氧化垃圾滲濾液濃縮液中的難降解污染物，而只需要破壞污染物結(jié)構(gòu)，提高污染物可生化性即可。因此最大限度的減少臭氧投加量。

2)本發(fā)明選用的生化處理工藝為厭氧膜生物反應(yīng)器。厭氧反應(yīng)器分為水解段和厭氧段。厭氧和水解過(guò)程對(duì)難降解有機(jī)物處理有著獨(dú)特的作用，不僅可以直接降低COD，還可以將大分子難降解有機(jī)物開(kāi)環(huán)和斷鏈，變成小分子可降解有機(jī)物，從而提高處理效果，而好氧處理工藝則不具備這一功能。因此，相比好氧MBR而言，厭氧MBR對(duì)于垃圾滲濾液濃縮液的處理效率更高。

3)垃圾滲濾液中的有機(jī)氮和氨氮含量很高，在生化預(yù)處理后廢水中含有大量的硝酸鹽，脫氮十分困難，難以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。好氧MBR對(duì)硝酸鹽氮的去除效率低，而本項(xiàng)目采用厭氧MBR具有極好的脫氮效能，不僅能夠利用臭氧氧化產(chǎn)生的小分子有機(jī)物作為碳源進(jìn)行脫氮，還可在厭氧條件下和剩余氨氮發(fā)生厭氧氨氧化反應(yīng)脫氮，能夠顯著降低濃縮液的總氮排放。

4)本發(fā)明預(yù)處理采用復(fù)合混凝沉淀工藝，可以在去除硬度和鈣鎂離子，對(duì)廢水中的有機(jī)物也有顯著的去除效果?？梢詷O大的降低厭氧處理的有機(jī)負(fù)荷，同時(shí)預(yù)防厭氧MBR產(chǎn)生無(wú)機(jī)物膜污染。

5)發(fā)明后處理采用納濾和壓力接觸氧化反應(yīng)器組合工藝。納濾工藝可以進(jìn)一步降低廢水中的有機(jī)物，確保出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。同時(shí)，為了減少系統(tǒng)中的含鹽量，本項(xiàng)目選用納濾作為后處理精密過(guò)濾。納濾對(duì)一價(jià)離子具有較好的透過(guò)性，采用納濾工藝進(jìn)行精密過(guò)濾不會(huì)顯著提高濃縮液的含鹽量，從而使生化系統(tǒng)的鹽度保持穩(wěn)定。

6)為了進(jìn)一步提升出水的效果，處理工藝的末端設(shè)置了壓力接觸氧化反應(yīng)器，進(jìn)一步提高出水水質(zhì)。由于納濾膜透過(guò)液中的有機(jī)物均為小分子，可生化性好。在壓力接觸氧化反應(yīng)器內(nèi)，通過(guò)進(jìn)水泵形成高壓，在高壓下氧的傳輸阻力減小，混合液空氣中氧向微生物轉(zhuǎn)移的效率大大增強(qiáng)，可提高反應(yīng)器內(nèi)的活性污泥濃度，使反應(yīng)器內(nèi)生物膜性狀蓬松，不易結(jié)團(tuán)，活性明顯增強(qiáng)。有利于活性污泥微生物的增殖和有機(jī)物的降解。從而保證出水濃度很低。壓力接觸氧化器內(nèi)部設(shè)有過(guò)濾層，出水水質(zhì)穩(wěn)定有保障。

附圖說(shuō)明

圖1為垃圾滲濾液膜法濃縮液獲得的工藝路線圖。

圖2為本發(fā)明處理工藝的流程圖。

具體實(shí)施方式

根據(jù)下述實(shí)施例，可以更好地理解本發(fā)明。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解，實(shí)施例所描述的內(nèi)容僅用于說(shuō)明本發(fā)明，而不應(yīng)當(dāng)也不會(huì)限制權(quán)利要求書中所詳細(xì)描述的本發(fā)明。

實(shí)施例1：

典型的滲濾液處理及納濾、反滲透濃縮液產(chǎn)生過(guò)程見(jiàn)圖1。滲濾液經(jīng)格柵預(yù)處理系統(tǒng)進(jìn)入調(diào)節(jié)池，然后進(jìn)入U(xiǎn)BF厭氧系統(tǒng)，厭氧出水進(jìn)入中間水池，中間水池出水依次進(jìn)入反硝化池和兩段好氧硝化池。硝化池出水進(jìn)入管式超濾膜系統(tǒng)。超濾濃液回流至反硝化池。超濾清液進(jìn)入清液罐后再打入納濾系統(tǒng)，產(chǎn)生納濾濃縮液和清液，納濾清液可直接排放，或者經(jīng)納濾清液罐收集后再打入反滲透系統(tǒng)，產(chǎn)生反滲透濃縮液和反滲透清液。

在此過(guò)程中，納濾和反滲透產(chǎn)生的濃液均為垃圾滲濾液處理過(guò)程中產(chǎn)生的膜濃縮液。

實(shí)施例2：

將實(shí)施例1得到的垃圾滲濾液膜濃縮液首先經(jīng)過(guò)復(fù)合軟化混凝沉淀池，復(fù)合軟化混凝沉淀池由3級(jí)反應(yīng)池和沉淀池組成，第1級(jí)反應(yīng)池投加碳酸鈉，碳酸鈉的投加總摩爾數(shù)為廢水中鈣鎂離子總摩爾數(shù)的1倍，第2級(jí)反應(yīng)池投加200mg/L聚合氯化鋁，第3級(jí)反應(yīng)池投加2mg/L聚丙烯酰胺高分子絮凝劑PAM，總反應(yīng)時(shí)間為30min，然后進(jìn)入沉淀池沉淀，降低廢水的硬度并去除COD，廢水在復(fù)合軟化混凝沉淀池中的總停留時(shí)間為3h。

沉淀池出水進(jìn)入臭氧氧化反應(yīng)器進(jìn)行處理，所述的臭氧氧化反應(yīng)器，包括臭氧發(fā)生器和反應(yīng)器，臭氧發(fā)生器置于反應(yīng)器內(nèi)，臭氧發(fā)生器采用氧氣源臭氧發(fā)生器，臭氧投加量與所處理的水的COD之比為0.5:1，反應(yīng)時(shí)間為1.5h。

臭氧氧化反應(yīng)器出水再進(jìn)入復(fù)合池，復(fù)合池分為2級(jí)，一級(jí)為水解池，二級(jí)為厭氧MBR池，廢水在水解池中的總停留時(shí)間為12h。所述的厭氧MBR池，包括厭氧池和MBR組件兩部分；厭氧池采用升流式厭氧反應(yīng)器；MBR組件采用外置式超濾膜組件。廢水在厭氧MBR池中的總停留時(shí)間為24h。

厭氧MBR池出水首先進(jìn)入中間水池收集后，再通過(guò)泵打入納濾系統(tǒng)，納濾透過(guò)液由射流泵送至壓力接觸氧化反應(yīng)器，壓力接觸氧化反應(yīng)器控制壓力為0.45MPa，內(nèi)置塑料懸浮填料和陶粒濾料，壓力接觸氧化反應(yīng)器出水直接排放。納濾濃縮液與垃圾滲濾液混合回到前處理生化段，經(jīng)生化、MBR、膜法濃縮處理后得到的濃縮液再循環(huán)進(jìn)入復(fù)合軟化混凝沉淀池及后續(xù)操作。整個(gè)系統(tǒng)的凈化效果如表1。

表1實(shí)施例1凈化效果

實(shí)施例3：

將實(shí)施例1得到的垃圾滲濾液膜濃縮液首先經(jīng)過(guò)復(fù)合軟化混凝沉淀池，復(fù)合軟化混凝沉淀池由4級(jí)反應(yīng)池和沉淀池組成，第1～2級(jí)反應(yīng)池投加氫氧化鈉，氫氧化鈉的投加總摩爾數(shù)為廢水中鈣鎂離子總摩爾數(shù)的0.8倍，第2級(jí)反應(yīng)池投加500mg/L聚合硫酸鐵，第3級(jí)反應(yīng)池投加2mg/L聚丙烯酰胺高分子絮凝劑PAM，總反應(yīng)時(shí)間為60min，然后進(jìn)入沉淀池沉淀，降低廢水的硬度并去除COD，廢水在復(fù)合軟化混凝沉淀池中的總停留時(shí)間為5h。

沉淀池出水進(jìn)入臭氧氧化反應(yīng)器進(jìn)行處理，所述的臭氧氧化反應(yīng)器，包括臭氧發(fā)生器和反應(yīng)器，臭氧發(fā)生器置于反應(yīng)器內(nèi)，臭氧發(fā)生器采用氧氣源臭氧發(fā)生器，臭氧投加量與所處理的水的COD之比為1:1，反應(yīng)時(shí)間為1h。

臭氧氧化反應(yīng)器出水再進(jìn)入復(fù)合池，復(fù)合池分為2級(jí)，一級(jí)為水解池，二級(jí)為厭氧MBR池，廢水在水解池中的總停留時(shí)間為8h。所述的厭氧MBR池，包括厭氧池和MBR組件兩部分；厭氧池采用升流式厭氧反應(yīng)器；MBR組件采用內(nèi)置式平板式超濾膜組件，并利用厭氧產(chǎn)氣內(nèi)循環(huán)曝氣攪拌，風(fēng)機(jī)采用不銹鋼風(fēng)機(jī)。廢水在厭氧MBR池中的總停留時(shí)間為16h。

厭氧MBR池出水首先進(jìn)入中間水池收集后，再通過(guò)泵打入納濾系統(tǒng)，納濾透過(guò)液由射流泵送至壓力接觸氧化反應(yīng)器進(jìn)行生物凈化，壓力接觸氧化反應(yīng)器控制壓力為0.8MPa，內(nèi)置塑料懸浮填料和活性炭，壓力接觸氧化反應(yīng)器出水再經(jīng)過(guò)多介質(zhì)過(guò)濾器過(guò)濾后排放。納濾濃縮液與垃圾滲濾液混合回到前處理生化段，經(jīng)生化、MBR、膜法濃縮處理后得到的濃縮液再循環(huán)進(jìn)入復(fù)合軟化混凝沉淀池及后續(xù)操作。整個(gè)系統(tǒng)的凈化效果如表2。

表2實(shí)施例2凈化效果