垃圾焚烧发电厂垃圾渗滤液处理工艺的研究.doc

垃圾焚烧发电厂垃圾渗滤液处理工艺的研究胡焰宁引言随着经济技术的发展和城市化进程的加快传统的城市生活垃圾填埋处理受到越来越多的限制根据城市生活垃圾处理无害化减量化和资源化的基本原则垃圾焚烧发电已成为近年来解决城市生活垃圾出路的一个新方向目前国内对垃圾渗滤液处理工艺的研究大多停留在垃圾填埋厂渗滤液处理阶段由于垃圾焚烧发电厂垃圾渗滤液与垃圾填埋厂渗滤液特点的差异因而不能简单的套用垃圾焚烧发电厂垃圾渗滤液与垃圾填埋厂渗滤液的特点及比较宁波枫林绿色能源开发有限公司宁波垃圾焚烧发电厂垃圾渗滤液与宁波某垃圾填埋厂垃圾渗滤液的水质特点见表一和填埋厂垃圾渗滤液中平均浓度多在左右平均浓度多在左右为左右可生化性一般由于垃圾填埋厂一般是在露天其污染物浓度受雨水影响较大变化也较大一般而言随填埋厂的年龄增长而降低碱度含量则升高焚烧厂垃圾渗滤液中平均浓度高达平均浓度高达浓度相当高焚烧厂垃圾渗滤液属原生渗滤液大多是当天的垃圾渗滤液未经厌氧发酵水解酸化过程内含如苯萘菲等杂环芳烃化合物多环芳烃酚醇类化合物苯胺类化合物等难降解有机物受雨水影响较填埋厂垃圾渗滤液小为左右较填埋厂垃圾渗滤液可生化性更差氨氮含量高重金属含量高焚烧厂垃圾渗滤液中氨氮含量高可生化性较差常给生化处理带来一定的难度采用厌氧处理后渗滤液中一些难降解有机物被酸化水解成易于生化的小分子化合物氨氮含量随着苯胺类化合物等的分解还会有一定程度的升高垃圾渗滤液中铁铅锌钙的浓度均较高采用一套合适的工艺对处理效果致关重要处理工艺我国现有城市垃圾填埋厂的垃圾渗滤液多采用厌氧加好氧生物处理工艺据调查已建成的渗滤液污水处理场普遍存在运行效果差现象究其原因有两点渗滤液进入污水处理场之前已经历了较长时期的厌氧发酵过程再使用厌氧水解酸化工艺已不适用渗滤液中氨氮含量高若采用一般活性污泥法处理工艺不但降解氨氮效果较差还存在污泥培养不起来或者培养好的污泥难以维持的现象综合我国垃圾填埋厂的垃圾渗滤液处理工艺及焚烧厂垃圾渗滤液的特点我们采用如下工艺进行研究工艺流程工艺流程见图工艺说明垃圾渗滤液经过细格栅后除去渗滤液中的悬浮物及漂浮物进入调节池经泵提升至上流式厌氧反应器进行厌氧发酵产生的沼气接至垃圾焚烧炉助燃污泥脱水后填埋或焚烧出水加调碱度后自流进入反应器是一种具有较好的脱氮除磷功能的循环间歇处理工艺整个系统经历进水期反应期沉淀期排水期和待机期个阶段而反应器又分为三个区一区为生物选择器二区为兼氧区三区为好氧区出水流经生物选择器区既可提高系统的稳定性防止产生污泥膨涨又可发生比较显著的反硝化作用出水自生物选择器进入兼氧区和好氧区该区主要完成降解有机物和硝化反硝化过程再经沉淀期后外排试验部分试验方法采用如图的工艺流程在实验室小试反应器采用一聚氯乙烯柱改制上设三相分离器容积为反应器采用一长方形聚氯乙烯池内设挡板容积为试验用水取自宁波垃圾焚烧厂垃圾渗滤液池出水出水水质情况见表从表可知废水可生化性较差菌种的筛选及驯化反应器与反应器内污泥分别取自宁波市污水处理厂厌氧池及好氧池污泥驯化时先将垃圾渗滤液与生活污水逐步按的比例配制成混合水进行阶梯式驯化污泥直至进水全部为垃圾渗滤液投入正常试验在试验开始前我们将反应器内的活性污泥进行为期个月的培养和驯化期以驯化筛选和培养活性污泥中的高效脱氮菌这是本工艺的关键由于长期驯化的结果反应器内可以忍受以上的高氨氮浓度进水同时可以忍受重金属所带来的毒性分析项目和方法和污泥浓度按水和废水监测分析方法第三版进行试验结果与讨论厌氧反应器试验结果结果表明当污泥浓度为停留时间为时去除率最高可达去除率为浓度由于苯胺类化合物的分解有所增加当容积负荷达到后产气量明显增多由于产气量增多导致泡振混掺现象使污泥处于一种很好的动态混合状态由于反应器的酸化水解值明显改善有利后续的生化处理厌氧反应器出水见表反应器试验结果我们根据反应器内各因素对及去除率的影响确定沉淀时间排水排泥时间待机时间及反应期间改变反应时间及污泥浓度以确定及的最佳去除效果值的确定硝化反应是一个好碱过程平均每硝化需要碱度以计硝化反应最适因而在本实验中未作进一步研究在废水中加调节控制反应器内范围在之间反应时间对及去除率的影响在各影响因素中反应时间为主要运行参数反应时间的增加有利于和的去除根据程洁红等对法处理垃圾填埋厂垃圾渗滤液的研究在本试验中暂定污泥浓度为时改变反应时间来检验及去除率结果见表表结果表明在污泥浓度为闲置时间的条件下最佳反应时间为去除率为去除率为污泥浓度对及去除率的影响根据表的试验结果确定反应时间闲置时间的条件下改变污泥浓度来观察及的去除率选定污泥浓度为和作为试验参数结果见表从表可以看出污泥浓度为时去除率最高污泥浓度为时去除率最高这说明污泥浓度的增加虽然能提高去除率但随之溶解氧的需要量增加而污泥量的增加使氧的传质困难不能满足活性污泥的正常生长代谢的需要处理效果反而不会提高结论采用厌氧反应器反应器工艺经试验得到以下运行参数厌氧反应器污泥浓度为停留时间为反应器反应时间闲置时间污泥浓度为垃圾渗滤液经上述工艺处理后的数据见表在最佳运行条件下原垃圾渗滤液的和分别从和降到和总去除率为总去除率为表明该工艺可较好的处理焚烧厂垃圾渗滤液参考文献王凯军贾立敏编著城市污水生物处理新技术开发与应用北京化学工业出版社程洁红等缺氧法混凝法工艺处理垃圾渗滤液的试验研究环境污染治理与技术杨霞等城市生活垃圾填埋厂垃圾渗滤液处理工艺的研究环境工程赵宗升等高氨氮渗滤液处理的好氧反硝化工艺研究中国环境科学王月红等混凝生物接触氧化法处理城市污水的研究环境污染治理与技术于军内循环上流试厌氧污泥床起动研究环境工程