2025《城市垃圾填埋场渗滤液处理工艺的选择分析》1600字.docx
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城市垃圾填埋场渗滤液处理工艺的选择分析综述
由于设计进出水水质要求较高且对于污染物去除率要求较高,采用一般方法无法达到出水水质排放标准,因此为了有效去除悬浮物,本次设计包括一级预处理、二级生物处理和深度处理。
一级预处理主要是为了去除污水中的悬浮物、调节pH值和为后续处理创造良好的条件。在一般情况下,高浓度废水正式处理前需要设置预处理,将水质调节成易于处理的状态。预处理一般包括固液分离、吹脱、沉淀、混凝等。其中吹脱法能有效去除氨氮,有效降低氨氮含量。
二级生物处理是在污水经过一级处理后,用生物法继续去除水中的胶体状和溶解性有机污染物,将复杂污染物化为小分子物质,便于下一步去除。生化处理包括SBR法和土地处理法等。
深度处理是经过一级、二级处理后,为了达到出水水质标准而进一步处理的过程,包括营养物的去除和通过添加药物对出水进行消毒。
(1)A/O工艺
A/O工艺法也叫厌氧好氧工艺法,A是厌氧段,用于脱氮除磷;O是好氧段,用于去除水中的有机物。它不仅可以降解有机污染物,还可以去除一部分氮、磷,经常被用作活性污泥的前处理工艺,通过AO工艺进行生物处理可以有效降低COD、BOD5和NH3-N含量。
(2)好氧生物处理。
好氧生物处理是利用好氧微生物处理有机污染物的方法,微生物利用水中存在的有机污染物进行好氧代谢,经过一系列生化反应达到无害化的要求,主要有活性污泥法和生物膜法。好氧处理对降低BOD5、COD和氨氮的含量效果明显,除此之外还可以降低金属元素的含量。而对于垃圾渗滤液而言,由于其水质具有BOD5和COD浓度高、氨氮的含量较高等特点,运用传统好氧生物处理工艺对渗滤液处理的难度系数较大,且因为出水水质要求较高,出水水质难以达到水质标准的要求,并且处理工艺占地面积较大。
(3)SBR法
SBR是序批式活性污泥法的简称,够在同一个反应池内完成进水、排水、沉淀以及反应等相关的渗滤液处理工艺,有效的进行泥水分离,并且具有操作工序简洁、处理工艺成本较低的优势,同时还能够有效的防止污泥出现回流情况的发生。
(4)超滤。超滤是一种以筛分为分离原理,以压力为推动力的膜分离过程,可有效去除水中的微粒、胶体、细菌、热源及高分子有机物质。
(5)MBR在处理难降解有机废水和高浓度氨氮废水方面有着极强的优势,是国内研究较多的垃圾渗滤液膜处理工艺。膜生物反应器(MBR)是一种由膜分离单元与生物处理单元相结合的新型水处理技术。
A/O法是由缺氧池和好氧池串联而成,该工艺的优点是处理效率高,流程简单,投资省,操作费用低,耐负荷冲击能力强,但没有独立的污泥回流系统,因此难降解物质的降解率较低,脱氮率很难达到80%。采用高负荷,大生物量生化工艺可以减少场地,但传统的硝化、反硝化工艺往往达不到大生物量这个要求。
好氧生物处理时,由于其水质具有成分复杂、BOD5和COD浓度高、氨氮的浓度较高等特点,运用传统好氧生物处理工艺对渗滤液处理的难度系数较大,且因为出水水质要求较高,出水水质难以达到水质标准的要求,并且处理工艺占地面积较大。
SBR法效率高、运行稳定,耐冲击负荷,而且工艺流程简单,造价低,占地面积小,SS去除率为70%-90%,BOD5去除率为70%-90%,COD去除率为70%-90%。利用SBR处理方式对生活垃圾渗滤液进行处理之时,应当进行全面仔细的分析,把填埋年限控制在5年之内,在进水时,COD的浓度应当控制在3500-8000mg/L,氨氮化合物的浓度范围为180-300mg/L。
超滤法系统回收率高,处理污水较为干净,能有效去除污水中污染物质,且处理过程无相变,不会破坏物料中物质组成,反应过程中始终处于常温状态,特别适用于热敏性物质的处理,完全避免了高温对生物活性物质破坏这一弊端,有效保留原物料体系中的生物活性物质及营养成分[8]。系统能耗低,设备运行成本低,费用消耗较少。仪器设备先进且占地面积少,便于操作,工人劳动强度低且去除率较高。
MBR在处理垃圾渗滤液方面有着其他工艺无法匹敌的优势,污染物去除率高,是国内应用较多的渗滤液处理工艺。但膜技术和生物结合工艺适用于初期的填埋场渗滤液的处理,此时,C/N比还未失衡,可被生物降解的有机物种类较多。针对中后期老龄化的渗滤液处理,生化处理不能发挥其优势,碳源投加量的剧增导致运营成本增多,需要增加深度膜处理技术,保证出水的稳定达标。
综合考虑,选择MBR+超滤法。