165方每天深度处理垃圾焚烧厂渗沥液经前端厌氧生化+MBR后出水的深度处理方案
1项目概况
本项目垃圾焚烧厂渗沥液经前端厌氧生化+MBR后出水的深度处理方案。设计处理量:165m3/d。
具体接受水质指标如下:
表1-1 垃圾渗沥液处理站进水水质
项目 | 水量 (m3/d) | CODCr (mg/L) | BOD5 (mg/L) | TN (mg/L) | NH3-N (mg/L) |
进水水质 | 165 | 800 | 200 | 300 | 100 |
2 渗沥液处理设计
2.1 总体要求及设计原则
①处理工艺先进,有很好的处理效果。
②处理工艺中有针对难生物降解有机物的工程措施。
③设备性能先进,自动化程度高。
④处理工艺中具有一定的抗冲击负荷能力。
⑤运行成本经济合理,有利于节能节能降耗,降低运行费用,易于维护和管理。
⑥处理过程中产生的臭气、污泥、废液、噪声有妥善的处理方法,不能产生二次污染。
2.2 水量与进水水质
1) 水量
本工程设计水量按165m3/d设计。
2) 进水水质
本项目污水处理站设计进水水质为:
水量 (m3/d) | CODCr (mg/L) | BOD5 (mg/L) | TN (mg/L) | NH3-N (mg/L) | |
进水水质 | 165 | 800 | 200 | 300 | 100 |
2.3 出水水质
处理后的出水达到业主要求,主要污染控制指标如下:
表2-2 出水污染物排放浓度限值
项目 | 控制污染物 | 排放浓度限值 |
1 | BOD(mg/L) | 20 |
2 | CODCr(mg/L) | 90 |
3 | 总氮(mg/L) | 40 |
4 | 氨氮(mg/L) | 10 |
2.4 工程设计供货范围
垃圾渗沥液MBR系统出口开始,至处理后水的排放口截止。
Ø 渗沥液处理站范围内深度渗沥液处理所有的设备、管道及附件(包括工艺管道、阀门、电气、仪控(包括就地仪表)、电缆、平台、楼梯、扶梯、钢架、平台、地脚螺栓、保温油漆以及维修专用、备用备件等。
Ø 渗沥液处理工艺的优化设计、控制与仪表设计。
Ø 技术服务(设计、施工、安装、调试、运行、人员培训、售后服务等)。
上述设备均包括主机及辅助设备和附件,同时也包括所有必要的材料、备品备件、消耗品和专用工具以及设计、技术资料和技术服务等。
2.6 工艺流程
近几年,我国环卫行业专门从事垃圾渗滤液处理技术研究单位和企业的工程技术人员在总结我国早期渗滤液污水处理工程经验、教训,吸收国外先进技术的基础上,进行了大量的科学研究和技术开发工作,取得了一定的进展和成果,并逐步应用到新建垃圾渗滤液处理工程。目前较为普遍接受的技术观点为:
(1) 采用“生化+物化”工艺技术处理渗滤液,生化处理过程可以有效地降解、消除污染物,但受不可生化降解残余物存在的限制,一般仅可以达到三级排放标准。
(2) 直接采用“高压膜分离”工艺技术处理渗滤液,膜分离处理过程可以有效地分离水与污染物,可以达到一级排放标准,但由于膜分离处理能耗极大,且膜容易阻塞,操作费用极高。另外,膜法不能降解、消除水中的污染物,它只是将污染物转移到浓相,会产生约占处理水量20-30%的更难处理、处置的浓缩液,若将这些浓缩液焚烧处置,也浪费大量能源。
(3) 综合采用“生化+膜分离”工艺技术处理渗滤液,可以达到2008年表3排放标准或中水回用标准。其中,生化处理过程可以有效地降解、消除污染物,膜分离处理过程可以有效地分离去除不可生化降解的残余污染物,但会产生浓缩液,处置浓缩液的费用仍然高昂。
(4) 综合采用“生化+深度处理”工艺技术处理渗滤液,可以达到2008年表3排放标准或中水回用标准。其中,深度处理采用高级氧化+高效生化的方式,在前段生化处理过程去除大部分污染物的基础上,残留的难生物降解有机物通过高级氧化部分去除,后续进行高效生化处理,去除经过高级氧化后转化为可生物降解的部分有机物,同时,反硝化脱除总氮,该工艺不会产生浓缩液,没有二次污染。根据对水质和出水标准,确定方案如下图所示:
2.7 主要处理单元技术原理简述
(1)Fenton氧化系统
Fenton试剂氧化法的主要原理是利用亚铁离子作为过氧化氢分解的催化剂,反应过程中产生具有极强氧化能力的羟基自由基(标准电极电位为2.80)羟基自由基进攻有机质分子,从而破坏有机质分子并使其矿化直至转化为CO2等无机质。其实质是在酸性条件下,过氧化氢被二价铁离子催化分解从而产生反应活性很高的强氧化性物质——羟基自由基,引发和传播自由基链反应,强氧化性物质进攻有机物分子,加快有机物和还原性物质的氧化和分解。当氧化作用完成后调节 pH,使整个溶液呈碱性,铁离子在碱性的溶液中形成铁盐絮状沉淀,可将溶液中剩余有机物和重金属吸附沉淀下来,因此 Fenton 试剂实际是氧化和吸附混凝的共同作用。