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我國的垃圾滲濾液處理技術(shù)起步較晚,相關(guān)的法律法規(guī)、標準、規(guī)范也不完善,在建設(shè)過程中存在著許多誤解。
我國垃圾滲濾液處理技術(shù)起步較晚,相關(guān)法律法規(guī)、標準規(guī)范也不完善。在工程建設(shè)過程中,在滲濾液處理方案的確定、工程建設(shè)和運行管理等方面存在許多誤區(qū)。這些誤區(qū)嚴重影響了滲濾液處理項目的實施,而且許多項目的廢物處理工藝技術(shù)不合理。認識和糾正這些誤區(qū),對我國滲濾液處理技術(shù)的發(fā)展具有重要意義。
濃縮溶液的蒸發(fā)處理
垃圾滲濾液的深度處理通常采用納濾或反滲透。濃縮液中不僅含有高濃度的鹽,還含有大量的有機污染物。根據(jù)運行情況,垃圾滲濾液經(jīng)蒸發(fā)處理后產(chǎn)生的濃液會產(chǎn)生粘性殘渣,不能結(jié)晶體。產(chǎn)生的殘渣很難從蒸發(fā)器中分離出來,蒸發(fā)器結(jié)垢現(xiàn)象嚴重,使清洗更加困難。因此,在采用蒸發(fā)工藝處理濃縮液時,應(yīng)根據(jù)濃縮液的水質(zhì)特點、熱源情況和排放要求,經(jīng)過技術(shù)經(jīng)濟比較,選擇合適的蒸發(fā)形式。
蒸發(fā)處理包括蒸發(fā)器蒸發(fā)和自然蒸發(fā)。自然蒸發(fā)適用于蒸發(fā)量大,需要占用大量土地,對周圍環(huán)境影響較大的地區(qū)??紤]到我國的國情,濃縮液不適合自然蒸發(fā)。
蒸發(fā)器蒸發(fā)一般適用于含鹽量高的廢水。蒸發(fā)處理后,水和鹽分離,留下結(jié)晶鹽。它的特點是水質(zhì)好,但缺點是能耗高,蒸發(fā)器容易結(jié)垢,難以清洗。晶渣的處理也是一個難題。目前,蒸發(fā)主要有兩種類型:壓縮蒸發(fā)和多蒸發(fā)。
多效蒸發(fā)是指多個蒸發(fā)器串聯(lián)運行,使蒸汽的熱能可多次利用,從而提高熱能利用率的蒸發(fā)操作。
除啟動階段外,MVR機械蒸汽再壓縮過程不需要外部補充一次蒸汽,二次蒸汽被壓縮后作為加熱蒸汽送回加熱室,從而減少了對外部能量的需求。
浸泡加熱蒸發(fā)是傳熱介質(zhì)與處理溶液直接接觸的一種蒸發(fā)技術(shù)。具有熱效率高、設(shè)備維護簡單、運行成本低的特點。
2-離子交換法處理蒸發(fā)后含氨氮廢水
2.1離子交換法處理蒸發(fā)清液存在的問題
國產(chǎn)陽離子交換器中的大部分陰離子被該陽離子交換器除去,然后排放到國產(chǎn)陽離子交換器中,包括該陽離子交換器。
2.2蒸發(fā)工藝出水水質(zhì)特征
氨氮進入蒸發(fā)器后通過蒸餾水、濃縮液態(tài)水和排氣夾帶三種方式從蒸發(fā)器排出。由于氨在水中溶解度高,廢氣中所含氨量很小。蒸發(fā)后的氨氮主要存在于濃縮液和蒸發(fā)水中。因此蒸發(fā)工藝出水氨氮含量較高,一般不能滿足排放標準的要求,需要增加后續(xù)氨氮去除設(shè)施。以2000 mg / L進水氨氮為例,蒸發(fā)后氨氮含量仍遠高于排放標準要求,必須在蒸發(fā)后進行脫氮。目前我國常用的脫除氨氮的方法是離子交換法。
該流程存在的主要問題如下:
水中含鹽量高。逆流再生固定床進水中陰離子總量不大于500mg/L,蒸發(fā)污水中陰離子總量遠高于500mg/L的限值,要求進水總陽離子量小于6 mmol/L,以進水氨氮2000mg/L為例,進入陽床的氨氮含量高達44mmol/L,由于進水含鹽量高,樹脂在短時間內(nèi)達到飽和,離子交換系統(tǒng)經(jīng)常再生反洗,導(dǎo)致系統(tǒng)不能正常運行。再生液的處理。目前,再生液還沒有很好的解決方案?;谝陨弦蛩?,對離子交換法脫除氨氮的可行性進行了深入的探討和研究。
3.“污泥負荷”
污泥負荷與反應(yīng)器的功能有關(guān),而與反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度無關(guān)。不同功能的生物反應(yīng)器污泥負荷值不同,不同生化反應(yīng)器污泥負荷值kgBOD5/(KGMLSS.d)
膜生物反應(yīng)器(MBR)可分為內(nèi)置式和外置式兩種。兩者之間的區(qū)別之一是反應(yīng)器中的污泥濃度有顯著差異。內(nèi)置污泥濃度在4~10g/L之間,實際應(yīng)用中一般不超過8g/L,而外排污泥濃度可高達40g/L,實際應(yīng)用中一般為10~20g/L。對于垃圾滲濾液的處理,內(nèi)置式膜生物反應(yīng)器和外膜生物反應(yīng)器都應(yīng)具有生物脫氮的功能。反應(yīng)器中的污泥濃度有很大的差別,但污泥負荷應(yīng)該是相同的,沒有很大的差別。精礦回灌填埋場
從理論上講,濃縮回灌填埋場可以利用填埋體對污染物的吸附和降解,將濃縮液中的污染物大量去除,從而解決濃縮液難處理的問題。但在實踐中,集中回灌填埋場存在以下問題:
垃圾場污染物難以得到有效降解。由于填埋場滲透性差,濃縮液很難從填埋場表面垂直滲透到填埋場底部,難以有效降解污染物。
(2) 影響卸載車斗的穩(wěn)定性。垃圾滲濾液水位一般很高。如果精礦再循環(huán),填埋場水位將進一步升高,這將對填埋體邊坡的穩(wěn)定性產(chǎn)生不利影響,存在不穩(wěn)定滑坡的風險。鹽分的積累影響滲濾液的處理。
5滲濾液采用膜技術(shù)直接分離
滲濾液直接膜分離技術(shù)是指滲濾液不經(jīng)生化處理,而是經(jīng)過簡單預(yù)處理后直接進入反滲透處理系統(tǒng)。反滲透液出水達標排放,濃縮液回流填埋或送市政污水處理廠。
滲濾液進入反滲透前調(diào)節(jié)原水pH值,可有效防止碳酸鹽無機鹽結(jié)垢,延長膜的使用壽命。調(diào)節(jié)pH值后,滲濾液由原水泵加壓進入預(yù)濾系統(tǒng),預(yù)濾系統(tǒng)包括石英砂過濾器和芯過濾器,去除滲濾液中的懸浮物等雜質(zhì),減輕膜系統(tǒng)的負荷。
直接膜分離技術(shù)主要存在以下問題:
預(yù)處理系統(tǒng)不能正常運行。垃圾滲濾液中含有高濃度的懸浮物、有機污染物和大量的鹽類,高濃度的污染物進入過濾系統(tǒng),特別是懸浮物很快使過濾系統(tǒng)堵塞,導(dǎo)致過濾系統(tǒng)清洗周期縮短,嚴重影響過濾系統(tǒng)的正常運行,嚴重時使系統(tǒng)癱瘓無法運行。
(2) 膜分離系統(tǒng)的處理效率降低。由于缺乏生化處理,滲濾液中含有高濃度的有機污染物和鹽類,大大增加了反滲透膜的負荷,從而大大降低了膜的處理效率和膜的使用壽命。
產(chǎn)生的精礦無法有效處理。垃圾滲濾液的高濃度、高含鹽量導(dǎo)致反滲透膜分離后濃縮液中污染物濃度較高,給濃縮液處理帶來困難。垃圾填埋場和城市污水處理廠均不能得到有效處理。
6結(jié)論
(1)濃縮液不能回灌填埋場,可以選擇合適的蒸發(fā)形式進行濃縮物的處理。
(2) 膜分離技術(shù)不宜直接處理垃圾滲濾液,內(nèi)置式和外置式膜生物反應(yīng)器的污泥負荷值應(yīng)相同。
(3) 蒸發(fā)后氨氮濃度較高的液體不能進行離子交換處理。