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垃圾滲濾液是垃圾處理過程中與雨水等其他水結(jié)合產(chǎn)生的高濃度有機(jī)廢水。它含有多種有機(jī)污染物和高濃度的氨氮及含氮有機(jī)物、無機(jī)鹽、重金屬污染物,以及大量的細(xì)菌、病毒等微生物[1]。由于我國生活垃圾分類體系的不完善,生活垃圾與餐廚垃圾、工業(yè)垃圾、建筑垃圾等工業(yè)垃圾混在一起,導(dǎo)致滲濾液產(chǎn)生量大,水質(zhì)成分復(fù)雜,污染物濃度高,對(duì)環(huán)境危害大。其加工工藝一直是業(yè)界研究的重點(diǎn)。目前應(yīng)用泛的滲濾液內(nèi)處理方法是預(yù)處理生化處理與深度處理相結(jié)合。其中,深度處理是滲濾液處理的難點(diǎn)和重點(diǎn),也是保證滲濾液處理標(biāo)準(zhǔn)和運(yùn)行管理的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
通過工程實(shí)例,詳細(xì)比較了各種深度處理工藝的技術(shù)特點(diǎn)、經(jīng)濟(jì)效益和處理效果,選擇的深度處理工藝。
介紹幾種的處理方法
深度處理工藝主要采用UF、NF、RO和DTRO膜處理技術(shù)。此外,為了提高水的回收率,解決精礦產(chǎn)量高、硬度高的問題,近年來開發(fā)了許多新技術(shù),主要有有機(jī)機(jī)械蒸發(fā)(MVR/MCR)、化學(xué)軟化等。各種技術(shù)可以單獨(dú)應(yīng)用,也可以組合應(yīng)用。在實(shí)際工程中,可以使用更多的組合工藝,并在其中產(chǎn)生更多代。
1.1“NF-Ro”工藝
“反滲透”工藝是反滲透和反滲透的結(jié)合。德國自1986年開始嘗試滲濾液處理,并在國內(nèi)外成功推廣。NF是一種功能性半透膜,其孔徑范圍為nM.1-2,允許溶劑分子或某些低分子量溶質(zhì)或低價(jià)離子的滲透。通常用于去除地表水中的二價(jià)和多價(jià)離子、有機(jī)質(zhì)和色度、地下水硬度、部分去除可溶鹽等。反滲透膜通??讖叫∮?/span>1nm,能截留幾乎所有的離子和小分子,且只允許溶劑通過,能有效截留溶劑中的有機(jī)物、金屬鹽、膠體顆粒和固體顆粒。滲濾液。
近年來,“NF-RO”技術(shù)已成為典型的成熟滲濾液處理工藝,具有技術(shù)成熟、性能穩(wěn)定、截污能力強(qiáng)、能耗低、水質(zhì)好等優(yōu)點(diǎn)。
“NF-RO實(shí)際應(yīng)用中的主要問題”是:膜組件價(jià)格高,增加了膜分離技術(shù)的成本;膜材料對(duì)原液要求高,需要保證預(yù)處理和生化處理的效果;滲濾液中含有大量的有機(jī)物,無機(jī)鹽、膠體和顆粒狀物質(zhì),易形成膜結(jié)垢,清洗膜更為頻繁[2]。系統(tǒng)產(chǎn)水量低。濃縮液質(zhì)量好,質(zhì)量差,不易處理。
1.2“Dtro”工藝
碟管反滲透(DTRO)膜處理技術(shù)是近年來發(fā)展起來的一種抗污染的反滲透技術(shù)[3],適用于高濃度液體的處理。DTRO膜組件具有的開放式流道。隔板的兩個(gè)導(dǎo)向板之間的距離為3mm,導(dǎo)向板的表面有以一定方式排列的凸起點(diǎn)。這種特殊的水力設(shè)計(jì)使濾膜表面在壓力作用下沖破凸點(diǎn),與處理液形成紊流,增加了透光率和自潔功能,有效避免了膜堵塞和濃差極化現(xiàn)象。成功地延長了隔膜的使用壽命。由于其回收率高、水質(zhì)好、對(duì)原水水質(zhì)要求低、抗沖擊能力強(qiáng)、運(yùn)行穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),在垃圾滲濾液和高濃度液體廢水領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用[4]。
“DTRO-RO”工藝存在的主要問題是:膜組件價(jià)格高、初投資高、運(yùn)行壓力大、電耗高、膜組件處理成本高、滲濾液度高、含鹽量高,容易造成膜組件污染和堵塞。
1.3“化學(xué)軟化UF-RO”工藝
化學(xué)軟化是通過添加化學(xué)試劑(如石灰、苛性鈉和蘇打)將滲濾液中的鈣、鎂、重碳酸鹽和硫酸轉(zhuǎn)化為不溶性鹽。采用超濾膜過濾分離,污泥濃縮液采用板框壓濾機(jī)脫水。
因?yàn)闈B濾液只有在厭氧和好氧生化預(yù)處理過程中才能有效去除有機(jī)物、氮、磷和懸浮物。但不能有效地去除鎂、陽離子和等?;瘜W(xué)軟化工藝可以大大降低水的硬度和堿度,減少后續(xù)反滲透膜的污染,保證設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行?;瘜W(xué)軟化法適用于高硬度、高SS的滲濾液。進(jìn)水COD不高于800mg/L,硬度降低90%。
“化學(xué)軟化超濾-反滲透”工藝存在的主要問題:軟化過程中含有大量化學(xué)試劑,會(huì)產(chǎn)生大量化學(xué)污泥,需要增加污泥脫水系統(tǒng),增加管理成本;初期投資高。