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海口市生活垃圾填埋场渗沥液处理工艺分析

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来源: 作者: 2018-10-25 11:43:04

摘要:介绍了海口市生活垃圾填埋场利用生化和物化相结合的工艺处理垃圾渗沥液的过程和效果。分析了该工艺处理生活垃圾渗沥液未能达标排放的原因,提出了相应的技术改进建议。

关键词:生活垃圾;垃圾渗沥液;处理工艺;技术改造

海口市生活垃圾填埋场建于1998年,设计规模为日处理生活垃圾1000t,其配套工程生活垃圾渗沥液处理站于2003年初建成,设计处理生活垃圾渗沥液460t/d。采用“CASS+臭氧处理+砂滤+接触氧化”工艺,设计处理出水达到国家二级排放标准,处理成本控制在16元/t以内。2003年3月进行调试运行,调试运行期1a。

1处理工艺

处理工艺流程见图1。设计水量为460t/d。设计水质为CODCr 8g/L,BOD5 4g/L,NH3-N 900mg/L。出水排放要求达到GB16889-1997二级标准:CODCr≤300mg/L,BOD5≤150mg/L,NH3-N≤25mg/L。

图1渗沥液处理工艺流程

2处理效果

根据2003~2004年1a调试期中的实测数据,平均每日处理水量约为300t。垃圾渗沥液处理结果见表1。

表1垃圾渗沥液处理结果

从表1可以看出该处理工艺对CODCr、BOD5、NH3-N的去除率均达85%以上,但由于渗沥液水质极差,特别是CODCr、NH3-N的浓度极高,造成处理困难,处理成本较高,折算出每吨污水处理成本接近36元。尽管CODCr去除率达89.78%,NH3-N去除率达97.50%,但出水CODCr仍高达1867mg/L,NH3-N达56mg/L,是国家二级排放标准限值的2~6倍,仅BOD5达标,因此处理效果未能达到设计要求。

3主要工艺段及处理结果分析

该处理工艺主要分为调节池+絮凝沉淀槽、CASS反应池、中间沉降池+臭氧塔、砂滤+接触氧化池4个工艺段。

3.1调节池+絮凝沉淀槽

渗沥液由填埋场经格栅后排入调节池(4个并联),并经数月存放增衡水量和均匀水质后,再由池内装有的自动升降浮简泵站将渗沥液送入絮凝沉淀槽,添加絮凝剂后进行泥水分离,上清液送入CASS反应池,沉淀污泥排至污泥池。调节池+絮凝沉淀槽污水处理结果见表2。

从表2可以看出:CODCr去除率达50%以上;BOD5、NH3-N的去除率均达60%以上,但处理能力没能得到进一步提高,特别是CODCr及NH3-N没能大量去除,给后续处理带来负担。

表2调节池+絮凝沉淀槽污水处理结果

原因分析:①渗沥液进入调节池前只经过格栅,简单去除了体积较大的飘浮物,渗沥液水质没有改变。虽然渗沥液存放时间长达数月之久,但未经絮凝沉淀处理,污水中存在一些毒性大的重金属离子,造成厌氧菌种难于生存,厌氧处理效果不明显。另外4个调节池并联,四者之间没有完全联系,导致进水不能最大程度地延长停留时间和起到调节作用。因此调节池的污水浓度几乎等同于垃圾渗沥液原液的浓度。②此工艺段对渗沥液处理起作用的主要是絮凝沉淀槽,其处理效果较为明显,但絮凝沉淀槽沉淀泥水分离后,上清液未经过二次沉淀直接将污水引入CASS池,将无机污泥带入生化反应体系,影响CASS池的处理效果。如果絮凝沉淀槽后有部分调节池作为二次沉淀池存在并串联,可使进水最大程度地延长停留时间,既能达到多次静沉的目的,又能达到厌氧处理的效果,对下一步生化处理非常有利。

3.2CASS反应池

CASS反应池是污水处理的核心单元,污水经过生物选择区、过渡区和曝气区进行一系列的生物化学反应后,使污水中的有机物得到充分的降解。在调试过程中主要的操作方式:在曝气区添加营养物,以保持生物所需的营养平衡;另在曝气区和过渡区进行污泥回流,以保持过渡区活性污泥量。整个CASS反应池运行周期为24h,其中曝气20h,沉淀2.5h,排水1.5h。CASS反应池处理结果见表3。

表3 CASS反应池污水处理结果

从表3可以看出:CASS反应池各项指标去除率均在50%以上,特别是本池出水BOD5即可达标。另外CASS池的硝化与反硝化作用对NH3-N的去除也较为明显,但受前段处理工艺效果影响及CASS反应池实际控制不便等原因,没能将NH3-N的去除率进一步提高,本池出水的NH3-N及CODCr指标均未达到预期目标。

原因分析:①本工程对水质情况没有进行全面调研,设计水质为BOD5/CODCr=0.5(通常BOD5/CODCr≥0.3时,污水可进行生化处理),但经过多次实测,BOD5/CODCr为0.10~0.25,表明水质可生化性较差,属于生物较难降解或很难降解的污水[1],而污水在进入本池前其可生化性也没有得到明显改善。另外本池NH3-N太高,这种高浓度的NH3-N将使BOD5∶N严重失调,不能给微生物提供良好的生长环境,影响了生物处理效果。

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