生活垃圾填埋场渗滤液的组合处理工艺-第2页-北极星固废网

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1.4工艺特点

“预处理+生物处理+深度处理”作为常规的渗滤液处理工艺，在我国工程实际中被大量应用，工艺技术成熟，处理效果佳，处理成本低。但由于填埋场垃圾渗滤液水质水量波动较大，可生化性也随着“场龄”的增大而逐年降低，氨氮大幅增加，因此，该工艺主要的问题是生化处理系统的运行管理难度较大。另外，该工艺中由于膜系统本身的特点，在产出清水时还会产生含有较高盐分和污染物的浓缩液，浓缩液中的有机污染物也基本不能作为营养源参与生物反应。因此，膜系统产生的浓缩液的处理是目前我国渗滤液处理的一个难点问题。

2、预处理+两级碟管式反渗透(DTRO)

碟管式膜技术分为碟管式反渗透(DTRO)和碟管式纳滤(DTNF)2大类，是一种专利型膜分离设备，我国的填埋场垃圾渗滤液处理中多采用碟管式反渗透系统(DTRO)。“预处理+两级碟管式反渗透(DTRO)”处理工艺的核心技术在于碟管式反渗透膜的独特结构形式。

2.1预处理

该处理工艺的预处理设置的主要目的是优化后续碟管式反渗透膜的进水水质，保护膜组件的高效运行。渗滤液中难溶解的钙、镁、钡、硅等无机盐直接进入到后续的反渗透系统中被高倍浓缩，当其浓度超过该条件下的溶解度时将会在膜表面产生结垢现象，影响膜组件的正常运行。根据实际工程设计，本工艺中预处理多采用水质调节和物理截留的方法。

该预处理工艺也可采用技术较成熟的混凝、沉淀工艺，尤其是膜系统浓缩液采用“回喷”处理的生活垃圾填埋场，浓缩液中污染物的积累容易导致膜组件操作压力上升，影响到其正常运行，采用混凝、沉淀工艺能够更有效地优化膜系统的进水水质。

2.2两级碟管式反渗透(DTRO)系统

1982年，颇尔水处理有限公司研制成功碟管式反渗透(DTRO)技术，1988年该公司在德国首次用碟管式反渗透装置来处理垃圾填埋场产生的渗滤液，获得了很大成功，现如今在国内，烟台金正环保科技有限公司已经拥有国内首家大规模规范化DTRO膜生产基地，在原有基础上，将DTRO膜应用在各个领域，包括火电厂脱硫水零排放、工业高盐废水零排放、海水淡化等。

碟管式膜的膜组件构造与传统的卷式膜截然不同，碟管式反渗透系统(DTRO)具有专利的流道设计形式，能有效避免膜堵塞和浓度极化现象，适应更恶劣的进水条件，其前端的预处理工艺要求也相对简单。而且，膜组件使用寿命长，组件易于维护，过滤膜片更换费用相对较低(组件内部任何单个部件均允许单独更换)。

由于渗滤液中含有一定的溶解性气体，而反渗透膜不能脱除溶解性的气体，就可能导致反渗透膜产水pH会稍低于排放要求，因此，两级碟管式反渗透(DTRO)系统后增设脱气塔，用于脱除透过液中溶解的酸性气体调节pH后达标排放。

2.3工艺特点

“预处理+两级碟管式反渗透(DTRO)”处理系统集成度和自动化程度较高，操作方便，占地面积相对常规处理工艺小。但与常规处理工艺一样需要考虑浓缩液的处理处置问题，本工艺属于单纯的物理截留工艺，渗滤液中的污染物多被截留到浓缩液中，因此浓缩液处理难度更大。

实际工程中，两级碟管式反渗透也与膜生物处理系统(MBR)组合处理生活垃圾填埋场的渗滤液，作为生化处理的后续处理阶段保证出水达标排放。

3、预处理+机械蒸发+深度处理

该工艺的主体工艺是采用低能耗的蒸发器处理渗滤液，区别于传统的物化和生化处理工艺。蒸发器主要应用于化工领域，近些年，在我国的垃圾填埋场渗滤液处理工程中的应用也在逐年增加。

3.1预处理

本工艺根据采用混凝沉淀法对进入系统的垃圾渗滤液进行预处理，目的是尽可能去除垃圾渗滤液中所含的大量微粒、悬浮物、钙镁及胶体，降低此类物质进入蒸发系统浓度，尽量缓解蒸发系统内部加热管结垢的问题，确保系统能保持在高效能的状态下工作。

3.2机械蒸发装置

机械蒸发装置是该工艺的核心部分，绝大部分污染物通过该装置去除。其原理是根据各种物质在同一压力下沸点各不相同的特性进行设计，通过加热的方式使物料达到某种溶剂的沸点而从溶液中蒸发分离出来。蒸发处理工艺可把渗滤液浓缩到不足原液体积2%～10%。应用于垃圾渗滤液处理的蒸发技术包括浸没燃烧蒸发、热泵蒸发、闪蒸蒸发、强制循环蒸发、直接喷射燃烧等。目前，生活垃圾填埋场渗滤液处理采用的蒸发技术主要是热泵蒸发，该系统输入的能量来自电能，无需外加蒸汽和冷却水，系统运行过程中尽量回收排出系统的热能，最大限度实现能量回收。

由于垃圾渗滤液的成分复杂，蒸发器蒸发的水分中一般含有挥发性有机气体及NH3等，无法直接达标排放，因此需要后续的深度处理装置进一步处理。

3.3深度处理装置

蒸发装置出水经末端深度处理装置，去除残留的COD、NH3-N等，保证出水稳定达标。常见的深度处理装置有离子交换、酸碱洗气、活性炭吸附、高级氧化等装置。经过深度处理后的出水才能达标排放。

3.4工艺特点

“预处理+机械蒸发+深度处理”工艺应用于生活垃圾渗滤液处理能够有效解决生物处理受水质可生化性的影响较大，膜处理工艺浓缩液处理难度较大的问题，该工艺受水质波动的影响较小，集成化、自动化程度较高，占地面积小，水质适应性较强。但机械蒸发后的浓液经过降低含水率后多采用填埋处理，因此，依然存在填埋库区污染物累积的问题。GB16889—2008颁布实施后，我国相继建成几座采用机械蒸发工艺处理填埋场垃圾渗滤液的处理设施，运行过程中存在加热管外部易结垢、污堵等问题，通过采取定时药剂洗刷等相关措施后，问题得到了一定的缓解。

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