(3)生物、物理结合法-MBR技术
MBR膜生化反应器技术采用超滤取代传统的二沉池,通过超滤膜的截留作用将微生物完全截留在生化系统中,实现水力停留时间和污泥龄的完全分离,使生化反应器内的污泥浓度从3~5g/L提高到10~30g/L,从而提高了反应器的容积负荷,使反应器容积减小,使污泥泥龄得到大幅延长,高浓度的微生物数量增加,这样使得废水中的氨氮能够完全硝化,提高了对有机污染物的去除。
(4)MBR工艺比选
1)外置式MBR
外置式MBR,即管式膜生物反应器中生物反应器与膜单元相对独立,通过混合液循环泵使得处理水通过膜组件后外排;其中的生物反应器与膜分离装置之间的相互干扰较小。目前在焚烧厂垃圾渗滤液处理中采用的外置式膜生化反应器,超滤膜一般均选用错流式管式超滤膜。循环泵为混合液(污泥)提供一定的流速(3.5-5m/s),使混合液在管式膜中形成紊流状态,避免污泥在膜表面沉积。
图 外置式超滤膜的过滤方式
2)内置式MBR
图 内置式超滤膜的过滤方式
3)外置式和内置式膜生化反应器对比表
表 外置式和内置式膜生化反应器对比
综合上述对比,设计采用外置式膜生化反应器。
(5)膜深度处理工艺
1)纳滤(NF)工艺原理
渗滤液处理系统采用的纳滤(NF)为卷式膜,其分离孔径在一般在1nm到10nm左右,一般的纳滤(NF)设计操作压力为5-25bar左右,实际运行的操作压力不超过10bar。
图 卷式膜结构示意图
纳滤(NF)系统采用浓水内回流方式,主要目的是增大错流流速,同时用循环水稀释膜中的浓缩液,避免有机物和无机物在膜表面富集,这一设计方式可以有效防止膜污染,将常规的75%回收率提高到85%。
2)反渗透系统
经过纳滤膜处理后的出水部分进入反渗透系统,回收率为75%。
反渗透膜孔径一般在0.1nm~1nm,经由反渗透膜的截留,水中几乎所有离子得以去除,只有清水透过。截留污染物的清液可达标排放。
本系统选择螺旋卷式结构的反渗透膜,可有效的去除水中残余的COD和NH3等,也能脱除水中的各种有机物、微粒,且无污染,使出水水质更好。
(6)浓缩液处理工艺
浓缩液来自纳滤和反渗透系统产生的膜浓缩液,采用高压反渗透工艺对浓缩液进行减量化处理,可将浓缩液减量50%以上,最终可通过冷却炉渣,飞灰固化,随垃圾进入焚烧炉等方式厂内消纳。
综上所述,设计采用固液分离机+调节池+盘管式外循环高效厌氧系统+MBR膜生物反应系统(两级A/O生物脱氮+外置式管式膜)+深度膜处理系统(纳滤+反渗透)为核心的处理工艺。
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