[发明专利]一种垃圾渗滤液处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及污水处理技术，特别涉及一种垃圾渗滤液的处理方法。

背景技术

近年来，随着我国城市数量增加和城市人口的增多，城市垃圾急剧增长。据统计，我国每年产生的垃圾达到2.4亿吨，并以每年大于9％的速度增长，其中未经过处理的垃圾有70亿吨。预计在未来的20年里，固体废物的排放量将占据85％的陆地，全国大部分地区都存在严重的垃圾污染问题。

垃圾的处理方式主要有堆肥、填埋和焚烧三种，其中填埋是我国目前的主要处理方式。

垃圾渗滤液是指垃圾在填埋堆放过程中，由于厌氧发酵、有机物分解、降水的淋溶和冲刷、地表水和地下水浸泡等原因，产生多种代谢物质和水分，形成含高浓度悬浮物和高浓度有机或无机成分的液体，并含有各类重金属污染物，其色度大、毒性强、水质水量波动大，是世界公认的处理难题。主要表现以下特性：

(1)滤液水质十分复杂，不仅含有耗氧有机污染物，还含有各类金属和植物营养素(氨氮等)，渗滤液中还会含有有毒有害的有机污染物；

(2)BOD5、COD浓度高，最高可达几万，远远高于城市污水；

(3)垃圾渗滤液中有机污染物种类多，其中有难以生物降解的萘、菲等非氯化芳香组化合物、氯化芳香组化合物、磷酸酯、邻苯二甲酸酯、酚类化合物和苯胺类化合物等；

(4)垃圾渗滤液中含有10多种金属离子，其中的重金属离子会对微生物产生抑制作用；

(5)随着垃圾填埋场场龄的增加，氨氮含量增高，C/N比例失调，磷元素缺乏，给生物处理带来一定的难度。

根据《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB16889-2008)，自2011年7月1日起，现有全部生活垃圾填埋场应自行处理生活垃圾渗滤液并执行更低的水污染物排放浓度限值。目前国内外专家对垃圾渗沥液处理技术的研究重点以去除有机物和氨氮为主，主要的处理技术分为两大方面：物理化学处理技术、生物处理技术。

物理处理技术以超滤、纳滤、反渗透、氧化技术为主，该技术去除COD高，设施占地面积小，可实现自动化控制，处理效果较理想，但设备成本和运行成本高，系统寿命低，药剂使用量大。

生物处理技术以厌氧和好氧技术为主，技术特点为：COD去除率较高，投资和运行成本低。缺点是难以解决高氨氮问题，影响生物处理效果，在新的排放标准下，很难稳定运行，处理设施占地面积大。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术难以有效处理垃圾渗沥液的难题，提供一种行之有效的处理垃圾渗滤液的新方法。

本方法的核心是：采用氨氮吸收技术降低垃圾渗滤液中氨氮含量，生成有经济效益的铵盐，再以膜生物反应器(MBR)降低污水中的有机物含量，最后进入纳滤膜系统，进一步除去生物难降解的剩余有机物，降低COD，最终达标排放或回灌填埋场。

本发明之垃圾渗滤液处理方法依下述步骤进行：

第一步：将收集的垃圾渗滤液注入废水调节池中，在调节池内停留8小时以上；

第二步：垃圾渗滤液经上述调节池均化后，进入沉淀池，每升污水投入聚合氯化铝15～25毫克和聚丙烯酰胺1～3毫克。该絮凝剂聚合氯化铝和助凝剂聚丙烯酰胺，用于去除悬浮物、部分有机物和重金属；

第三步：上述沉淀池上清液进入上流式厌氧污泥床反应器(UASB)。在这里，废水中50％以上的有机物和少部分氨氮，在厌氧生物处理系统中得以去除，废水可生化性大大改善，产生的沼气可回收；

第四步：上述厌氧污泥床反应器中的上清液经机械过滤器，降低浊度小于20毫克/每升，过滤后调节pH至10-10.5。此时污水中的氨氮大部分以NH3状态存在。

第五步：上述污水再经过10微米精密过滤器过滤，去除10微米的悬浮物后，进入氨氮吸收膜系统。

所述氨氮吸收膜系统，系由疏水材料制成的若干根膜丝构成，膜孔为微米级。系统中的污水经过膜丝内侧，酸性吸收液经过膜丝外侧，在膜丝微孔处界面发生反应，氨氮与酸液生成铵盐，污水或者酸性吸收液则不能透过。随着反应的平衡，废水中氨氮可降低至50毫克每升以下。反应式如下：

NH₄⁺+OH⁺＝NH₃+H₂O

2NH₃+H₂SO₄＝(NH₄)₂SO₄

NH₃+HCl＝NH₄Cl