[发明专利]一种处理垃圾渗滤液的渗透性反应墙系统

说明书

技术领域

本发明属于水污染控制工程技术领域，特别是涉及一种处理垃圾渗滤液的渗透性反应墙系统，应用于垃圾填埋场的垃圾渗滤液的污染控制与治理工程。

背景技术

随着社会的快速发展、城市化进程的加快，垃圾填埋场的数量也急剧增加，同时垃圾填埋场产生的垃圾渗滤液对环境的污染也越来越严重，作为一种高浓度、难降解且以每年10％的速度递增的有机废水，垃圾渗滤液的处理技术成为备受关注的热点。垃圾渗滤液中污染物组分多、可生化性差、氨氮含量高，常规的生物法以及深度处理等技术，不仅费用高，且处理效果也不尽人意，因而急需开发一种经济效益高、对环境无污染、操作维护简便的新型处理技术。

渗透性反应墙(Permeable Reactive Barrier)，即PRB技术是目前国际上用来处理地下水污染的常用技术，PRB技术是在地下安置基质填料墙体以拦截污染羽状体，使污染羽状体通过基质填料后能转化为被环境接受的另一种形式的污染物，并使污染物的浓度达到相关水环境质量标准。在修复地下水污染的过程中，与传统的抽出处理技术相比，PRB技术无需外加动力、运行费用低，目前在欧美已进行了大量的试验及工程研究，已开始商业化应用，并逐步取代运行成本高昂的抽出处理技术，成为地下水修复技术最重要的发展方向之一。我国关于PRB技术的应用研究起步较晚，主要集中在修复地下水污染的研究领域，而将PRB技术直接应用于垃圾渗滤液污染物的处理研究中，更是鲜有报道。但现有的PRB技术存在以下缺点：1、基质填料单一，对高浓度复合污染物，特别像垃圾渗滤液很难有效去除；2、水平流入基质填料，流程短，水力停留和接触反应时间短；3、基质填料中溶解氧量低，微生物的种群较单一，活性较差。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种处理垃圾渗滤液的渗透性反应墙系统，该系统实现了对垃圾渗滤液中复合污染物的有效去除，在传统PRB技术的基础上，采用射流器和冲击式布水器进行自吸式曝气强化和垂直流改进，且制造成本、运行及管理费用低廉。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种处理垃圾渗滤液的渗透性反应墙系统，包括渗滤液预处理系统、自吸式跌水曝气系统、反应系统及回收池，渗滤液预处理系统由收集总管、调节池及集水井组成，收集总管与调节池相连通，在收集总管上设置有第一阀门、第一压力表和第一流量计，调节池的上部和集水井相连通，在调节池和集水井的顶部分别设置有出气孔；自吸式跌水曝气系统由自流管、连接管、水平设置的射流器和竖直设置的布水器组成，自流管的一端与集水井相连通，另一端与射流器的进水口相连通，在自流管上设置有第二阀门、第二压力表和第二流量计，射流器的出水口与布水器的进水口通过连接管相连接；反应系统设置在渗滤液预处理系统的侧下方，由反应池、若干重渗透性反应墙、若干个导流墙及配水堰组成，若干重渗透性反应墙依次水平设置在反应池内，在首重渗透性反应墙的顶部设置有保护层，所述自吸式跌水曝气系统的布水器的出水口穿过反应池的顶部通孔设置在保护层的上方；在与尾重渗透性反应墙相邻的反应池的侧壁底部设置有若干个出水口，在反应池的外部设置有回收池，反应池与回收池之间通过出水口相连通；在相邻两重渗透性反应墙之间设置有导流墙，在与首重渗透性反应墙相邻的导流墙的底部设置有若干个配水孔，在下一个导流墙的顶部设置有若干个配水堰，以此类推，配水孔和配水堰间隔设置；在反应池的顶部设置有若干个出气孔。

在所述调节池内壁的上部设置有集水槽，集水槽与集水井相连通。

在所述调节池、集水井及反应池的出气孔上设置有气体收集管。

在所述调节池的顶部和与首重渗透性反应墙相对应的反应池的顶部分别设置有检查口。

所述反应系统的渗透性反应墙的数目至少为三重，且为奇数。

本发明的有益效果：

1、本发明反应墙系统利用自然地形落差形成自流和采用自吸式跌水曝气系统形成跌水曝气过程，无提升和动力消耗；

2、本发明反应墙系统结构简单、占地面积小，并且地面覆土绿化和采用气体收集管减少了垃圾渗滤液中的恶臭气体污染空气；

3、本发明的渗透性反应墙的基质填料易得、廉价、环保，且运行、管理费用低，过滤效果好；

4、本发明反应墙系统是在传统PRB技术的基础上，采用射流器和冲击式布水器进行自吸式曝气强化和垂直流改进，构建了具有多重强化功能的新型PRB处理系统；

5、本发明反应墙系统实现了对垃圾渗滤液中复合污染物的有效去除；