[发明专利]一种城市生活垃圾渗滤液的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及垃圾处理领域，应用于城市生活垃圾渗滤液中难降解有机物及高浓度氨氮的去除的工艺及实现方法。

背景技术

进入21世纪以来，我国经济快速发展，城市规模不断扩大，城市化进程不断加快，然而，城市生活垃圾产生量也急剧增加。据统计，目前我国城市垃圾年产生量已超过1.4亿吨，且每年以8%~10%的速度增长，人均日产垃圾量已超过1.1kg，仅北京、上海等大城市每天产生的生活垃圾就达2万吨左右。我国已成为世界上垃圾包围城市最严重的国家之一。

垃圾渗滤液是垃圾在堆放和填埋过程中由于发酵和降水的淋滤、地表水和地下水浸泡而滤出的污水。垃圾渗滤液成分复杂，不仅含有大量的有机物质，还含有高浓度的氨氮和有毒有害的污染物。并且，随着填埋场使用年限的延长，氨氮的浓度越来越高，有的甚至达到了5000mg/L。过高的氨氮浓度不仅增加了渗滤液生化处理系统的负荷，也导致C/N降低，碳源不足，微生物营养比例的失调，而且产生的高浓度游离氨还会对微生物产生抑制作用，影响生化处理系统稳定有效的运行。

2009年，全国654个设市城市生活垃圾清运量为1.57亿t， 县城及城镇约7000万吨，共计2.2亿吨垃圾 .我国90.5%的生活垃圾通过填埋处理的方式进行处理。垃圾填埋场的垃圾渗滤液是垃圾在长时期的堆放过程中，经过一系列的生物化学反应产生的一种高浓度的污水。其水质特点主要是COD、氨氮、重金属含量高，其COD的浓度一般在6000-10000mg/L。垃圾渗滤液的水质特征：高氨氮、高浓度COD、难降解、水质不稳定、高毒性及恶臭。渗滤液的水质不稳定，随着填埋时间的延长，渗滤液中有机物浓度在逐步降低，但剩余有机物却越来越难降解。氨氮的浓度逐步升高，最后氨氮浓度高于COD浓度。1吨垃圾渗滤液产生的污染相当于100吨生活污水产生的污染。据测算，我国生活垃圾平均每天可产生渗滤液12万吨以上，如果直接排放到环境中对地表水环境、地下水环境将会产生严重的污染，同时威胁到居民的饮用水安全。

2008我国实行新的垃圾渗滤液排放标准，要求垃圾渗滤液必须就地处理达标排放。目前能够达标排放的技术主要是采用反渗透技术，但是该技术处理垃圾渗滤液还是存在很多问题，首先应用过程中产生的浓缩液无法处理，污染物质得不到根本去除而限制了其广泛的应用，其次反渗透膜容易堵塞，膜通量降低很快，需要即时更换，第三，反渗透技术投资运行成本较高，国内反渗透技术处理垃圾渗滤液每吨垃圾渗滤液建设成本8-10万元计算，运行成本平均在50-60元计。

较高的运行及投资成本，使得反渗透技术作为处理垃圾渗滤液唯一能够达标排放的技术，广泛的推广应用还存在局限性。

垃圾渗滤液处理需要解决的关键问题是：（1）垃圾渗滤液高氨氮有效去除，以适应后续生化处理；（2）垃圾渗滤液中难降解有机物的去除及可生化性的提高；（3）生化处理后垃圾渗滤液中溶解性有机物有效去除。针对以上关键技术问题，开发了本技术，经过一年多数据表明，该技术能够达到我国垃圾渗滤液排放要求，同时具有良好的经济性。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种城市生活垃圾渗滤液去除工艺及实现方法。

本发明采用以下技术方案：

一种处理垃圾渗滤液的方法，其特征是：首先将垃圾渗滤液收集，对与收集的垃圾渗滤液进行稳态气膜吸收、再做多级AO生化处理、改性炭吸附处理实现垃圾渗滤液的达标排放。

其中，稳态气膜吸收系统包垃圾渗滤液预处理及气膜吸收；垃圾渗滤液预处理，是将垃圾渗滤液进行pH调节、微滤后再进行超滤处理；

pH调节采用石灰调节， pH调节大于10以上，微滤系统孔径控制在0.2微米，超滤孔径控制在0.02微米；通过pH值调节可以使垃圾渗滤液中氨氮以游离态形式存在，同时能够去除40%以上的COD及99%的重金属。

气膜吸收系统主要通过硫酸吸收，硫酸采用98%的浓硫酸通过稀释控制在pH1~2，当pH值升高到3~4时，系统中氨氮吸收完毕，气膜吸收系统对氨氮的去除率在99%。多级AO生化处理是由2级或2级以上的AO生化处理构成，其是第一级过滤后出水直接进入下一级，进行反硝化处理，最后一级出水100%~200%回流至第一级进行循环处理；

多级AO生化处理的好氧段内设置生物纤毛填料，生物纤毛填料表层为好氧环境，内层为缺氧环境，外层进行好氧硝化，内层进行缺氧反硝化，形成同步硝化反硝化去除氨氮。