一種垃圾滲濾液處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)境保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及垃圾填埋場的垃圾滲濾液處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]垃圾滲濾液是垃圾在衛(wèi)生填埋過程中經(jīng)過復(fù)雜的物理、化學(xué)及生物化學(xué)作用，在外界因素影響下產(chǎn)生的污水。垃圾滲濾液中污染物濃度高，成分復(fù)雜、污染持續(xù)時間長，對周圍環(huán)境有著嚴(yán)重的影響，如何將其處理達(dá)標(biāo)排放是國內(nèi)外環(huán)保領(lǐng)域的一大難題。
[0003]目前，國內(nèi)外還沒有完全針對垃圾滲濾液的處理工藝，大部分滲濾液處理工藝都是根據(jù)其他廢水的處理原理轉(zhuǎn)化而來的，這些工藝總體上可以分為生物法、物化法和土地法。
[0004]生物法是目前最常用的一種方法，在國內(nèi)外都取得了廣泛的運(yùn)用，具有運(yùn)行費用相對較低、處理效率高等優(yōu)點。根據(jù)處理過程中氧氣需求量的多少，生物法主要包括好氧生物處理、厭氧生物處理、厭氧/好氧組合法三種類型。
[0005]與生物法相比，物化法受垃圾滲濾液水質(zhì)影響較小，且出水水質(zhì)較穩(wěn)定，適用于可生化性較差的晚期垃圾滲濾液，通常作為處理或者深度處理方法。目前我國許多滲濾液處理組合工藝，大部分都是將滲濾液進(jìn)行生物處理后，采用物化法進(jìn)行深度處理。物化方法包括混凝沉淀、化學(xué)氧化、吸附法、膜分離和氨吹脫法等。
[0006]土地法利用土壤的截留、吸附和過濾作用對滲濾液中較大的顆粒物質(zhì)進(jìn)行去除，并利用土壤中的各種微生物吸收和降解滲濾液中有機(jī)物。這種方法有利于廢水處理系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)，且可節(jié)約能源費用，緩沖容量大，適合于土地廣闊的地區(qū)。土地處理可分為滲濾系統(tǒng)、表面漫流、濕地系統(tǒng)等多種處理系統(tǒng)，目前用于滲濾液處理的主要是人工濕地系統(tǒng)。
[0007]垃圾滲濾液處理過程中，單一采用某種方法來處理滲濾液難以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，只有將多種方法進(jìn)行有機(jī)組合，才能實現(xiàn)垃圾滲濾液的有效處理。尤其在滲濾液水質(zhì)越來越復(fù)雜，排放標(biāo)準(zhǔn)越來越嚴(yán)格的背景下，組合工藝的選擇已經(jīng)成為滲濾液處理的必然趨勢。然而，現(xiàn)有垃圾滲濾液處理組合工藝仍存在諸多問題，如處理成本高、處理效率低、穩(wěn)定性差以及不能靈活適應(yīng)垃圾滲濾液水質(zhì)變化等。這些問題不僅阻礙著垃圾滲濾液處理技術(shù)的推廣與應(yīng)用，也制約著垃圾填埋場的運(yùn)營與發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:為了克服上述現(xiàn)有垃圾滲濾液處理技術(shù)處理成本高、處理效率低、穩(wěn)定性差以及不能靈活適應(yīng)垃圾滲濾液水質(zhì)變化的缺陷，提供一種垃圾滲濾液處理方法，該方法處理成本低，對氨氮和有機(jī)物去除效率高，且出水水質(zhì)穩(wěn)定，耐沖擊負(fù)荷強(qiáng)，可有效實現(xiàn)垃圾滲濾液的處理。
[0009]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案:提供一種垃圾滲濾液處理方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0010]第一步:打開進(jìn)水閥門2，垃圾滲濾液流經(jīng)填充天然沸石和硼泥填料的吸附柱1，進(jìn)入裝有機(jī)械攪拌裝置12的序批式反應(yīng)器11，進(jìn)水流速控制為3.2?4.8L/min，延時進(jìn)水時間為0.5?1.4h ;
[0011]第二步:進(jìn)水完成后，關(guān)閉吸附柱進(jìn)水閥門2，打開空氣壓縮機(jī)7，向反應(yīng)器中的垃圾滲濾液進(jìn)行鼓風(fēng)曝氣，曝氣速率為2.2?2.6L/min，曝氣時間為1.8?2.6h ;
[0012]第三步:關(guān)閉空氣壓縮機(jī)7，打開機(jī)械攪拌裝置12，對反應(yīng)器內(nèi)垃圾滲濾液進(jìn)行缺氧攪拌，攪拌速率22?32r/min，攪拌時間控制在1.4?2.2h ;
[0013]第四步:關(guān)閉機(jī)械攪拌裝置12，打開空氣壓縮機(jī)7，向反應(yīng)器中垃圾滲濾液進(jìn)行鼓風(fēng)曝氣，曝氣速率為1.8?2.2L/min，曝氣時間為2.4?3.6h ;
[0014]第五步:關(guān)閉空氣壓縮機(jī)7，打開機(jī)械攪拌裝置12，對反應(yīng)器內(nèi)垃圾滲濾液進(jìn)行缺氧攪拌，攪拌速率18?24r/min，攪拌時間控制在1.8?3.2h ;
[0015]第六步:關(guān)閉機(jī)械攪拌裝置12，沉淀0.3?0.7h，實現(xiàn)泥水分離；
[0016]第七步:打開出水閥門10，將上清液排入人工濕地9進(jìn)一步凈化處理，序批式反應(yīng)器水力停留時間控制為13?15h ;
[0017]第八步:打開排泥閥門4排泥，控制反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度為4300?4500mg/L，泥齡為15?16d ；
[0018]第九步:關(guān)閉排泥閥門4，閑置序批式反應(yīng)器，閑置時間I?6h。
[0019]所述吸附柱I內(nèi)可填充天然沸石和硼泥混合填料，也可以僅填充硼泥。
[0020]所述序批式反應(yīng)器中含有活性污泥，活性污泥中包含有與脫氮除磷有關(guān)的微生物，包括聚磷菌、氨氧化菌、硝化細(xì)菌及反硝化細(xì)菌等。
[0021]所述延時進(jìn)水可實現(xiàn)微生物對部分有機(jī)物的迅速吸收及內(nèi)聚物合成儲能。延時進(jìn)水階段及后續(xù)的好氧初期，微生物吸收垃圾滲濾液中的有機(jī)物儲存在體內(nèi)合成內(nèi)聚物，并在好氧段和隨后的缺氧段分解內(nèi)聚物，為微生物的硝化過程和反硝化過程提供能量。
[0022]所述人工濕地采用潛流浸潤式雙層結(jié)構(gòu)，上層為土壤層，種植香蒲、茭白、蘆葦?shù)戎参?，下層為填料層，?nèi)置硼泥填料。
[0023]所述閑置階段可在反應(yīng)器內(nèi)形成外碳源豐富-外碳源貧乏交替環(huán)境，誘導(dǎo)微生物實現(xiàn)飽足-饑餓代謝模式，促進(jìn)微生物體內(nèi)儲能物質(zhì)的合成，從而強(qiáng)化系統(tǒng)脫氮除磷效果及對有機(jī)物的去除性能。閑置階段，反應(yīng)器內(nèi)不進(jìn)行任何曝氣或攪拌操作，活性污泥與垃圾滲濾液實現(xiàn)分離，微生物處于饑餓狀態(tài)。當(dāng)下一周期操作開始后，新的垃圾滲濾液注入反應(yīng)器內(nèi)，微生物將迅速吸收垃圾滲濾液中的有機(jī)物。通過微生物的這種飽足-饑餓代謝模式，在序批式反應(yīng)器內(nèi)實現(xiàn)內(nèi)聚物驅(qū)動微生物硝化及缺氧反硝化。閑置時間控制為I?6h時，反應(yīng)器內(nèi)微生物生長較理想，閑置時間過短反應(yīng)器內(nèi)難以形成飽足-饑餓代謝模式，閑置時間過長則可能導(dǎo)致微生物碳源不足甚至死亡。
[0024]本發(fā)明所述方法將垃圾滲濾液通過填充天然沸石和硼泥填料的吸附柱進(jìn)行初步預(yù)處理，降低垃圾滲濾液中的氨氮濃度，隨后采用延時進(jìn)水注入序批式反應(yīng)器，進(jìn)行兩級好氧曝氣和缺氧攪拌，最后經(jīng)人工濕地深度處理后達(dá)標(biāo)排放。好氧曝氣可將氨氮氧化為硝態(tài)氮和亞硝態(tài)氮，缺氧攪拌可將生成的硝態(tài)氮和亞硝態(tài)氮還原為氮氣并排出水體，從而實現(xiàn)高濃度氨氮的進(jìn)一步去除。此過程中，微生物需要吸收垃圾滲濾液中的有機(jī)物供能，從而降低垃圾滲濾液的有機(jī)物濃度。一級好氧曝氣和缺氧攪拌為短時間高速率曝氣與攪拌，主要實現(xiàn)垃圾滲濾液的預(yù)處理，二級好氧曝氣和缺氧攪拌為長時間低速率曝氣與攪拌，主要完成垃圾滲濾液的二級處理。延時進(jìn)水階段，微生物迅速吸收垃圾滲濾液中的有機(jī)物，并實現(xiàn)聚磷菌體內(nèi)磷的釋放。好氧曝氣階段，微生物吸收垃圾滲濾液中有機(jī)物和磷，并在體內(nèi)合成儲能物質(zhì)，為硝化及反硝化過程供能。經(jīng)上述處理后，垃圾滲濾液中的磷、氨氮和有機(jī)物濃度大幅降低，人工濕地可對垃圾滲濾液中殘留的磷、氨氮和有機(jī)物等污染物質(zhì)進(jìn)行進(jìn)一步凈化處理。
[0025]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明所述垃圾滲濾液處理方法對氨氮和有機(jī)物去除效率高，處理成本低，且出水水質(zhì)穩(wěn)定，耐沖擊負(fù)荷強(qiáng)，所產(chǎn)生的剩余污泥可回收用作飼料或堆月巴，不僅能有效防治垃圾滲濾液對人類健康的危害，還能解決現(xiàn)有垃圾滲濾液處理過程中脫氮效率低、處理成本高、穩(wěn)定性差及不能靈活適應(yīng)垃圾滲濾液水質(zhì)變化等難題，可在垃圾填埋場的垃圾滲濾液處理中廣泛推廣與應(yīng)用。
【附圖說明】
[0026]圖1序批式垃圾滲濾液處理裝置圖。圖中:
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