一種垃圾滲濾液處理裝置及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種垃圾滲濾液處理裝置及方法，所述滲濾液處理裝置包括依次串接的厭氧池、一階段好氧池和二階段好氧池，所述厭氧池內(nèi)設(shè)有臭氧通氣管Ⅰ和攪拌裝置Ⅰ，且通氣管Ⅰ的末端有曝氣口；所述一階段好氧池內(nèi)設(shè)有攪拌裝置Ⅱ和多組純氧通氣管Ⅱ，所述通氣管Ⅱ與攪拌裝置Ⅱ相間分布；所述二階段好氧池內(nèi)設(shè)有多組純氧通氣管Ⅲ，相鄰的兩組通氣管Ⅲ之間置入了樹枝狀填料，所述通氣管Ⅱ、Ⅲ上均勻分布有氣孔。本發(fā)明大大提高了滲濾液的處理效率，降低了水中的BOD、COD濃度。同時(shí)本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，可大大降低投資成本。
【專利說明】
一種垃圾滲濾液處理裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及富含高濃度有機(jī)污染物廢水的處理領(lǐng)域，尤其涉及到一種基于臭氧-純氧連用A/ο2工藝的新型高濃度滲濾液的高效處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]由于城市生活垃圾等越來越多的采用焚燒發(fā)電綜合方式處理，垃圾回收堆積過程會(huì)產(chǎn)生大量滲濾液?；趯?duì)該堆積過程產(chǎn)生的大量新鮮滲濾液實(shí)地考察，發(fā)現(xiàn)該滲濾液具有高⑶D(50000-80000mg/L)、高B0D、高電解質(zhì)含量和粘度高等特點(diǎn)，這些污染物對(duì)環(huán)境造成的潛在危害已經(jīng)引起了公眾的廣泛關(guān)注。
[0003]針對(duì)垃圾滲濾液具備的上述特點(diǎn)，目前國內(nèi)的主要處理方法有物理化學(xué)法和生物法，但物化方法處理成本較高且產(chǎn)生二次污染，不適于大水量滲濾液的處理，因此生物處理滲濾液法是重要研究方向。而常規(guī)的滲濾液生物處理技術(shù)方法效率較低，在好氧處理階段通常采用常規(guī)曝氣方法，易導(dǎo)致好氧階段泡沫難以控制以及整個(gè)好氧階段停留時(shí)間長(8-10天左右)等問題，所以處理后的出水水質(zhì)尚不能滿足未來環(huán)保的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明專利提供了一種以臭氧-純氧連用A/02工藝為核心的高濃度滲濾液的高效處理裝置，具有維護(hù)方便、運(yùn)行成本低和高效率的特點(diǎn)，并且在很大程度上實(shí)現(xiàn)了對(duì)滲濾液中BOD、C0D、氨氮的高效去除，有效克服了常規(guī)工藝技術(shù)中存在的缺陷，也為垃圾滲濾液的回收再利用尋找到了一條合理的解決途徑。同時(shí)，為了更好地實(shí)現(xiàn)垃圾滲濾液的高效“回用與減排”環(huán)保目標(biāo)，我們將創(chuàng)新性地設(shè)計(jì)一套臭氧-純氧連用高效脫除滲濾液氨氮、有機(jī)物的處理設(shè)備，在環(huán)境、經(jīng)濟(jì)效益可持續(xù)之上友好解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0005]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明專利主要提供如下技術(shù)方案:
[0006]—種垃圾滲濾液處理裝置，所述滲濾液處理裝置包括依次串接的厭氧池、一階段好氧池和二階段好氧池，所述厭氧池內(nèi)設(shè)有臭氧通氣管I和攪拌裝置I，且通氣管I的末端有曝氣口；所述一階段好氧池內(nèi)設(shè)有攪拌裝置Π和多組純氧通氣管Π，所述通氣管Π與攪拌裝置π相間分布;所述二階段好氧池內(nèi)設(shè)有多組純氧通氣管m，相鄰的兩組通氣管m之間置入了樹枝狀填料，所述通氣管π、m上均勻分布有氣孔。
[0007]所述攪拌裝置I為水驅(qū)動(dòng)的螺旋槳。
[0008]所述螺旋槳是由至少三個(gè)單螺旋槳串聯(lián)而成。
[0009]所述螺旋槳的槳葉沿軸向依次加長。
[0010]所述多級(jí)螺旋槳置于曝氣口與厭氧池出水口之間。
[0011]所述攪拌裝置Π包括由電極驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)軸和沿其軸向設(shè)定的多組葉輪。
[0012]所述通氣管Π繞轉(zhuǎn)軸呈半圓環(huán)結(jié)構(gòu)。
[0013]所述每組通氣管Π至少由兩條單管在同一平面呈環(huán)形分布。
[0014]所述葉輪由聚胺脂材料和鋁合金鑄成，強(qiáng)度高，耐腐蝕性強(qiáng)。
[0015]利用上述裝置處理垃圾滲濾液的方法，包括以下步驟:
[0016](I)對(duì)垃圾滲濾液預(yù)處理，以去除較大顆粒的漂浮物和懸浮物;然后通入?yún)捬醭?，同時(shí)通入臭氧，將其中大部分的有機(jī)物氧化成微生物易于利用的小分子化合物；
[0017](2)將厭氧池的出水栗入一階段好氧池，通入純氧，同時(shí)啟動(dòng)攪拌裝置I，利用濾液中的微生物對(duì)有機(jī)物進(jìn)一步降解；
[0018](3)將一階段好氧池的出水栗入二階段好氧池，通入純氧，同時(shí)啟動(dòng)攪拌裝置Π，對(duì)其中殘留的有機(jī)物進(jìn)行深度去除。
[0019]本發(fā)明具有如下有益效果:
[0020](I)本發(fā)明專利的高濃度滲濾液的處理裝置包括A厭氧單元(臭氧曝氣)、一階段好氧單元(純氧曝氣)、二階段好氧單元(純氧曝氣)結(jié)合高比表面積填料三部分。本發(fā)明專利所述滲濾液處理裝置與傳統(tǒng)的生物處理裝置相比，由于其采用了臭氧-純氧連用的設(shè)計(jì)，利用臭氧氧化難降解有機(jī)物而且產(chǎn)生微生物易于利用的小分子化合物，采用純氧曝氣提高水中溶解氧含量和氧的利用率，加上高比表面積填料的應(yīng)用提高微生物的生物量和活力，進(jìn)而提高好氧階段處理效率，進(jìn)一步降低能耗和停留時(shí)間，在某種程度上極大地提高了滲濾液的出水水質(zhì)，降低了水中的C0D、氨氮濃度。相關(guān)數(shù)據(jù)表明，整套工藝對(duì)二者的去除效率分別可達(dá)85%、93%，相比較于現(xiàn)有的滲濾液處理系統(tǒng)提高了20%-25%左右，為高效快速去除滲濾液中的總氮和有機(jī)物提供了一種新方法，同時(shí)可切實(shí)實(shí)現(xiàn)垃圾滲濾液的高效“回收與減排”的環(huán)保目標(biāo)。
[0021](2)本發(fā)明專利結(jié)構(gòu)簡單，具備操作靈活、維護(hù)方便、運(yùn)行成本低等優(yōu)點(diǎn)。整套垃圾滲濾液處理技術(shù)具有安全環(huán)保、節(jié)能高效的優(yōu)點(diǎn)，將該工藝應(yīng)用于垃圾焚燒發(fā)電廠滲濾液的廢水處理中，其主要污染物⑶D的出水濃度可控制在7500-12000mg/L之間。結(jié)合實(shí)際情況，后期適當(dāng)聯(lián)用膜處理，預(yù)期達(dá)到水回用率80%以上，出水COD < 50mg/L、B0D < 10mg/L，項(xiàng)目完成時(shí)將形成一套無公害、資源化滲濾液高效處理技術(shù)，該裝置的推廣使用在一定程度上產(chǎn)生良好的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益，可大大降低投資成本。
【附圖說明】
[0022]圖1為本發(fā)明處理裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖2為厭氧池螺旋槳的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖3為一階段好氧池通氣管Π示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面將結(jié)合本發(fā)明專利實(shí)施例中的附圖，對(duì)發(fā)明專利實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
[0026]實(shí)施例1
[0027]一種垃圾滲濾液的處理裝置，如圖1所示，包括依次串接的厭氧池3、一階段好氧池8和二階段好氧池11。
[0028]所述厭氧池3上設(shè)有滲濾液進(jìn)口I，厭氧池3內(nèi)設(shè)有臭氧通氣管12和攪拌裝置I，且通氣管12的末端有曝氣口 4。所述攪拌裝置I為水驅(qū)動(dòng)的螺旋槳5，所述螺旋槳5是由3個(gè)單螺旋槳串聯(lián)而成，螺旋槳的槳葉沿軸向依次加長(靠近曝氣口為小槳徑5-1，沿出水管道方向依次為中槳徑5-2、大槳徑5-3)，如圖2所示，所述螺旋槳5置于曝氣口4與厭氧池出水口之間。其中，螺旋槳的槳徑依次加長的目的在于:使槳葉攪拌時(shí)產(chǎn)生徑向流，由于大直徑的槳徑才會(huì)產(chǎn)生徑向流，較小直徑的槳徑則產(chǎn)生切向流，這樣大直徑槳葉對(duì)臭氧在滲濾液中的充分混勻有很大作用，由于是水驅(qū)動(dòng)的，所以螺旋槳5-1的槳徑會(huì)較小一些。另外，考慮到實(shí)際的池容積，有必要至少設(shè)三個(gè)螺旋槳，單獨(dú)產(chǎn)生的徑向流即可起到疊加作用，提高液體的混合效率和均勻性。
[0029]所述一階段好氧池8內(nèi)設(shè)有攪拌裝置Π和三組純氧通氣管Π6，所述通氣管Π 6與攪拌裝置Π相間分布，可使?jié)B濾液可以更好地與純氧混勻接觸;具體地，攪拌裝置Π包括由電極7驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)軸9和沿其軸向設(shè)定的四組葉輪10;所述通氣管Π6繞轉(zhuǎn)軸9呈半圓環(huán)結(jié)構(gòu)。所述葉輪10由聚胺脂材料和鋁合金鑄成，強(qiáng)度高，耐腐蝕性強(qiáng)。
[0030]所述二階段好氧池11內(nèi)設(shè)有三組純氧通氣管m13，下端設(shè)純氧通氣口，相鄰的兩組通氣管m之間置入了樹枝狀填料12，二階段好氧池11上設(shè)有滲濾液出水口 14，所述通氣管n、m上均勻分布有氣孔。
[0031]根據(jù)圖1所示，使用本發(fā)明裝置對(duì)高濃度滲濾液處理去除氨氮、有機(jī)物的工藝方法，包括以下實(shí)施步驟:
[0032]第一步:對(duì)垃圾滲濾液預(yù)處理，以去除較大顆粒的漂浮物和懸浮物。爾后，通入?yún)捬醭?，啟?dòng)攪拌裝置I，可將其中的大部分有機(jī)物被氧化成微生物易于利用的小分子化合物。
[0033]第二步:將厭氧池的出水栗入一階段好氧池，通入純氧，同時(shí)啟動(dòng)攪拌裝置Π，利用濾液中的微生物對(duì)有機(jī)物進(jìn)行降解，垃圾滲濾液中的硝酸鹽、亞硝酸鹽會(huì)在反硝化細(xì)菌的作用下降解成氮?dú)猓珺OD、COD則降解為CO2等無機(jī)物。
[0034]第三步:將一階段好氧池的出水栗入二階段好氧池，通入純氧，微生物依附在填料上以增加生物量，并對(duì)其中殘留的有機(jī)物(B0D、C0D、氨氮等)進(jìn)行深度去除。
[0035]實(shí)施例2
[0036]本實(shí)施例與實(shí)施例1的不同之處在于:
[0037]如圖3所示，每組通氣管Π 6由兩條單管在同一平面呈環(huán)形分布。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種垃圾滲濾液處理裝置，其特征在于，所述滲濾液處理裝置包括依次串接的厭氧池、一階段好氧池和二階段好氧池，所述厭氧池內(nèi)設(shè)有臭氧通氣管I和攪拌裝置I，且通氣管I的末端有曝氣口；所述一階段好氧池內(nèi)設(shè)有攪拌裝置Π和多組純氧通氣管Π，所述通氣管Π與攪拌裝置π相間分布;所述二階段好氧池內(nèi)設(shè)有多組純氧通氣管m，相鄰的兩組通氣管m之間置入了樹枝狀填料，所述通氣管n、m上均勻分布有氣孔。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的處理裝置，其特征在于，所述攪拌裝置I為水驅(qū)動(dòng)的螺旋槳。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的處理裝置，其特征在于，所述螺旋槳是由至少三個(gè)單螺旋槳串聯(lián)而成。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的處理裝置，其特征在于，所述螺旋槳的槳葉沿軸向依次加長。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的處理裝置，其特征在于，所述多級(jí)螺旋槳置于曝氣口與厭氧池出水口之間。6.根據(jù)權(quán)利要求1?5任意一項(xiàng)所述的處理裝置，其特征在于，所述攪拌裝置Π包括由電極驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)軸和沿其軸向設(shè)定的多組葉輪。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的處理裝置，其特征在于，所述通氣管Π繞轉(zhuǎn)軸呈半圓環(huán)結(jié)構(gòu)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的處理裝置，其特征在于，所述每組通氣管Π至少由兩條單管在同一平面呈環(huán)形分布。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的處理裝置，其特征在于，所述葉輪由聚胺脂材料和鋁合金鑄成。10.利用權(quán)利要求1?9任意一項(xiàng)所述裝置處理垃圾滲濾液的方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)對(duì)垃圾滲濾液預(yù)處理，以去除較大顆粒的漂浮物和懸浮物;然后通入?yún)捬醭?，同時(shí)通入臭氧，將其中大部分的有機(jī)物氧化成微生物易于利用的小分子化合物； (2)將厭氧池的出水栗入一階段好氧池，通入純氧，同時(shí)啟動(dòng)攪拌裝置I，利用濾液中的微生物對(duì)有機(jī)物進(jìn)一步降解； (3)將一階段好氧池的出水栗入二階段好氧池，通入純氧，同時(shí)啟動(dòng)攪拌裝置Π，對(duì)其中殘留的有機(jī)物進(jìn)行深度去除。
【文檔編號(hào)】C02F9/14GK105836974SQ201610353236
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年5月24日
【發(fā)明人】黃少斌, 羅智宇, 劉鳴娟, 王冠平, 陳朋飛
【申請(qǐng)人】華南理工大學(xué), 光大環(huán)保（中國）有限公司