MBR+NF工藝在成都固體廢棄物衛(wèi)生處置場(chǎng)滲瀝液處理擴(kuò)容工程中的應(yīng)用

王　起，襲鐵夫，劉保成（中國(guó)市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院有限公司，天津　300074）

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MBR+NF工藝在成都固體廢棄物衛(wèi)生處置場(chǎng)滲瀝液處理擴(kuò)容工程中的應(yīng)用

王起，襲鐵夫，劉保成
（中國(guó)市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院有限公司，天津300074）

【摘要】介紹了成都市固體廢棄物衛(wèi)生處置場(chǎng)滲瀝液處理擴(kuò)容工程概況，闡述了本項(xiàng)目采用MBR+NF和濃縮液處理的特點(diǎn)，分析了該工藝在滲瀝液處理擴(kuò)容工程中的應(yīng)用情況，探討了實(shí)際運(yùn)行中存在的水質(zhì)化學(xué)分析和有機(jī)碳源問題。

【關(guān)鍵詞】滲瀝液；濃縮液；MBR+NF；臭氧氧化

1　滲瀝液處理擴(kuò)容工程概況

成都市固體廢棄物衛(wèi)生處置場(chǎng)滲瀝液處理擴(kuò)容工程位于成都市龍泉驛區(qū)長(zhǎng)安鄉(xiāng)境內(nèi)，占地為17 482.67 m2，處理規(guī)模為1 000 m3/d，2013年投入運(yùn)營(yíng)，是國(guó)內(nèi)第1個(gè)采用MBR+NF和濃縮液氧化處理工藝。出水執(zhí)行GB 16889—2008生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)表2（一般地區(qū)）排放標(biāo)準(zhǔn)。產(chǎn)生的濃縮液進(jìn)入濃縮液處理系統(tǒng)單獨(dú)處理，處理后達(dá)標(biāo)排放或與納濾出水混合達(dá)標(biāo)排放。

該工程于2013年12月完成環(huán)保驗(yàn)收，自2014 年1月1日至今系統(tǒng)一直穩(wěn)定達(dá)標(biāo)運(yùn)行，工程實(shí)際處理量為900～1 200 m3/d。

2　滲瀝液處理擴(kuò)容工程處理工藝特點(diǎn)

2.1MBR特點(diǎn)

本項(xiàng)目進(jìn)水碳氮比小于3∶1，進(jìn)水氨氮濃度在1800mg/L以上，排放標(biāo)準(zhǔn)要求出水總氮小于40mg/L。本項(xiàng)目在設(shè)計(jì)和運(yùn)行中充分考慮了進(jìn)水水質(zhì)的特性，為確保出水總氮達(dá)標(biāo)，加大了缺氧池的體積，同時(shí)增加了生化處理系統(tǒng)的可調(diào)節(jié)性，可以根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)變化情況，任意調(diào)節(jié)缺氧池體積和好氧池體積比例，同時(shí)嚴(yán)格控制曝氣強(qiáng)度，提高了污水處理系統(tǒng)應(yīng)對(duì)進(jìn)水水質(zhì)大幅波動(dòng)的靈活性，提高了出水達(dá)標(biāo)的保證率，保障了出水長(zhǎng)期穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放。

2.2NF特點(diǎn)

本項(xiàng)目進(jìn)水含鹽量高，氯離子在10 000 mg/L以上，如果按常規(guī)采用反滲透工藝，產(chǎn)水率在70%左右，產(chǎn)水率低，運(yùn)行費(fèi)用高，所產(chǎn)生的濃縮液量大，同時(shí)產(chǎn)生的濃縮液含鹽量極高，濃縮液處理沒有可行的工藝。采用納濾工藝，產(chǎn)水率可以達(dá)到85%，提高了產(chǎn)水率，降低了運(yùn)行成本，大部分鹽分透過納濾膜，隨出水排出，這樣濃縮液中含鹽量下降，降低了濃縮液處理難度，為濃縮液處理創(chuàng)造了的條件。采用納濾工藝，要求生化處理系統(tǒng)出水總氮必須保證在40 mg/L以下，這增加了生化處理系統(tǒng)運(yùn)行管理的難度。

2.3濃縮液處理特點(diǎn)

濃縮液處理系統(tǒng)主要采用了三級(jí)臭氧氧化和多級(jí)生物活性炭。濃縮液在進(jìn)入臭氧氧化處理前，先進(jìn)行混凝沉淀處理，混凝沉淀出水依次進(jìn)入一級(jí)臭氧氧化、一級(jí)生物活性炭、二級(jí)臭氧氧化、二級(jí)生物活性炭、三級(jí)臭氧氧化、三級(jí)生物活性炭，出水達(dá)標(biāo)排放。二級(jí)臭氧氧化和三級(jí)臭氧氧化中投加了雙氧水以提高處理效果。

臭氧氧化處理效果與進(jìn)水水質(zhì)相關(guān)，進(jìn)水含鹽量直接影響臭氧氧化處理的效果，廢水含鹽量高處理效果差。進(jìn)水的pH也直接影響了臭氧氧化的處理效果。臭氧氧化中投加雙氧水能提高難降解有機(jī)物的降解效果，提高臭氧對(duì)有機(jī)物的氧化率。

3　運(yùn)行結(jié)果

3.1MBR+NF工藝處理效果

MBR采用外置式膜生物反應(yīng)器，超濾部分采用外置管式超濾膜，生化反應(yīng)部分采用了兩級(jí)硝化反硝化。第一級(jí)硝化反硝化反應(yīng)池的硝化和反硝化率達(dá)到99%以上。

NF清水得率為85%，NF膜截留了污水中大分子有機(jī)物、二價(jià)鹽、重金屬離子、多價(jià)非金屬離子和部分一價(jià)鹽，出水CODCr穩(wěn)定在100 mg/L以下，見表1。

表1　MBR+NF工藝進(jìn)水和出水水質(zhì)　mg/L

3.2濃縮液CODCr處理效果

進(jìn)水CODCr為4 000～6 000 mg/L的濃縮液先經(jīng)過超濾過濾，投加絮凝劑混凝沉淀，將有機(jī)物去除30%～50%，然后進(jìn)入臭氧氧化處理系統(tǒng)。臭氧氧化系統(tǒng)采用微孔曝氣和射流曝氣2種方式投加臭氧，二級(jí)和三級(jí)臭氧氧化反應(yīng)器內(nèi)投加雙氧水提高處理效果。最后出水CODCr為60～100 mg/L。

4　實(shí)際運(yùn)行中存在的問題

4.1水質(zhì)化學(xué)分析問題

本項(xiàng)目出水執(zhí)行 GB 16889—2008，而 GB 16889—2008要求出水COD的化驗(yàn)方法采用GB/T 11914—1989水質(zhì)化學(xué)需氧量的測(cè)定重鉻酸鹽法，該方法適用于氯離子在1 000 mg/L以下，COD在 10mg/L以上水樣的化驗(yàn)分析。本項(xiàng)目滲瀝液經(jīng)處理后，NF出水COD在50～80 mg/L，氯離子在10 000 mg/L左右，如果將出水的氯離子濃度稀釋到1000mg/L以下，達(dá)到GB11914—1989方法的要求，那么COD就會(huì)稀釋到10 mg/L以下，不能滿足GB11914—1989方法的要求，導(dǎo)致COD化驗(yàn)結(jié)果偏差太大。另外，本項(xiàng)目濃縮液經(jīng)處理后，NF出水COD在50～100mg/L，氯離子在15 000 mg/L左右，采用該化驗(yàn)方法化驗(yàn)結(jié)果偏差更大。

從以上分析可以看出，成都市固體廢棄物衛(wèi)生處置場(chǎng)滲瀝液處理擴(kuò)容工程N(yùn)F出水水質(zhì)化學(xué)分析不適用GB11914—1989。

對(duì)于濃縮液處理后出水氯離子濃度較高的廢水，可以采用氯氣吸收法、密閉消解法等其他化驗(yàn)方法進(jìn)行水質(zhì)分析，建議不采用GB/T11914—1989。

4.2有機(jī)碳源問題

成都市固體廢棄物衛(wèi)生處置場(chǎng)滲瀝液處理擴(kuò)容工程實(shí)際運(yùn)行期間，大部分時(shí)間進(jìn)水COD在3 500～8 000 mg/L，總氮在2 500～3 500 mg/L，碳氮比小于3∶1，運(yùn)行中需要投加有機(jī)碳源。

碳源首選甲醇，甲醇計(jì)量和投加都比較方便，并且利用率高、費(fèi)用低。但是，該工程毗鄰垃圾填埋場(chǎng)，使用甲醇火災(zāi)危險(xiǎn)性高，萬一引燃填埋垃圾，后果嚴(yán)重，因此，本項(xiàng)目沒有使用甲醇作為外加碳源，而采用了安全性較高的工業(yè)葡萄糖。

滲瀝液處理系統(tǒng)進(jìn)水水質(zhì)變動(dòng)幅度大，水質(zhì)變化快，為保證葡萄糖投加準(zhǔn)確可控，投加葡萄糖需要計(jì)量、溶解、化驗(yàn)、儲(chǔ)存、投加等工序，要根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)和出水水質(zhì)變化精確投加有機(jī)碳源，既要防止碳源投加不夠，出水總氮超標(biāo)，又要防止碳源投加過量，出水COD或BOD超標(biāo)。

中圖分類號(hào)：X703

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1005-8206（2016）02-0015-02

作者簡(jiǎn)介：王起（1961—），教授級(jí)高級(jí)工程師，主要從事固體廢物處理處置項(xiàng)目設(shè)計(jì)及其咨詢工作。

收稿日期：2016-01-29

Application of MBR+NF in Leachate Treatment Expansion Project of Chengdu Solid Waste Landfill

Wang Qi，Xi Tiefu，Liu Baocheng
（North China Municipal Engineering Design Research Institute Co.Ltd.，Tianjin300074）

【Abstract】The leachate treatment expansion project of Chengdu Solid Waste Landfill was introduced.The application and the concentrate characteristics by the technology of MBR+NF were analyzed.The problems of chemical analysis of water quality and organic carbon source were discussed，while the processrunning.

【Key words】leachate；concentrate；MBR+NF；ozone oxidation