化學(xué)法處理工業(yè)固廢滲濾液的工程分析

張傳敏 季金鋒

摘 要： 隨著我國經(jīng)濟高速發(fā)展，工業(yè)化水平不斷提高，產(chǎn)生了大量的工業(yè)固體廢棄物，由于工業(yè)固體廢棄物具有種類多、數(shù)量大、占用大量用地等特點，因而工業(yè)固廢的處理面臨著巨大的挑戰(zhàn)，填埋法則是固體廢棄物處置的最終方式。而滲濾液是填埋法面臨的最主要的問題，滲濾液的產(chǎn)生主要是由于雨水通過滲透作用進(jìn)入固體廢棄物中，在重力作用下從填埋場底部滲漏出來的液體。

關(guān)鍵詞： 化學(xué)法處理;工業(yè)固廢;滲濾液;工程分析

【中圖分類號】X705 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.31.171

1 導(dǎo)言

工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴大，直接增加了工業(yè)廢物產(chǎn)生數(shù)量。就目前治理情況來看，工業(yè)固廢處理具有處理難度大、成分復(fù)雜以及種類繁多等方面的困境，在實施廢物處理時，技術(shù)人員不僅要保證最終處理質(zhì)量，同時還要做好污染控制，以防對周邊環(huán)境形成嚴(yán)重影響。為保證滲濾液處理質(zhì)量，在正式展開處理工程研究前，需要做好工業(yè)固廢基本情況分析，具體內(nèi)容如下。

2 工業(yè)固廢滲濾液化學(xué)法處理方式

2.1 工程實例

本次需要處理的滲濾液是某地區(qū)固廢填埋場所產(chǎn)生的滲濾液。填埋場每天填埋固廢物在400t左右，按照生活污水量、降雨量以及地下水等數(shù)值，將滲濾液日處理規(guī)模設(shè)置為120m3/d，同時因為考慮到夏季降水量會出現(xiàn)明顯上升趨勢，所以要求本次處理工程需要能夠承受超過10%負(fù)荷任務(wù)量。經(jīng)過檢查發(fā)現(xiàn)，填埋場所生成的滲濾液內(nèi)含有大量非金屬離子以及有害金屬離子等物質(zhì)，所以需要對滲濾液展開處理，以防對周邊環(huán)境產(chǎn)生污染。

2.2 處理設(shè)計

因為滲濾液內(nèi)所含氨氮以及磷等元素可生化性相對較差，所以本次處理會以化學(xué)法處理技術(shù)應(yīng)用為主，會經(jīng)過調(diào)節(jié)池、反應(yīng)槽以及還原槽等一系列處理，保證滲濾液處理后液體能夠滿足相關(guān)排放標(biāo)準(zhǔn)要求，并進(jìn)行排放。因為本次填埋場所填埋固廢種類較為豐富，且降雨量并不相同，所以滲濾液成分變化幅度相對較大，在實施滲濾液處理過程中，需要先將滲濾液輸送到調(diào)節(jié)池之中，并在調(diào)節(jié)池中加入一定量生活污水，在兩者得到充分混合之后，才可將其運入到反應(yīng)槽內(nèi)。滲濾液中的氨氮、磷等成分，會和鎂鹽形成反應(yīng)，生成磷酸銨鎂并進(jìn)行沉淀，能夠?qū)崿F(xiàn)對大部分磷元素以及氨氮元素的有效去除，而剩余磷，可通過加入適量鈣鹽的方式，利用兩者的化學(xué)反應(yīng)，做好元素消除處理。完成處理后的液體會被送入到還原槽中，會通過添加硫酸亞鐵的方式，對六價鉻實施三價鉻轉(zhuǎn)化處理，且會對液體內(nèi)殘余磷展開合理處理，會在聚丙烯酰胺的作用下，讓處理物以絮凝沉淀方式沉入到沉淀池中，而上層清液會被運輸?shù)街虚g水池內(nèi)，底部污泥會在板框壓濾機作用下，得到科學(xué)壓濾處理。在液體進(jìn)入到COD降解槽后，會通過添加一些芬頓試劑的方式，對水中有機物實施氧化，且會在聚合氯化鋁以及堿的作用下，形成沉淀。在水體經(jīng)過處理后，達(dá)到相應(yīng)檢測標(biāo)準(zhǔn)要求時，便可直接對其進(jìn)行排放。如果沒有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，需要通過對活性炭的運用，直至其達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求為止。

2.3 處理建筑物

2.3.1 反應(yīng)系統(tǒng)。

反應(yīng)系統(tǒng)主要包括絮凝槽、反應(yīng)槽以及還原槽三部分內(nèi)容，均屬于地上式鋼結(jié)構(gòu)，池內(nèi)設(shè)有防腐壁以及攪拌器。在所有槽底部，均設(shè)有加料槽裝置。裝置為圓筒狀鋼結(jié)構(gòu)，高為2m且半徑為0.6m。在連續(xù)運作環(huán)境中，系統(tǒng)反應(yīng)時間在15min左右，能夠?qū)⑽鬯畃H值控制在8.5左右，能夠在反應(yīng)完全后，將處理液體運輸?shù)匠恋沓刂胁ζ湔归_泥水分離處理。

2.3.2 調(diào)節(jié)池。

因為滲濾液成分會受到填埋固廢成分以及降雨量的直接影響，所以在枯水季節(jié)其水質(zhì)會出現(xiàn)明顯波動。為保證工藝開展質(zhì)量，在實施處理過程中，需要保證進(jìn)水水質(zhì)穩(wěn)定程度，可通過對調(diào)節(jié)池的運用，做好水質(zhì)調(diào)節(jié)操作。

2.3.3 中間水池。

中間水池一般會設(shè)有兩座，多以地下砼結(jié)構(gòu)為主，不僅會對其內(nèi)壁實施防腐處理，同時還會做好長寬度設(shè)計。按照本次工程需要，水池長寬高數(shù)值設(shè)置分別為3m、4m以及2m。水池主要負(fù)責(zé)降解槽以及沉淀池的出水收集，會通過添加一定量酸的方式，保證液體可以達(dá)到芬頓試劑反應(yīng)要求，而堿的加入，可實現(xiàn)對芬頓反應(yīng)中酸的中和，可將液體pH數(shù)值調(diào)整到排放標(biāo)準(zhǔn)要求數(shù)值。

2.3.4 沉淀池。

由于本次處理場地面積有限，所以所采用沉淀池以豎流式沉淀池為主。建筑物為地上式鋼結(jié)構(gòu)模式，表面負(fù)荷為0.6m3/（m2·h），沉淀時間在2h左右。

2.3.5 降解槽。

結(jié)構(gòu)為地上砼結(jié)構(gòu)模式，在底部設(shè)有加藥混合區(qū)以及進(jìn)水口，處理后的污泥，會經(jīng)排泥管道進(jìn)入到板框壓濾機之中，而出水會進(jìn)入到中間水池內(nèi)。污泥在經(jīng)過處理之后，會用于回填處理。

2.3.6 活性炭過濾系統(tǒng)以及板框壓濾機。

按照本次處理工程處理量以及壓縮前污泥混合體體積，結(jié)合設(shè)備使用次數(shù)以及壓縮后污泥含水量要求，本次工程所使用板框壓濾機為過濾面積為50m2設(shè)備，而活性炭吸附裝置屬于備用型設(shè)備，要求其工作壓力需要被控制在0.6MPa以下，且要按照設(shè)備吸附情況，對設(shè)備展開不定期更換處理。

2.4 運行效果與結(jié)果分析

2.4.1 運行效果。

在工程完成土建施工以及設(shè)備安裝調(diào)試之后，開始對滲濾液展開處理。經(jīng)過檢測發(fā)現(xiàn)，工程處理后的滲濾液水質(zhì)達(dá)到了相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)要求，符合排放標(biāo)準(zhǔn)。同時，因為滲濾液同時存在氨氮以及磷兩種成分，所以并不需要投入大量除磷試劑成本，工程處理經(jīng)濟效益也較為理想。

2.4.2 結(jié)果分析。

按照處理結(jié)果得到以下結(jié)論：①磷酸銨鎂的運用可實現(xiàn)對滲濾液中氨氮與磷元素的有效處理，可達(dá)到切實降低除磷試劑成本費用的目標(biāo);②由于COD去除需要在酸性環(huán)境中進(jìn)行，所以降解槽需要做好防腐處理，以防對設(shè)備使用以及結(jié)果精準(zhǔn)度產(chǎn)生影響;③化學(xué)處理技術(shù)的運用，實現(xiàn)了對滲濾液展開科學(xué)化處理的目標(biāo)，不僅最終出水水質(zhì)較為理想，而且整體操作還具有明顯的操作簡單以及處理速度快等優(yōu)勢，具有一定借鑒價值。

3 結(jié)束語

與城市污水合并處理即把沒有處理過的固廢滲濾液直接排到填埋場附近的污水處理廠，利用城市污水廠含量巨大的城市污水來稀釋滲濾液，使?jié)B濾液與城市生活污水同時進(jìn)行處理，但是，城市污水處理廠可以接納的滲濾液是非常有限的。土地處理法又包括人工濕地法和土地回灌法，由于土地處理法處理的滲濾液無法達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，一般不單獨使用。

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