渗滤液处理技术概况,MBR膜生物反应器+NF纳滤,MBR能够使渗滤液中的主要污染物如CODCr、BOD5和氨氮等得到有效降解,100%生物菌体分离,大量工程实例结果表明CODCr去除率维持在70%~85%之间,氨氮的去除率维持在90%~99.8%之间,总氮的去除率为50%~99%。由于膜制造成本的不断降低,近两年,MBR已在垃圾渗滤液的处理中,普遍应用。MBR膜应用于垃圾渗滤液比较传统的工艺为:MBR(外置式膜生化反应器)+二级纳滤(NF)/RO 工艺。MBR膜生物反应器+NF用于垃圾填埋场的缺点:出水水质不稳定:由于MBR膜生物反应器对外界温度要求高,温度过低会导致MBR膜生化反应不到位,出水COD高于NF/RO的进水要求,从而导至COD、氨氮出水不达标。运行成本高:由于垃圾渗滤液中含有大量的易结垢离子,运行时需要加入大量的药剂来阻止结垢。膜易堵塞:传统的卷式纳滤、反渗透膜流道窄,对源水要求高,而垃圾渗滤液成份复杂,极易造成膜堵塞。渗滤液浓缩:降低处理成本,提高回收率。南京集装箱式垃圾渗滤液处理原理
原理及特点:蒸发过程所产生的二次蒸汽具有较高的焙值,将其轻易冷凝或排掉是很浪费的。利用的方法有二:一是如多效蒸发和多级闪蒸那样直接重复利用;二是进行压汽式蒸馏(VC)蒸发浓缩。即根据任何气体被压缩时温度升高这一特性,将蒸发器中沸腾溶液(或废水)蒸发出来的二次蒸汽通过压缩机的绝热压缩,提高其压力、温度及热焙后再送回蒸发器的加热室,作为加热蒸汽使用,使蒸发器内的溶液继续蒸发,而其本身则冷凝成水,蒸汽的潜热得到了反复利用。就蒸发工艺而言,蒸发过程所消耗的绝大部分热量都用于提高盐水的热焓,使其汽化。而高热焙的二次蒸汽未加以充分利用,即使多效蒸发过程,末效高热焙的二次蒸汽也被废弃。从热力学观点来看,即使多效蒸发其热功效率也相当低。而蒸汽压缩蒸馏克服了该缺点,也就是只靠压缩蒸汽所产生的热而不需要另外供给加热蒸汽即可进行蒸发操作,同时利用换热器使待处理的物料充分回收冷凝水和浓缩液的热量,使热功效率较大程度上提高。南京集装箱式垃圾渗滤液处理原理纳滤技术:有效去除渗滤液中盐分,提高水质。
工艺比较选择:城市垃圾填埋场渗滤液的处理一直是填埋场设计、运行和管理中非常棘手的问题。渗滤液是液体在填埋场重力流动的产物,主要来源于降水和垃圾本身的内含水。由于液体在流动过程中有许多因素可能影响到渗滤液的性质,包括物理因素、化学因素以及生物因素等,所以渗滤液的性质在一个相当大的范围内变动。一般来说,其pH值在4~9之间,COD在2000~62000mg/L的范围内,BOD5从60~45000mg/L,重金属浓度和市政污水中重金属的浓度基本一致。城市垃圾填埋场渗滤液是一种成分复杂的高浓度有机废水,若不加处理而直接排入环境,会造成严重的环境污染。以保护环境为目的,对渗滤液进行处理是必不可少的。
在正常运转时,机械压蒸馏装置蒸发所需的能量基本上是从压缩功获得,通常只需提供很少的补充热量。工艺的选择,MVC(Mechanical Vapor Compression)或MVR(Mechanical vapor recompression)蒸发浓缩工艺法,是指利用压缩机的压缩升温原理、经特殊热流体设计而组成的蒸汽压缩型蒸发浓缩工艺系统的简称。这种工艺系统,使密闭容器内经加热生成的(从废水溶液)蒸汽,在通过蒸汽压缩风机时被压缩为>85℃<101℃的升温气体。这种升温气体,即可作为再生热源而循环应用,对于废水溶液的热传递和连续蒸发,在循环传热过程中使升温气体本身也得以迅速冷却,并较终成为可回用的冷凝水(根据冷凝水成分和客户用途,经采用有关净化工艺可获得饮用水/软化水/纯水)。渗滤液的土地处理:实现自然降解和植物吸收。
当蒸汽由大气压压缩至1.2大气压时,压缩机所做之绝热功为6.8 kW·him3,理论热功效率达到80%,尽管实际热功效率较低,但大型蒸汽压缩蒸馏过程的热功效率也达到40%左右。由此可见蒸汽压缩蒸馏盐水浓缩过程具有其它蒸馏盐水浓缩方法难以相提并论的技术优点。假定在常压下蒸发,传热温差为5℃,则对二次蒸汽进行压缩时理论上只需使其温度升高5℃左右,对1 ks二次蒸汽而言,压缩机只提供给蒸汽8-9 kJ的能量,就可使这1 kg蒸汽的汽化热(2244kJ)得以重新使用。可见其经济效益是很高的。当然实际系统的节能值并不会这么高,各种损失(如废水沸点升高、系统散热、进出的物料的热量差以及机械损失等)还将较大程度上增加压缩机的实际耗能量。生态浮岛:利用植物吸收渗滤液中的营养物质。深圳养殖场垃圾渗滤液处理解决方案
化学氧化:分解渗滤液中难降解有机物。南京集装箱式垃圾渗滤液处理原理
M. Heavey 等用爱尔兰Kyletalesha 填埋场的垃圾渗滤液进行煤渣吸附实验,结果发现:COD 平均为625 mg/L、BOD 平均为190 mg/L、氨氮平均为218 mg/L 的渗滤液经过煤渣吸附处理后,COD 去除率为69%、BOD 去除率为96.6%、氨氮去除率为95.5%。由于煤渣资源丰富且可再生,没有二次污染,有较好的发展前景。活性炭吸附处理面临的主要问题是活性炭价格较贵,而且缺乏简单有效的再生方法,故其推广应用受到限制。目前吸附法处理垃圾渗滤液大多为实验室规模,还需进一步研究后才能用于实际。南京集装箱式垃圾渗滤液处理原理