公布日：2022.09.23
申請日：2022.07.15
分類(lèi)號：C02F9/14(2006.01)I;C02F9/06(2006.01)I;C02F101/10(2006.01)N;C02F101/12(2006.01)N;C02F101/16(2006.01)N;C02F101/20(2006.01)N;
C02F101/30(2006.01)N;C02F101/38(2006.01)N;C02F103/06(2006.01)N
摘要
本發(fā)明提供一種垃圾滲濾液與DTRO濃縮液的廢水處理工藝及裝置。先利用電化學(xué)脫鹽降低廢水的電導率到30000ｕs/cm以下，除COD、氨氮脫氮的主體工藝選擇經(jīng)濟、技術(shù)可行的好氧生物技術(shù)，深度處理去除COD。最后，通過(guò)電催化氧化和高效的反硝化塔達到廢水全量化處理的要求。本發(fā)明對進(jìn)水水量、水質(zhì)的變化有相應的抗沖擊能力及應變能力，并對滲濾液的季節性變化有應對措施，垃圾滲濾液廢水中的鹽類(lèi)脫除率70~90%以上；污泥齡的延長(cháng)以及高濃度的微生物也大大提高了對有機污染物的去除；總氮脫除效率高，脫氮負荷高達1kg•N/m3•d，為傳統生化工藝五倍有余。
權利要求書(shū)
1.一種垃圾滲濾液與DTRO濃縮液的廢水處理工藝，其特征在于，包括以下步驟：S1、除固體污染物：將垃圾滲濾液與DTRO濃縮液混合廢水過(guò)濾除去固體污染物，得到污水；S2、脫鹽：將步驟S1得到的污水進(jìn)行氧化脫鹽和靜電吸附脫鹽；采用NS-二氧化錫作為氧化脫鹽電極材料，采用氫氧化鋁作為吸附脫鹽電極材料；S3、生物降解：將步驟S2得到的污水經(jīng)混凝、沉淀后，經(jīng)反硝化、硝化處理除去COD、BOD、NH3-N，得到混合液；S4、超濾膜處理：將步驟S3得到的混合液通過(guò)設有超濾膜的外置式膜生物反應器將污泥截留后將出水外排，污泥回流到反硝化程序；所述外置式膜生物反應器采用的濾膜是錯流式管式超濾膜，每條超濾環(huán)路設有循環(huán)泵，所述外置式膜生物反應器內的污泥濃度為15-30g/L；所述的外置式膜生物反應器中生物反應器與膜分離裝置單元相對獨立；S5、深度處理：將步驟S4得到的出水通過(guò)納濾膜進(jìn)行納濾處理使小分子鹽隨出水排出，得到清液和納濾濃縮液；S6、納濾液進(jìn)一步處理：將步驟S5得到的納濾濃縮液經(jīng)電催化氧化進(jìn)一步除去COD和氨氮后，再經(jīng)過(guò)脫氮處理，得到清液；所述電催化氧化所用的電極材料為GR金屬氧化物合成電極，電極結構為一種格柵式連續折流結構。
2.根據權利要求1所述的垃圾滲濾液與DTRO濃縮液的廢水處理工藝，其特征在于，步驟S3中所述反硝化、硝化處理的過(guò)程在設有超濾膜的MBR膜生物反應器中進(jìn)行，所述MBR膜生物反應器內的污泥濃度為10-30g/L。
3.根據權利要求1-2中任一項所述的垃圾滲濾液與DTRO濃縮液的廢水處理工藝，其特征在于，步驟S1中采用袋式過(guò)濾器過(guò)濾除去固體污染物；步驟S2中通過(guò)電化學(xué)系統進(jìn)行氧化脫鹽和靜電吸附脫鹽；步驟S3中分別通過(guò)混凝池、沉淀池進(jìn)行混凝、沉淀，分別通過(guò)反硝化系統、硝化系統進(jìn)行硝化反硝化處理；步驟S4所述外置式膜生物反應器組成超濾膜系統；步驟S5中的納濾膜組成納濾膜系統；步驟S6中經(jīng)過(guò)電催化氧化系統進(jìn)行電催化氧化，脫氮處理在高效反硝化塔中進(jìn)行；所述納濾處理和脫氮處理得到的清液存入清液池待排放；所述的混凝、沉淀、硝化產(chǎn)生的雜質(zhì)由污泥處理系統回收，污泥排入儲泥池，經(jīng)壓濾機處理后填埋。
4.一種用于權利要求1-3中任一項所述的垃圾滲濾液與DTRO濃縮液的廢水處理工藝的裝置，其特征在于，由以下部分組成：袋式過(guò)濾器（1）、電化學(xué)系統（2）、混凝池（3）、沉淀池（4）、出水池（5）、反硝化系統（6）、硝化系統（7）、超濾膜系統（8）、超濾產(chǎn)水箱（9）、納濾系統（10）、清液池（11）、污泥處理系統（12）、電催化氧化系統（101）、高效反硝化塔。
5.根據權利要求4所述的用于垃圾滲濾液與DTRO濃縮液的廢水處理工藝的裝置，其特征在于，所述袋式過(guò)濾器（1）的入水口為污水進(jìn)水口，袋式過(guò)濾器（1）的出水口連接電化學(xué)系統（2）入水口，電化學(xué)系統（2）的出水口連接混凝池（3）入水口，混凝池（3）的出水口連接沉淀池（4）的入水口，沉淀池（4）的出水口連接出水池（5）的入水口，出水池（5）的出水口連接反硝化系統（6）的入水口，反硝化系統（6）的出水口連接硝化系統（7）的入水口，硝化系統（7）通過(guò)回流管連接反硝化系統（6），硝化系統（7）的出水口連接超濾膜系統（8）的入水口，超濾膜系統（8）通過(guò)回流管連接反硝化系統（6），超濾膜系統（8）的出水口連接超濾產(chǎn)水箱（9）的入水口，超濾產(chǎn)水箱（9）的出水口連接納濾系統（10）的入水口，納濾系統（10）的濃水出口依次連接電催化氧化系統（101）、高效反硝化塔，所述高效反硝化塔的清水出口、納濾系統（10）的清水出口與清液池（11）連接。
6.根據權利要求4或5所述的用于垃圾滲濾液與DTRO濃縮液的廢水處理工藝的裝置，其特征在于，所述沉淀池（4）、硝化系統（7）的污泥排放口連接有污泥處理系統（12），所述污泥處理系統（12）包括儲泥池、壓濾機；所述高效反硝化塔包括高效反硝化塔A（102）和高效反硝化塔B（103）。
7.根據權利要求4或5所述的用于垃圾滲濾液與DTRO濃縮液的廢水處理工藝的裝置，其特征在于，所述納濾系統（10）由納濾膜組成，進(jìn)行納濾處理；所述納濾處理采用單級納濾出水，出水量COD值小于100mg/L。
發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，克服以上背景技術(shù)中提到的不足和缺陷，針對常規的滲濾液處理工藝不理想的問(wèn)題，提供一種垃圾滲濾液與碟管式高壓反滲透濃縮液（簡(jiǎn)稱(chēng)DTRO濃縮液）混合廢水處理工藝及裝置。本發(fā)明先降低廢水的電導率到30000ｕs/cm以下，除COD、氨氮脫氮的主體工藝選擇經(jīng)濟、技術(shù)可行的好氧生物技術(shù)，深度處理去除COD。最后，通過(guò)電催化氧化和高效的反硝化塔達到廢水全量化處理的要求。
為實(shí)現上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案：一種垃圾滲濾液與DTRO濃縮液混合廢水處理工藝，包括以下步驟：S1除固體污染物：將垃圾滲濾液與DTRO濃縮液混合廢水過(guò)濾除去固體污染物，得到污水；S2脫鹽：將步驟S1得到的污水進(jìn)行氧化脫鹽和靜電吸附脫鹽；S3生物降解：將步驟S2得到的污水經(jīng)混凝、沉淀后，經(jīng)反硝化、硝化處理除去COD、BOD、NH3-N，得到混合液；S4超濾膜處理：將步驟S3得到的混合液通過(guò)設有超濾膜的外置式膜生物反應器將污泥截留后將出水外排，污泥回流到反硝化程序；S5深度處理：將步驟S4得到的出水通過(guò)納濾膜進(jìn)行納濾處理使小分子鹽隨出水排出，得到清液和納濾濃縮液；S6納濾液進(jìn)一步處理：將步驟S5得到的納濾濃縮液經(jīng)電催化氧化進(jìn)一步除去COD和氨氮后，再經(jīng)過(guò)脫氮處理，得到清液。
混凝的作用是去除污水中的懸浮物和膠體，包括部分吸附的無(wú)機鹽類(lèi)�；炷峭ㄟ^(guò)壓縮雙電層理論，通過(guò)吸附電中和，吸附架橋和網(wǎng)補的原理進(jìn)行工作的。沉淀包括自由沉淀，絮凝沉淀、擁擠沉淀和壓縮沉淀四個(gè)階段。沉淀的主要作用是將絮凝后的SS，膠體和部分無(wú)機鹽類(lèi)與水分離開(kāi)，使清水直接進(jìn)入到下一個(gè)反應階段，沉淀物則通過(guò)壓濾的方式形成固體外運填埋或者資源化利用。
優(yōu)選的，步驟S3中所述反硝化、硝化處理過(guò)程在設有超濾膜的MBR膜生物反應器中進(jìn)行，所述MBR膜生物反應器內的污泥濃度為10-30g/L。
優(yōu)選的，步驟S1中采用袋式過(guò)濾器過(guò)濾除去固體污染物；步驟S2中通過(guò)電化學(xué)系統進(jìn)行氧化脫鹽和靜電吸附脫鹽；步驟S3中分別通過(guò)混凝池、沉淀池進(jìn)行混凝、沉淀，分別通過(guò)反硝化系統、硝化系統進(jìn)行硝化反硝化處理；步驟S4所述外置式膜生物反應器組成超濾膜系統；步驟S5中的納濾膜組成納濾膜系統；步驟S6中經(jīng)過(guò)電催化氧化系統進(jìn)行電催化氧化，脫氮處理在高效反硝化塔中進(jìn)行；所述納濾處理和脫氮處理得到的清液存入清液池待排放；所述的混凝、沉淀、硝化產(chǎn)生的雜質(zhì)由污泥處理系統回收，污泥排入儲泥池，經(jīng)壓濾機處理后填埋。
基于一個(gè)總的發(fā)明構思，本發(fā)明還提出了一種垃圾滲濾液與DTRO濃縮液混合廢水處理工藝的裝置，由以下部分組成：袋式過(guò)濾器、電化學(xué)系統、混凝池、沉淀池、出水池、反硝化系統、硝化系統、超濾膜系統、超濾產(chǎn)水箱、納濾系統、清液池、污泥處理系統、電催化氧化系統、高效反硝化塔。
優(yōu)選的，所述袋式過(guò)濾器的入水口為污水進(jìn)水口，袋式過(guò)濾器的出水口連接電化學(xué)系統入水口，電化學(xué)系統的出水口連接混凝池入水口，混凝池的出水口連接沉淀池的入水口，沉淀池的出水口連接出水池的入水口，出水池的出水口連接反硝化系統的入水口，反硝化系統的出水口連接硝化系統的入水口，硝化系統通過(guò)回流管連接反硝化系統，硝化系統的出水口連接超濾膜系統的入水口，超濾膜系統通過(guò)回流管連接反硝化系統，超濾膜系統的出水口連接超濾產(chǎn)水箱的入水口，超濾產(chǎn)水箱的出水口連接納濾系統的入水口，納濾系統的濃水出口依次連接電催化氧化系統、高效反硝化塔，所述高效反硝化塔的清水出口、納濾系統的清水出口與清液池連接。
優(yōu)選的，所述沉淀池、硝化系統的污泥排放口連接有污泥處理系統，所述污泥處理系統包括儲泥池、壓濾機；所述高效反硝化塔包括高效反硝化塔A和高效反硝化塔B。
優(yōu)選的，所述電化學(xué)系統采用NS-二氧化錫作為氧化脫鹽電極材料，采用氫氧化鋁作為吸附脫鹽電極材料。
優(yōu)選的，所述超濾膜系統由外置式膜生物反應器組成，所述外置式膜生物反應器采用的濾膜是錯流式管式超濾膜，每條超濾環(huán)路設有循環(huán)泵，所述外置式膜生物反應器內的污泥濃度為15-30g/L；所述的外置式膜生物反應器中生物反應器與膜分離裝置單元相對獨立。
優(yōu)選的，所述納濾系統由納濾膜組成，進(jìn)行納濾處理；所述納濾處理采用單級納濾出水，出水量COD值小于100mg/L。
優(yōu)選的，所述電催化氧化系統電催化氧化所用的電極材料為GR金屬氧化物合成電極，電極結構為一種格柵式連續折流結構。
與現有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：
1.本發(fā)明的工藝及裝置設計，技術(shù)成熟，運行可靠，滿(mǎn)足處理出水要求；垃圾滲濾液廢水中的鹽類(lèi)脫除率70-90%以上；污泥齡的延長(cháng)以及高濃度的微生物也大大提高了對有機污染物的去除；總氮脫除效率高，脫氮負荷高達1kg•N/m3•d，為傳統生化工藝五倍有余。
2.本發(fā)明的工藝及裝置設計，運行管理方便，運轉靈活，對進(jìn)水水量、水質(zhì)的變化有相應的抗沖擊能力及應變能力，并對滲濾液的季節性變化有應對措施。
3.本發(fā)明的工藝及裝置設計，經(jīng)濟合理，在滿(mǎn)足處理要求的前提下，節約基建投資和運行管理費用；外置式膜生物反應器生化池所需容積只需內置式膜生化反應器的50%-70%左右，大大節省了生化池的投資和占地面積；納濾濃縮液沒(méi)有一價(jià)鹽分的累積，濃縮液回灌處理不會(huì )造成系統鹽分的累計，有利于系統持續穩定運行，節省人工維護費用。
4.本發(fā)明工藝過(guò)程自動(dòng)化控制程度高，降低勞動(dòng)強度。
（發(fā)明人：侯耀峰;王磊;郭璐;史悝;田衛和;薛元杰;張續謙;王帥）
