1、1两级 AO+膜处理组合工艺在垃圾渗滤液中实际应用摘要:本文主要介绍垃圾渗滤液的生物处理技术和膜处理技术，并探讨两个工艺技术原理，在生物处理和膜处理技术共同应用的工程实例中对垃圾渗滤液的处理进行研究和探讨。 关键词：生物处理技术；膜处理技术;垃圾渗滤液； Abstract: This paper mainly introduces the landfill leachate biological treatment and membrane treatment technology, and discusses the two technology principle, in the comm
2、on application of biological treatment and membrane treatment technology in engineering application to study and explore the treatment of landfill leachate. Keywords: biological treatment technology; membrane technology; landfill leachate; 中图分类号：R124.3 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013） 前言 垃圾渗滤液是指垃圾在填埋和堆放
3、过程中由于垃圾中有机物质分解产生的水和垃圾中的游离水、降水以及入渗的地下水, 通过淋溶作用形成的污水1。 由于垃圾渗滤液成分复杂，水质水量变化巨大，有机物和氨氮浓度2高，微生物营养元素比例失调等特点，一般需要不同类型工艺方法组合处理，即物理、化学、生化相组合，才能适应不同时期渗滤液特点，做到达标排放的要求。其中，工艺处理核心的技术主要有生物处理技术和膜处理技术。 1 生物处理工艺在处理垃圾渗滤液中的应用 生物法处理虽设备和运行管理简单、成本低,但存在难以适应水质和水量的变化,尤其是氨氮和重金属浓度增加时,会对生物处理中的微生物产生抑制作用2。 2 膜处理工艺在处理垃圾渗滤液中的应用 在膜生物反
4、应器研究方面，Setiadi T 等4研究了 MBR 处理垃圾渗滤液的效果，膜组件为聚丙烯中空纤维微滤膜，在 HRT24h、SRT16-36d的条件下，MBR 对 BOD5 和 NH3-N 的去除率分别为 66%和 98%。由于 MBR 工艺处理效果稳定，水回收率高，目前发展较快。 纳滤膜是近年来国际上发展较快的膜品种之一。由于该膜在渗透过程中截留率大部分的分子尺寸约为 1nm,因此它被命名为“纳滤膜” 。Trebouet 等5控制操作压力为 2MPa、错流速度 3m/s、给料流量1400L/h、温度 25时,对 COD 和 BOD5 的去除率分别达到 80%、98%,出水清洁并无色。 反渗透
5、膜主要是利用反渗透膜选择性地透过溶剂(通常是水)而截留离子物质,以膜两侧静压差为动力,克服溶剂的渗透压,使溶剂通过反渗透膜而实现 对液体混合物进行分离的膜过程。重庆长生桥垃圾填埋场 DTRO 工3艺处理渗沥液系统工艺对 COD、TOC、NH3- N 的去除率分别达到 99. 2%-99.7%、99. 2%、98%6。 膜分离技术在处理垃圾渗滤液时有受水质影响小、出水水质好、运行稳定和占地面积小等明显优势7。但同时也存在成本高、膜污染严重等问题，制约膜处理工艺的发展。 3 两级 AO+膜处理工艺处理垃圾渗滤液工程实例 3-1 工艺设计水量、水质和工艺流程 根据垃圾渗滤液水质特性，污水处理选择的是
6、两级 AO+膜处理的组合工艺，处理规模为 100T/天。工艺流程为：进水经过调节池进行水质水量调节，然后加絮凝剂进行絮凝反应；排出的上清液通过两级 AO 生物处理和膜生物反应器、纳滤以及反渗透过滤处理，最后的出水达到设计标准排入水体，剩余污泥及浓缩液排至垃圾填满场回灌。 3.2 两级 AO 生化系统 渗滤液经过两级 AO 生化池处理后，能有效降低水中的 COD、总氮。在厌氧前置情况下，可有效抑制丝状菌繁殖，克服污泥膨胀。因后期出水采用与 MBR 相结合，故污泥浓度可以达到 10-20g/L,减小了生化反应器体积，提高了生化反应效率。 3.3 NF、RO 膜处理工艺 NF 膜是（美国 GE）卷式
7、有机复合膜，最大优点是抗污染、出水水质好。纳滤作为反渗透的预处理使用，能大大减轻反渗透的运行负荷，增4加反渗透膜的使用寿命。 纳滤膜介于反渗透膜与超滤膜之间，对 NaCL的脱除率在 90%以下，RO 膜几乎对所有的溶质都有很高的脱除率，但纳滤膜只对特定的溶质具有高脱除率；纳滤膜主要用于截留粒径在0.11nm，分子量为 1000 左右的物质，可以使一价盐和小分子物质透过，具有较小的操作压（0.52MPa） 。纳滤膜对不同价态离子的截留效果不同,对单价离子的截留率低(10%-80%),对二价及多价离子的截留率明显高于单价离子(90%)以上。由于纳滤具有纳米级的分离切割孔径，所以其可以去除不可生化有
8、机物和绝大部分的 COD、BOD、NH3-N、SS、重金属、大肠杆菌和色度等。MBR 预处理后，采用纳滤净化，CODCr 、重金属离子及多价非金属离子(如磷等)达到相应的控制。 反渗透膜选用卷式有机复合膜，最大优点是脱盐率高，出水水质稳定。反渗透系统选用美国进口 GE 抗污染卷式反渗透复合膜作为脱盐组件，这种膜对前处理要求相对较低，pH 值适应范围广，便于进行化学清洗，膜性能稳定，持久性好。膜组件脱盐率在 95-99%。正常运行压力在 1.8-3.0MPa 左右。反渗透装置利用 RO 膜元件除去大部分（约 95%）的无机离子和有机物，由于反渗透是物理方法除盐，由高压泵提供除盐的能量，不象离子交
9、换那样需频繁再生，可明显降低运行费用。 4 结论 本工艺优点:首先生物处理后的废水经过膜反应器、纳滤、反渗透处理后出水非常清澈，能够保证出水稳定达标。其次 MBR 膜生化反应器系统其实是生化法的一种改进，它是生化技术和膜分离技术组合的一种崭新技术，是生化反应器和膜分离相结合的高效废水处理系统，系统设计5包括反硝化/硝化生化与内置式 MBR 膜分离过滤，省去了常规生化工艺的二沉池。同时由于膜生物反应器大大提高泥水分离效率，可以缩短水力停留时间内，减小了生化反应器体积，提高了生化反应效率，出水无菌体和悬浮物，因此在提高系统处理能力和提高出水水质方面表现出很大的优势。 (2)本工艺不足:膜处理虽然保
10、证出水稳定达标，但其膜组件的费用昂贵，前期投资和损坏更新费用高；其次膜污染也是不可回避问题，膜需要定期清洗，电耗大，处理成本高。 参考文献 1赵由才，龙燕，张华. 生活垃圾卫生填埋技术【M】北京：化学工业出版社，2004. 2刘雅娜,马淑敏,黄昌兵,崔俊华. 城市垃圾填埋场垃圾渗滤液处理技术及应用对策【J】河北建筑科技学院学报，2006,23(1) :11- 15. 3张宏忠,松全元,王淀佐.垃圾渗滤液膜处理技术【J】.膜科学与技术,2004,24(5):69-72 4Setiadi T.;Fairus S. Hazardous waste landfill leachate treatmen
11、t using an activatedsludge-membrane systemJ. Water Science and technology,2003,48（8）:111-117. 5Trebouet D, Schumpf J P,Jannen P, et al. Stabilized Landfill Leachate Treatment byCombined Physico- chemical - nanofiltration ProcessesJ.Water Research,2001,35(12)2935- 2942. 66刘研萍,李秀金,王宝贞. DT- RO 处理垃圾渗沥液工程介绍【J】. 给水排水,2005,31(8)41- 45. 7 张爽,舒波,张奎,陈文清. 膜分离技术处理城市垃圾渗滤液的研究与应用【J】.资源开发与市场：实验与技术,2009,25(5)385- 387,415.
