本发明涉及一种垃圾填埋场渗滤液处理系统,属于垃圾处理技术领域。
背景技术:
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。
垃圾渗滤液的处理方法包括物理化学法和生物法。物理化学法主要有活性炭吸附、化学沉淀、密度分离、化学氧化、化学还原、离子交换、膜渗析、气提及湿式氧化法等多种方法,在cod为2000~4000mg/l时,物化方法的cod去除率可达50%~87%。和生物处理相比,物化处理不受水质水量变动的影响,出水水质比较稳定,尤其是对bod5/cod比值较低(0.07~0.20)难以生物处理的垃圾渗滤液,有较好的处理效果。但物化方法处理成本较高,不适于大水量垃圾渗滤液的处理,因此垃圾渗滤液主要是采用生物法。
生物法分为好氧生物处理、厌氧生物处理以及二者的结合。好氧处理包括活性污泥法、曝气氧化池、好氧稳定塘、生物转盘和滴滤池等。厌氧处理包括上向流污泥床、厌氧固定化生物反应器、混合反应器及厌氧稳定塘。但是单纯采用生物法存在着处理难度大,生化法需要要求渗滤液是新鲜垃圾的渗滤液,当垃圾填埋时间过长后bod5/codcr比值锐减,氨氮浓度增加,水体生化毒性上升,生化处理的效果较差(化学需氧量cod还可与生化需氧量bod比较,bod/cod的比率反映出了污水的生物降解能力。生化需氧量分析花费时间较长,一般在20天以上水中生物方能基本消耗完全,为便捷一般取五天时已耗氧约95%为环境监测数据,标志为bod5)。
技术实现要素:
本发明的目的在于克服现有垃圾填埋场渗滤液处理上存在的上述缺陷,提出了一种垃圾填埋场渗滤液处理系统,通过絮凝处理机构将渗滤液中的悬浮微粒集聚变大,或形成絮团从而对其进行初步处理,然后通过氧化处理机构对渗滤液进行氧化处理,进行前处理后的渗滤液再经过生物法中的生化处理机构进行处理,处理完成后再经过化学法中的深度氧化吸附进行处理,综合了生物法和化学法两种方式对渗滤液进行处理,使得处理的方式更科学,结合了化学法和生物法处理渗滤液的优点,处理效果更佳。
本发明是采用以下的技术方案实现的:一种垃圾填埋场渗滤液处理系统,包括:
絮凝处理机构,用于对渗滤液进行絮凝处理;
用于将渗滤液中的部分有机物进行氧化反应后去除的氧化处理机构;
氧化处理机构,设在所述絮凝处理机构的后端并其通过管路连接;
生化处理机构,设在所述氧化处理机构的后端并与其通过管路连接;
深度氧化吸附反应机构,设在所述生化处理机构的后端并与其通过管路连接;
所述絮凝处理机构的前端设有渗滤液进液管,渗滤液进液管与絮凝反应罐连通,所述絮凝反应罐的顶部通过管路连接絮凝剂加药箱,所述絮凝反应罐出料端通过管路连接固液分离器,所述固液分离器通过管路连通所述氧化处理机构的氧化前ph值调节罐,所述氧化前ph值调节罐顶部连通有硫酸储罐,所述氧化处理机构还包括与氧化前ph值调节罐管路连通的芬顿高速反应罐,所述芬顿高速反应罐的顶部通过管路连通芬顿助剂储罐,所述芬顿高速反应罐的出料端通过管路连通反应后ph调节罐,所述反应后ph调节罐通过管路连通叠螺脱水机,所述ph调节罐的顶部通过管路连通碱剂加药箱,所述叠螺脱水机通过管路连通所述生化处理机构的暂存罐,所述暂存罐的后端通过管路连通有ic反应罐,所述ic反应罐的后端连通有a/o生化反应池,所述a/o生化反应池的后端连通有膜生化反应器,所述膜生化反应器的后端连通有深度氧化吸附反应机构的中转罐,所述中转罐的后端设有氧化吸附高速反应罐,所述氧化吸附高速反应罐的顶部连通氧化吸附助剂加药箱,所述氧化吸附高速反应罐的后端通过管路连通反应后中转罐,所述反应后中转罐的后端通过管路连通有氧化吸附后压滤机,所述氧化吸附后压滤机的后端连通有ph回调罐,所述ph回调罐的出料端设有处理后排水管。
优选的,还包括所述的生化处理机构和所述深度氧化吸附反应机构之间设有深化氧化处理机构;
所述深化氧化处理机构包括深化芬顿前ph调节罐,所述深化芬顿前ph调节罐顶部通过管路连通有硫酸加药箱,所述深化芬顿前ph调节罐的后端设有深化芬顿高速反应罐,所述深化芬顿高速反应罐的顶部通过管路连通深化芬顿助剂储罐,所述深化芬顿高速反应罐的后端连通有深化芬顿后ph调节罐,所述深化芬顿后ph调节罐顶部连通有碱加药箱,所述深化芬顿后ph调节罐的后端连通有反应后板式压滤机,所述反应后板式压滤机通过管路连通中转罐,所述深化芬顿前ph调节罐的前端连通所述膜生化反应器。
优选的,所述的絮凝反应罐和所述固液分离器之间通过管路连通有絮凝中转罐;
所述固液分离器采用絮凝压滤机,所述絮凝压滤机并联有两组每组。
优选的,所述的芬顿高速反应罐至少设置两组,每组所述芬顿高速反应罐的顶部均设有芬顿助剂储罐,不同组的所述芬顿高速反应罐串接在一起。
优选的,所述的芬顿高速反应罐和所述反应后ph调节罐之间还通过管路串接连通有多组芬顿反应罐。
优选的,所述的氧化吸附高速反应罐和所述反应后中转罐之间通过管路连通有氧化吸附反应罐,所述的氧化吸附反应罐串接连通有多组。
优选的,所述的氧化吸附高速反应罐至少设置两组,每组所述的氧化吸附高速反应罐顶部均通过管路连通所述氧化吸附助剂加药箱。
优选的,所述的深化芬顿高速反应罐和所述深化芬顿后ph调节罐之间通过管路连通有深化芬顿反应罐,所述深化芬顿反应罐串接连通有多组。
优选的,所述的深化芬顿高速反应罐至少设置两组,每组所述的的深化芬顿高速反应罐顶部均通过管路连通所述深化芬顿助剂储罐。
本发明的有益效果是:
(1)本发明所述的垃圾填埋场渗滤液处理系统,设置有絮凝处理机构、氧化处理机构、生化处理机构、深化氧化处理机构和深度氧化吸附反应机构,进行多重处理,对渗滤液进行更全面的处理使其处理的更彻底,符合排放水的标准;
(2)本发明所述的垃圾填埋场渗滤液处理系统,通过絮凝处理机构、氧化处理机构可以处理掉渗滤液中的部分污染物,使得进入到生化处理机构的渗滤液污染物更少,采用生物法进行处理时效果也更高,处理的过程更快;
(3)本发明所述的垃圾填埋场渗滤液处理系统,经过生化处理机构还通过进一步的深化氧化处理机构和深度氧化吸附反应机构对残留在渗滤液中的污染物进行氧化吸附处理,将残留的污染物清除,确保排出的水安全无毒。
附图说明
图1是本发明实施例的结构流程图;
图中:1、絮凝处理机构;1-1、渗滤液进液管;1-2、絮凝反应罐;1-3、絮凝剂加药箱;1-4、絮凝中转罐;1-5、絮凝压滤机;2、氧化处理机构;2-1、氧化前ph值调节罐;2-2、硫酸储罐;2-3、芬顿高速反应罐;2-4、芬顿助剂储罐;2-5、芬顿反应罐;2-6、反应后ph调节罐;2-7、碱剂加药箱;2-8、叠螺脱水机;3、生化处理机构;3-1、暂存罐;3-2、ic反应罐;3-3、a/o生化反应池;3-4、膜生化反应器;4、深化氧化处理机构;4-1、深化芬顿前ph调节罐;4-2、硫酸加药箱;4-3、深化芬顿高速反应罐;4-4、深化芬顿助剂储罐;4-5、深化芬顿反应罐;4-6、碱加药箱;4-7、深化芬顿后ph调节罐;4-8、反应后板式压滤机;5、深度氧化吸附反应机构;5-1、中转罐;5-2、氧化吸附高速反应罐;5-3、氧化吸附反应罐;5-4、氧化吸附助剂加药箱;5-5、反应后中转罐;5-6、氧化吸附后压滤机;5-7、ph回调罐;5-8、处理后排水管。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示,本发明所述的一种垃圾填埋场渗滤液处理系统,包括:
絮凝处理机构1,用于对渗滤液进行絮凝处理;
氧化处理机构2,设在所述絮凝处理机构1的后端并其通过管路连接;
生化处理机构3,设在所述氧化处理机构2的后端并与其通过管路连接;
深度氧化吸附反应机构5,设在所述生化处理机构3的后端并与其通过管路连接;
所述絮凝处理机构1的前端设有渗滤液进液管1-1,渗滤液进液管1-1与絮凝反应罐1-2连通,所述絮凝反应罐1-2的顶部通过管路连接絮凝剂加药箱1-3,所述絮凝反应罐1-2出料端通过管路连接固液分离器,所述固液分离器通过管路连通所述氧化处理机构2的氧化前ph值调节罐2-1,所述氧化处理机构2还包括与氧化前ph值调节罐2-1管路连通的芬顿高速反应罐2-3,所述氧化前ph值调节罐2-1顶部连通有硫酸储罐2-2,所述芬顿高速反应罐2-3的顶部通过管路连通芬顿助剂储罐2-4,所述芬顿高速反应罐2-3的出料端通过管路连通反应后ph调节罐2-6,所述反应后ph调节罐2-6通过管路连通叠螺脱水机2-8,所述ph调节罐2-6的顶部通过管路连通碱剂加药箱2-7,所述叠螺脱水机2-8通过管路连通所述生化处理机构3的暂存罐3-1,所述暂存罐3-1的后端通过管路连通有ic反应罐3-2,所述ic反应罐3-2的后端连通有a/o生化反应池3-3,所述a/o生化反应池3-3的后端连通有膜生化反应器3-4,所述膜生化反应器3-4的后端连通有深度氧化吸附反应机构5的中转罐5-1,所述中转罐5-1的后端设有氧化吸附高速反应罐5-2,所述氧化吸附高速反应罐5-2的顶部连通氧化吸附助剂加药箱5-4,所述氧化吸附高速反应罐5-2的后端通过管路连通反应后中转罐5-5,所述反应后中转罐5-5的后端通过管路连通有氧化吸附后压滤机5-6,所述氧化吸附后压滤机5-6的后端连通有ph回调罐5-7,所述ph回调罐5-7的出料端设有处理后排水管5-8。
还包括所述的生化处理机构3和所述深度氧化吸附反应机构5之间设有深化氧化处理机构4;
所述深化氧化处理机构4包括深化芬顿前ph调节罐4-1,所述深化芬顿前ph调节罐4-1顶部通过管路连通有硫酸加药箱4-2,所述深化芬顿前ph调节罐4-1的后端设有深化芬顿高速反应罐4-3,所述深化芬顿高速反应罐4-3的顶部通过管路连通深化芬顿助剂储罐4-4,所述深化芬顿高速反应罐4-3的后端连通有深化芬顿后ph调节罐4-7,所述深化芬顿后ph调节罐4-7顶部连通有碱加药箱4-6,所述深化芬顿后ph调节罐4-7的后端连通有反应后板式压滤机4-8,所述反应后板式压滤机4-8通过管路连通中转罐5-1,所述深化芬顿前ph调节罐4-1的前端连通所述膜生化反应器3-4。
所述的絮凝反应罐1-2和所述固液分离器之间通过管路连通有絮凝中转罐1-4;
所述固液分离器采用絮凝压滤机1-5,所述絮凝压滤机1-5并联有两组每组。
所述的芬顿高速反应罐2-3至少设置两组,每组所述芬顿高速反应罐2-3的顶部均设有芬顿助剂储罐2-4,不同组的所述芬顿高速反应罐2-3串接在一起。
所述的芬顿高速反应罐2-3和所述反应后ph调节罐2-6之间还通过管路串接连通有多组芬顿反应罐2-5。
所述的氧化吸附高速反应罐5-2和所述反应后中转罐5-5之间通过管路连通有氧化吸附反应罐5-3,所述的氧化吸附反应罐5-3串接连通有多组。
所述的氧化吸附高速反应罐5-2至少设置两组,每组所述的氧化吸附高速反应罐5-2顶部均通过管路连通所述氧化吸附助剂加药箱5-4。
所述的深化芬顿高速反应罐4-3和所述深化芬顿后ph调节罐4-7之间通过管路连通有深化芬顿反应罐4-5,所述深化芬顿反应罐4-5串接连通有多组。
所述的深化芬顿高速反应罐4-3至少设置两组,每组所述的的深化芬顿高速反应罐4-3顶部均通过管路连通所述深化芬顿助剂储罐4-4。
本发明的使用过程如下所述:
工作时,渗滤液经渗滤液进液管1-1进入到絮凝反应罐1-2,通过絮凝剂加药箱1-3将絮凝剂加入到絮凝反应罐1-2内进行絮凝反应,使得悬浮微粒集聚变大,或形成絮团,通过絮凝压滤机1-5,将絮团与渗滤液分离,分离出的渗滤液通过管路进入到氧化处理机构2进行氧化处理,首先在氧化前ph值调节罐2-1进行ph值调节,通过硫酸储罐2-2调节ph值至4左右,然后进入到芬顿高速反应罐2-3内进行反应,此时芬顿助剂储罐2-4会向芬顿高速反应罐2-3内注入双氧水、硫酸亚铁和其他氧化反应的助剂,其中包含部分絮凝剂,进行高速反应后进入到串接的多组芬顿反应罐2-5进行进行搅拌充分反应,处理后的渗滤液bod5/cod比值升高,通过叠螺脱水机2-8固液分离后渗滤液进入到生化处理机构3内进行生化处理,分别通过ic反应罐3-2、a/o生化反应池3-3和膜生化反应器3-4进行处理,生化处理后的渗滤液进入深化氧化处理机构4对大分子有机物做进一步的芬顿反应处理,深化氧化处理后的渗滤液再进入到深度氧化吸附反应机构5进行进一步的氧化吸附,首先进入到中转罐5-1,再进入到氧化吸附高速反应罐5-2进行反应,氧化吸附高速反应罐5-2内通过氧化吸附助剂加药箱5-4加入助剂,进入氧化反应,同时还加入漂白剂、吸附剂进行吸附漂白,反应完成后进入到氧化吸附反应罐5-3内进一步的反应,经过多组氧化吸附反应罐5-3的处理后进入到反应后中转罐5-5暂存,再通过氧化吸附后压滤机5-6进行压滤,使得固液分离,将处理后的渗滤液引入到ph回调罐5-7进行ph值的回调,确保水的ph值在7左右,最后通过处理后排水管5-8将处理完成的渗滤液排出。
表1待处理渗滤液的污染指数
表2经实施例处理后的渗滤液污染指数
本发明主要运用于垃圾填埋场渗滤液处理的场所。
当然,上述内容仅为本发明的较佳实施例,不能被认为用于限定对本发明的实施例范围。本发明也并不仅限于上述举例,本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的均等变化与改进等,均应归属于本发明的专利涵盖范围内。
1.一种垃圾填埋场渗滤液处理系统,其特征在于,包括:
絮凝处理机构(1),用于对渗滤液进行絮凝处理;
氧化处理机构(2),设在所述絮凝处理机构(1)的后端并其通过管路连接;
生化处理机构(3),设在所述氧化处理机构(2)的后端并与其通过管路连接;
深度氧化吸附反应机构(5),设在所述生化处理机构(3)的后端并与其通过管路连接;
所述絮凝处理机构(1)的前端设有渗滤液进液管(1-1),渗滤液进液管(1-1)与絮凝反应罐(1-2)连通,所述絮凝反应罐(1-2)的顶部通过管路连接絮凝剂加药箱(1-3),所述絮凝反应罐(1-2)出料端通过管路连接固液分离器,所述固液分离器通过管路连通所述氧化处理机构(2)的氧化前ph值调节罐(2-1),所述氧化前ph值调节罐(2-1)顶部连通有硫酸储罐(2-2),所述氧化处理机构(2)还包括与氧化前ph值调节罐(2-1)管路连通的芬顿高速反应罐(2-3),所述芬顿高速反应罐(2-3)的顶部通过管路连通芬顿助剂储罐(2-4),所述芬顿高速反应罐(2-3)的出料端通过管路连通反应后ph调节罐(2-6),所述反应后ph调节罐(2-6)通过管路连通叠螺脱水机(2-8),所述ph调节罐(2-6)的顶部通过管路连通碱剂加药箱(2-7),所述叠螺脱水机(2-8)通过管路连通所述生化处理机构(3)的暂存罐(3-1),所述暂存罐(3-1)的后端通过管路连通有ic反应罐(3-2),所述ic反应罐(3-2)的后端连通有a/o生化反应池(3-3),所述a/o生化反应池(3-3)的后端连通有膜生化反应器(3-4),所述膜生化反应器(3-4)的后端连通有深度氧化吸附反应机构(5)的中转罐(5-1),所述中转罐(5-1)的后端设有氧化吸附高速反应罐(5-2),所述氧化吸附高速反应罐(5-2)的顶部连通氧化吸附助剂加药箱(5-4),所述氧化吸附高速反应罐(5-2)的后端通过管路连通反应后中转罐(5-5),所述反应后中转罐(5-5)的后端通过管路连通有氧化吸附后压滤机(5-6),所述氧化吸附后压滤机(5-6)的后端连通有ph回调罐(5-7),所述ph回调罐(5-7)的出料端设有处理后排水管(5-8)。
2.根据权利要求1所述的垃圾填埋场渗滤液处理系统,其特征在于:还包括所述的生化处理机构(3)和所述深度氧化吸附反应机构(5)之间设有深化氧化处理机构(4);
所述深化氧化处理机构(4)包括深化芬顿前ph调节罐(4-1),所述深化芬顿前ph调节罐(4-1)顶部通过管路连通有硫酸加药箱(4-2),所述深化芬顿前ph调节罐(4-1)的后端设有深化芬顿高速反应罐(4-3),所述深化芬顿高速反应罐(4-3)的顶部通过管路连通深化芬顿助剂储罐(4-4),所述深化芬顿高速反应罐(4-3)的后端连通有深化芬顿后ph调节罐(4-7),所述深化芬顿后ph调节罐(4-7)顶部连通有碱加药箱(4-6),所述深化芬顿后ph调节罐(4-7)的后端连通有反应后板式压滤机(4-8),所述反应后板式压滤机(4-8)通过管路连通中转罐(5-1),所述深化芬顿前ph调节罐(4-1)的前端连通所述膜生化反应器(3-4)。
3.根据权利要求2所述的垃圾填埋场渗滤液处理系统,其特征在于:所述的絮凝反应罐(1-2)和所述固液分离器之间通过管路连通有絮凝中转罐(1-4);
所述固液分离器采用絮凝压滤机(1-5),所述絮凝压滤机(1-5)并联有两组每组。
4.根据权利要求2所述的垃圾填埋场渗滤液处理系统,其特征在于:所述的芬顿高速反应罐(2-3)至少设置两组,每组所述芬顿高速反应罐(2-3)的顶部均设有芬顿助剂储罐(2-4),不同组的所述芬顿高速反应罐(2-3)串接在一起。
5.根据权利要求4所述的垃圾填埋场渗滤液处理系统,其特征在于:所述的芬顿高速反应罐(2-3)和所述反应后ph调节罐(2-6)之间还通过管路串接连通有多组芬顿反应罐(2-5)。
6.根据权利要求2所述的垃圾填埋场渗滤液处理系统,其特征在于:所述的氧化吸附高速反应罐(5-2)和所述反应后中转罐(5-5)之间通过管路连通有氧化吸附反应罐(5-3),所述的氧化吸附反应罐(5-3)串接连通有多组。
7.根据权利要求6所述的垃圾填埋场渗滤液处理系统,其特征在于:所述的氧化吸附高速反应罐(5-2)至少设置两组,每组所述的氧化吸附高速反应罐(5-2)顶部均通过管路连通所述氧化吸附助剂加药箱(5-4)。
8.根据权利要求2-7任一所述的垃圾填埋场渗滤液处理系统,其特征在于:所述的深化芬顿高速反应罐(4-3)和所述深化芬顿后ph调节罐(4-7)之间通过管路连通有深化芬顿反应罐(4-5),所述深化芬顿反应罐(4-5)串接连通有多组。
9.根据权利要求8所述的垃圾填埋场渗滤液处理系统,其特征在于:所述的深化芬顿高速反应罐(4-3)至少设置两组,每组所述的的深化芬顿高速反应罐(4-3)顶部均通过管路连通所述深化芬顿助剂储罐(4-4)。
技术总结