膜生物反應(yīng)器在垃圾滲濾液處理中的應(yīng)用
垃圾滲濾液的水質(zhì)受垃圾成分、處理規(guī)模、降水量、氣候、填埋工藝及填埋場(chǎng)使用年限等因素的影響,具有成分復(fù)雜、有機(jī)污染物濃度高、氨氮含量高、前后期水質(zhì)變化大等特點(diǎn),而膜生物反應(yīng)器(MBR)是一種生物技術(shù)與膜技術(shù)相結(jié)合的高效水處理技術(shù),特別適用于高負(fù)荷有機(jī)廢水的處理,非常適合垃圾處理廠的滲瀝液處理。
膜生物反應(yīng)器處理垃圾滲濾液的第一個(gè)流程是預(yù)處理,來(lái)自填埋場(chǎng)的滲濾液經(jīng)收集后進(jìn)人調(diào)節(jié)池,經(jīng)回灌處理后提升至袋式過(guò)濾器(精度為400ttra),去除較大的顆粒物。
經(jīng)預(yù)處理后,滲濾液進(jìn)入MBR系統(tǒng),MBR是一種分體式膜生化反應(yīng)器,包括生化反應(yīng)器和超濾UF兩個(gè)單元。生化反應(yīng)器包括前置式反硝化和硝化兩部分,在硝化池中,通過(guò)高活性的好氧微生物作用,降解大部分有機(jī)物;氨氮一部分通過(guò)生物合成去除、大部分在馴化產(chǎn)生的高效的硝化菌的作用下轉(zhuǎn)變成為硝酸鹽和亞硝酸鹽,回流到反硝化池,在缺氧環(huán)境中還原成氮?dú)馀懦,達(dá)到生物脫氮的目的。為提高氧的利用率,采用特殊設(shè)計(jì)的曝氣機(jī)構(gòu),保證氧的利用率高達(dá)35%。超濾uF采用孔徑0.03p.m的超濾膜。膜生化反應(yīng)器通過(guò)超濾膜分離凈化水和菌體,污泥回流可使生化反應(yīng)器中的污泥濃度高達(dá)15-30g/L,經(jīng)過(guò)不斷馴化形成的微生物菌群,對(duì)滲瀝液中難生物降解的有機(jī)物也能逐步降解。
MBR出水進(jìn)入納濾系統(tǒng),進(jìn)一步分離難降解較大分子有機(jī)物和部分氨氮,同時(shí)進(jìn)一步進(jìn)行脫鹽處理,納濾系統(tǒng)的核心是在通過(guò)抗污染濃縮分離膜(卷式有機(jī)復(fù)合膜),在13bar左右的壓力下對(duì)污水進(jìn)行濃縮分離。納濾采用濃水內(nèi)循環(huán)兩段式系統(tǒng),回收率保證在90%以上,出水COD去除率在75%左右。納濾出水經(jīng)清液罐調(diào)節(jié)后進(jìn)入反滲透系統(tǒng),反滲透膜是采用進(jìn)口的抗污染膜(卷式有機(jī)復(fù)合膜),其工作壓力為23bar左右,濃縮分離出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo),進(jìn)人反滲透出水罐臨時(shí)調(diào)節(jié),其余自流排放到貯水池。反滲透同樣采用濃水內(nèi)循環(huán)二段式系統(tǒng),回收率保證在8o%以上,出水COD去除率在80%左右。
對(duì)于系統(tǒng)運(yùn)行中產(chǎn)生的一定量的剩余污泥和濃縮液,為避免引起二次污染,還需對(duì)其進(jìn)行無(wú)害化處理。其中,剩余污泥定期定量排入污泥池,上清液回流至調(diào)節(jié)池,污泥經(jīng)污泥泵回罐填埋場(chǎng)處理;濃縮液收集進(jìn)入濃縮液池,通過(guò)液位控制濃縮液回灌泵進(jìn)行回灌填埋區(qū)處理。
采用膜生物反應(yīng)器這種物化工藝進(jìn)行處理垃圾滲濾液,MBR膜能將全部的生物量截留在反應(yīng)器內(nèi),獲得了長(zhǎng)泥齡和高懸浮固體濃度,有利于生長(zhǎng)緩慢的固氮菌和硝化菌的增殖,從而強(qiáng)化了活性污泥的硝化能力,并維持較低的F/M,使剩余污泥產(chǎn)率較小,系統(tǒng)運(yùn)行也更加靈活和穩(wěn)定。