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某客户|B垃圾填埋场渗滤液

发布时间:2020-08-06 17:12人气:

某客户|B垃圾填埋场渗滤液案例二

 

处理小试总结报告

一、小试方法与目的

此次小试试验对象为某客户B垃圾填埋场渗滤液未经处理前的原液,在常温条件下加入安碧澄复合型药剂,仅通过搅拌絮凝沉降(或曝气)等工艺深度去除垃圾渗滤液中的污染物。

 

 

二、现状分析

客户现行的垃圾渗滤液处理工艺采用的是调解池的渗滤液原液经UASB和MBR系统处理后,然后再经过沉淀池、砂滤和碳滤后进入超滤系统和反渗透系统处理后排放。由于膜工艺(超滤和反渗透)处理时会产生大量难以处理的浓缩液,目前浓缩液处置采用的方法是回灌至垃圾填埋场。持续的浓缩液回灌导致渗滤液中的盐份和难生物降解有机物浓度不断增加,导致生化系统处理效果下降、膜处理系统的处理难度升高,系统产水率降低,也导致整个系统的运行和维护成本大大增加。

 

浓缩液中主要是膜截留下来的污染物。反渗透膜可以有效截流包括一价盐在内的小分子物质,故反渗透出水可以达到很高的排放标准,但其浓缩液盐分含量和难生物降解有机物含量很高,这些含盐度极高的浓缩液成为了所有渗滤液处理中的一道难题。

 

根据采用反渗透工艺的项目运行经验分析,要保证反渗透出水的各项指标达标,浓缩液的产量非常大,一般会占到进水量的35~55%。浓缩液中的COD主要成分是难降解有机物,包括:甲苯、N,N-二甲基甲酰胺、2,2,6,6-四甲基-4-4戊酮、三甲基磷酸、2,4-二甲基-苯甲醛、2,4-二(1,1-二甲基乙基)苯酚、三(2-氯乙基)磷酸、邻苯二甲酸环己基甲基丁基醚、邻苯二甲酸二丁酯、3,5-二叔丁基-4-羥苯基丙酸、乙酰胺、正十六酸、十八硫二烯酸、以及少量的十八烷到二十五烷之间的正烷烃等。从这些有机物的特点来看,基本不能作为营养源参与生物反应。

 

根据反渗透截流性的特点,100%的二价以上的无机盐离子、85~90%的一价盐离子、30%左右的硝态氮、亚硝态氮都会存在于浓缩液中。通过多次浓缩后,浓缩液中的氯离子浓度可以达到10000~50000mg/l之间,TDS为12000~32000mg/l,硬度在为1000~2500mg/l,严重抑制了生化系统中微生物的生长,也加大了膜处理系统的能耗、减少了膜的出水率、增加了膜的清洗频率、缩短了膜的使用寿命。

 

 

 

三、改进工艺思路

为改善生化系统的处理效率,降低膜处理系统的运行费用,渗滤液的综合处理成本,提升渗滤液中污染物的去除率。广州安碧澄环保科技有限公司开发了一种利用复合型净水剂深度净化处理垃圾渗滤液的工艺。该工艺在常温条件下加入复合型净水剂辅以少量双氧水进行搅拌反应和沉淀,即可有效去除渗滤液中70%以上的COD,同时还可以破坏难生物降解有机物的分子结构,提高其可生化性。可以大大减轻了后续生化处理的负荷,改善生化出水水质,减少进入膜系统的污染物浓度,从而降低整个系统的运行费用。

 

四、安碧澄公司药剂介绍

安碧澄环保选用的药剂为自行开发的复合型净水剂,其比表面积大,仅次于活性炭,因此在吸附方面有较好的效果。公司通过对原料矿粉进行“活化”,进一步增大其比表面积,优化其相应的晶体结构,提高对废水中有机物、总磷、重金属离子、氨氮和色度等污染物的吸附絮凝作用。同时复配其他化学药剂,使复合型净水剂除吸附絮凝作用外,还兼有足够的氧化能力,能破坏有机污染物的分子结构。

 

五、小试装置

5.1小试装置

本工艺为直接加入药剂搅拌反应即可,因而试验直接采取烧杯搅拌试验。

 

5.2试验仪器

分析天平,磁力搅拌器, D60分光光度计,多孔消解仪,COD预制试剂等。

 

检测COD方法:快速消解分光光度法(HJ/T 399-2007)。

 

六、小试检测数据与说明

6.1 水样

样品为现场取样,取样位置为渗滤液原水调节池,呈深黑色浊液。

水样的pH约为7左右,COD为6510mg/L,氨氮为708mg/L,电导率23100us/cm),见图一。

 

6.2 渗滤液试验小试(烧杯试验)

方案一:将渗滤液样品混匀,取混匀样品500g于烧杯中。

①直接加入0.4%的P1-5复合型净水剂粉剂(也可按药剂:自来水=1:4的比例配成20%的浊液加入),然后进行磁力搅拌反应30min。加入适量30%的氢氧化钠溶液调节pH至6.5-8(核算成片碱比例为0.42‰),再加入2mL 质量浓度为3‰的PAM溶液加速絮凝沉降。

②沉降半小时后取上清液加入C1-5粉剂(投加比例为6‰)然后投加浓度为27,5%的双氧水(投加比例为0.09%)。然后进行磁力搅拌反应30min, 搅拌完成后回调至中性(所需片碱比例为0.24‰),出水COD为2000mg/L左右,沉淀半小时状态见图二。

 

 

方案一简易流程图 

 

 

方案二:将渗滤液样品混匀,取混匀样品500g于烧杯中。

①直接加入0.8%的石灰或者复合碱将PH调至11左右,然后进行曝气(气水比为15:1--25:1)。曝气两小时后投加2mL 质量浓度为3‰的PAM溶液加速絮凝沉降,曝气沉淀后状态见图三。

 

②取曝气沉淀后的上清液,将水样PH调至中性(所需硫酸用量约为3‰)。加入C1-5粉剂(投加比例为8‰)然后投加浓度为27,5%的双氧水(投加比例为0.8%)。然后进行磁力搅拌反应60min, 搅拌完成后回调至中性(所需片碱比例为0.3‰),出水COD1500左右,沉淀半小时状态见图四。

 

方案二简易流程图 

 

 

4.3 不同加药量试验结果比较

为比较不同加药量的处理效果和药剂成本,进行了一系列试验,试验结果如下:

 

 

 

根据小试结果,反应时间仅需1~2小时,反应条件为弱酸性(反应pH=5左右,加入药剂和双氧水即可自行降低至合适反应条件,不需要额外补加硫酸),反应后加入少量碱调节反应体系至弱碱性(pH=7~9左右),再加入适量PAM加速絮凝沉降,即可得到理想的效果,明显降低废水的COD,且反应效率高,出水水质稳定

 

七、结果讨论

经过小试结果可以看出,渗滤液在加入安碧澄复合型净水剂后,原水COD超过6000mg/L,出水COD可控制在1500-2000 mg/L左右,去除效率超过70%,出水清澈透明,原来的较高浓度COD原液达到了明显净化处理效果。本工艺可有效改善前处理的效果,减轻生化处理和后端膜系统处理的负荷,确保生产过程的安全性,显著提高生产能力,减低处理成本。

 

根据实验的结果,我们建议在下一阶段进行现场试验,以进一步验证药剂的处理效果。采用本工艺操作上比较简便,基本无需改造现有工艺设备,仅需要在反应池配备一套搅拌装置(曝气装置需要现场试验效果)和加药装置,同时定期清理污泥,不需要增加太多的设备(待现场试验取得效果后,可以对现行工艺设备进行进一步的改进)。

 

 

 

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