刘启明
北海市白水塘生活垃圾处理厂 广西 北海 536000
摘要：某乡镇垃圾渗滤液采用二级DTRO工艺处理，处理规模为30 m3 / d，出水CODCr质量浓度为31?58 mg / L，BOD5质量浓度为16?27 mg / L，NH3 N质量浓度为5?16 mg / L，质量浓度为9?21 mg / L。污染物指标低于“国家污染控制标准”中规定的水污染物的GB 16889-2008垃圾填埋场排放限值。本文介绍了二级ETRO工艺流程，给出了主要工艺单元的设计参数和运行成本。
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引言：随着经济的发展和人民生活水平的提高，城市垃圾产生量不断增加，组成变得越来越复杂，造成了严重的环境污染。与其他处理技术相比，卫生填埋技术更加成熟、管理有效、运输方便和处理成本低。因此，卫生填埋场也成为中国使用最广泛的垃圾处理技术。生活垃圾经过长时间堆放或填埋后，会产生受雨水，发酵或地表水和地下水的冲击而产生的污水，这就是所谓的垃圾渗滤液。垃圾渗滤液的成分复杂，难以降解。垃圾渗滤液的水质受季节、气候、垃圾组成、垃圾填埋方式、垃圾处理等因素影响[1]。此外，垃圾渗滤液的成分复杂，含有大量病原体、病毒和有毒重金属。如果垃圾渗滤液处理不当，可能对地表水，地下水和土壤造成严重的二次污染，危害生态环境，造成许多人类健康问题。
本文介绍了某地一个垃圾填埋场的渗滤液处理过程，给出了相关主要结构的参数和运行成本。
1.工程概况
该地占地面积3.6万平方米，建筑垃圾填埋场容量36.3万立方米，处理规模45 t / d，渗滤液处理站处理规模15 m3 / d。垃圾填埋处置包括废物市场，居民生活，工业商业，公共场所和其他废物。主要成分是厨房垃圾，灰和废料，纸张，玻璃，塑料制品等。生活垃圾含水量为25％?50％，堆积密度为0.4?0.6 t / m3，项目服务范围内的生活垃圾由表1组成[2]。城镇垃圾收集处理含水量高，垃圾填埋场的分解反应会产生渗滤水。另外，垃圾填埋场产生大量渗滤液。从填埋场的地质条件来看，已知地下水埋深较深，设计中采用了HDPE双层防渗土工膜，降雨入渗是渗滤液生产的决定性因素。项目设计及工程水质指标见表2.根据GB 16889-2008“城市生活垃圾填埋场污染控制标准”规定的排放要求，确定了设计出水水质标准。
2过程设计
2.1 DTRO流程
垃圾渗滤液的水质受废物成分、降水、填埋技术和填埋时间等因素影响。它具有成分复杂，CODCr和NH3浓度高，水质变化大等特点。常规生化处理方法难以处理标准。与生化方法相比，膜分离技术受原水水质影响较小，能够保持水质稳定，在处理垃圾渗滤液方面具有明显的优势[3]。DTRO技术是反渗透处理的新技术。它广泛用于高浓度液体处理，也用于垃圾渗滤液的处理。
本工程采用二级DTRO处理工艺，流程图1
图1 二级DTRO处理工艺流程
首先将渗滤液收集到调节池中进行水质调节。原水箱出水可通过加酸调节pH值来调节，以防止碳酸盐无机盐的结垢，然后用砂滤器和滤芯过滤，降低SS的浓度。预处理的渗滤液进入第一类DTRO系统并在膜组件中进行反渗透。产生的可渗透流体进入第二阶段DTRO系统。第一级DTRO浓缩物排入储罐进行再生，第二级DTRO系统通过液体排入脱气塔，去除水中的二氧化碳和其他气体，达到pH值。到6-9时，进入清水池，达标后排放，二级DTRO精矿返回一级DTRO入口。
膜处理的必然产品是浓缩液。该项目通过再循环处理。处理浓缩液的方法很多，包括焚烧、固化、蒸馏和干燥，但与再生方法相比，其他方法的投资和运行成本非常巨大。垃圾填埋场本身是一个巨大的生物反应器和储存体，垃圾中的大量有机污染物在这里被消除和稳定。尽管浓缩液浓度很高，但污染物的数量却少于垃圾，约占2.4％。垃圾填埋场作为垃圾填充的生物过滤器，浓缩液可重复使用，通过物理、化学、生物等多种功能实现污染物的降解。
2.2水平衡计算
30 m3/d 二级DTRO处理系统水量平衡计算见图2
2.3主要工艺单元设计参数
渗滤液调节池。调节池容积6000立方米，底部面积1750平方米，深度6米，最高水位4.5米，地下排水管为DN 400毫米HDPE水管，调节池配有2型号SP3A9浮船潜水泵（1为1），Q = 1.5 m3 / h，H = 15 m，P= 0.55 KW。在池底放置2.5毫米厚的HDPE膜，在斜面上放置1.5毫米厚的HDPE膜。
（2）过滤预处理单元。砂滤器的精度为50微米。沙过滤器的入口和出口端有一个压力表。当两端之间的压力差超过0.25 MPa时，执行反洗程序。根据实际水质情况，在滤芯前加入一定量的阻垢剂，防止出现硅垢或硫酸盐结垢，滤芯精度为10 μm。
（3）二级DTRO系统。表3中显示了第一个和两个DTRO系统参数。渗滤液处理工艺是两级反渗透膜系统。核心过滤器的渗滤液直接进入第一级反渗透高压柱塞泵。为了使膜柱具有稳定的高压脉冲压力，在每个泵之后设置一个减震器。一级反渗透系统有两组减震器，各组污染物浓度依次递增。水进入一级一级反渗透膜减震器后，由高压泵直接供水。在第二组膜柱之后，安装在线循环泵以产生足够的流量和流量以防止膜污染。第二级反渗透系统设置了一组减震器来处理通过水的第一级水。由于其低导水率和高回收率，高压泵只能用于满足要求，因此不需要建立在线增压泵。反渗透处理分为两部分，第一层水排入两级反渗透系统。此时，浓缩液被排入储罐，第二层通过水排入净水罐中循环使用。浓缩液返回第一级反渗透系统。
（4）浓缩液处理系统。浓溶液的浓度为6.5m3 / D。溶液通过填埋处理。浓缩溶液通过再生泵，通过DN 50 mm后部补给管道上升至储水池再生系统。补给泵Q = 10 m3 / h，H = 50 m，P = 4.0kW，补为1给系统采用表面补给和4个补给点，每个补给点的服务区不小于200 m2 。
3.结语
用两阶段DTRO工艺处理垃圾渗滤液。出水水质稳定，各项指标出水量均低于GB 16889-2008表2的规定。使用再循环去除有机污染物是处理渗滤液的经济有效环节。两级DTRO工艺的运行成本低于其他垃圾渗滤液处理方法。
参考文献：
[1]程峻峰，郑启萍，徐得潜.二级DTRO工艺在垃圾渗滤液处理中的应用[J]. 工业用水与废水， 2014，45（4）：63-65.
[2]沈源源.DTRO+卷式RO工艺在垃圾渗滤液处理中的应用[J]. 四川建材，2017，43（8）：89-90.
[3]柯水洲，袁辉洲，杨利. SBR与MBR—NF/RO工艺处理垃圾渗滤液运行效果分析[J]. 给水排水，2013，39（4）：56-59.
论文作者:刘启明
论文发表刊物:《防护工程》2018年第13期
论文发表时间:2018/10/26
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