浅析[K1]垃圾焚烧发电厂渗滤液处理中的MBR工艺

2013-08-15刘兰英赵锦程

资源节约与环保 2013年5期

刘兰英赵锦程

（江苏天楹环保能源股份有限公司江苏南通226600）

由于垃圾焚烧发电厂渗滤液是一种成分较为复杂的污染物，渗滤液中含有浓度极高的有机物、氨氮与盐分等对环境造成严重危害的污染物，如果将该渗滤液回喷到焚烧炉中进行焚烧，必然导致其运营成本的大量增加，每吨废水回喷引起的减少蒸汽产生量而导致的机会成本约为两百元，且对渗滤液进行回喷不止成本过高，同时还会引发诸如：加速锅炉腐蚀速度、降低焚烧炉的锅炉负荷、耗煤量大幅度增加等恶劣影响。而若不采取回喷而使用常规的物化、生化法进行处理，又无法完全满足我国当前规定的排放标准。因此，通过大量的工程实践证明，只有在实际操作中同时结合多项处理技术，才能够最大程度的降低垃圾焚烧发电厂渗滤液的污染性，从而达到最好的处理效果。目前，我国应用较广，技术较成熟的组合工艺主要有含膜处理技术的组合工艺与结合物化与高级氧化的处理工艺，其中，包含膜生物反应器也就是我们所说的MBR工艺正是应用最为广泛的一种。

1 当前我国垃圾焚烧发电厂渗滤液的水质特点

我们知道，生活垃圾焚烧发电厂渗滤液的主要来源不止包括垃圾自身所含的水分，同时也有由于垃圾发酵分解而产生的水分、垃圾储存运输过程中渗入进去的雨水与地表水等水分。而受当前地区的发展程度以及季节变化的影响，对垃圾处理的重视程度各有不同，垃圾进场前的中转工作以及筛分预处理工艺等的工作，都对渗滤液的产量有着较大的影响。据估算，通常情况下，渗滤液的产生量占发电厂处理的垃圾总量的10%~30%之间。

2 相关的工艺流程

2.1 工艺流程的确定

在实际操作中，针对垃圾焚烧发电厂渗滤液氨氮含量高这一特点，应首先采用氨吹脱工艺最大程度的去除渗滤液中的一部分氨氮。与此同时，吹脱法也能够有效的去除渗滤液中的部分苯酚与硫化物、氰化物以及一些对生化处理有较强抑制性且毒性较大的挥发物质，从而更利于之后的生化处理。

在进行处理时，针对垃圾焚烧发电厂渗滤液中有机物含量及浓度较高这一特点，可以先采用厌氧工艺来降低并处理其中的有机负荷，同时，这种做法也能有效的降低整个处理系统的能耗。

在采用厌氧工艺时，可采用UBF、UASB、EGSB等厌氧反应器，由于垃圾渗滤液可生化性好，原水COD浓度高，在厌氧反应器中控制合适的温度、PH、污泥浓度及搅拌强度，让有机物质与微生物充分接触，就可以取得较好的去除效果，有机物质去除率可达到80~90%。

当废水中的有机物浓度被降低到一定程度以后，就可以通过MBR工艺进一步的降低其中的氨氮含量与有机污染物浓度。在本工程中，通过对符合MBR工艺的采用，能够使得脱碳效率进一步的得到提高。

2.2 相关工程细节的说明

MBR工艺包括反应池与超滤两个单元，由于垃圾渗滤液COD浓度，可生化性好，正常运营时污泥浓度高，故生化反应池与超滤采用分体式布置。生化反应池分为两级，每级均分为硝化池与相应的前置反硝化池两部分。在第一级硝化池中，通过活性较高的好氧微生物，对渗滤液中的大部分有机物进行降解，同时使其中的氨氮与有机氨氮能够转化为硝酸盐或亚硝酸盐，并回流到前置反硝化池中，在缺氧状态下还原成氮气，进而达到渗滤液脱氮的目的。经过第一级反硝化、硝化的出水进入第二级反应系统，此时易降解的有机物已经在第一级反应系统中得到有效降解，难降解有机物质进入第二级反硝化池，在缺氧状态下难解物质分解为易降解物质，进入硝化池进行生物降解，少量氨氮及有机氮转化为硝酸盐和亚硝酸盐，回流到反硝化池，在缺氧状态下进一步还原成氮气，为了确保氨氮的有效降解，可在二级生化反应池适当补充碳源，确保氨氮浓度降到8mg/l以下。同时，硝化池中为了提高整个过程中对氧的利用率，还应在硝化池中采用高效的内循环射流曝气系统，从而大幅度的提高氧的利用效率。超滤处理工艺应采用错流过滤方式，选用的膜孔径应为0.05μm的管式超滤膜。通过超滤膜将菌体与精华水分离开，而将超滤的浓缩液与活性污泥直接返回到硝化系统中，由于生化处理系统中，难降解有机物有相对更长的停留时间，因此能够有效的驯化微生物。同时能将部分难降解有机物转化为能够被生物降解的成分。剩余污泥引回到污泥浓缩池中进行处理。