两级DTRO工艺在小规模生活垃圾渗滤液处理中的应用及特点分析

陈秀鹃

摘 要：城市生活垃圾的产生量逐年上升，实施卫生填埋依然是城镇垃圾处理的重要途径，目前，国内已建立起大量的城镇垃圾卫生填埋场。垃圾渗滤液是垃圾填埋过程中所伴生的二次污染物质，如若处理不当会危及地表水资源及地下水的安全。该文主要介绍运用两级DTRO工艺进行小吨位垃圾渗滤液处理的应用方法及特点。

关键词：垃圾渗滤液 两级DTRO 工艺特征 垃圾填埋场

中图分类号： X703 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）03（b）-0049-01

随着城镇生活垃圾的增多，垃圾渗滤液处理设备逐步向着城镇方向深入，污染物的排放标准趋于严格。本文结合工程实例，着重探讨两级DTRO在规模较小的垃圾渗滤液项目中的处理方法及应用优势。

1 小规模垃圾渗滤液的水质特点

（1）色度。垃圾渗滤液的色度较大，通常在200-4000倍间及其以上，并具有高毒性，通常呈暗褐色、茶色或深褐色，味具浓烈的腐化臭味。

（2）渗滤液前、后期水质变化大。渗滤液的水质变化幅度很大，它不仅体现在同一年内各个季节水质差别很大，浓度变幅可高达几倍，并且随着填埋年限的增加，水质特征也在不断发生变化。

（3）重金属。因垃圾分类收集及填埋场的分捡不力，导致众多重金属废物残留于此，增加了渗滤液内部的重金属量。

（4）生物降解特性。垃圾填埋场初始阶段BOD/COD的值维持在0.4-0.5之间，此时的生物降解性能较佳；中、后期阶段，因BOD及COD浓度的降速各异，BOD/COD的值逐步下降到0.05-0.2。并存在未被生物降解的富里酸及腐殖酸，使生物降解特性每况愈下。

（5）氨氮浓度。由于大部分填埋场为厌氧填埋，堆体内的厌氧环境造成渗滤中氨氮浓度极高，并且随着填埋年限的增加而不断升高，有时可高达1000～3000mg/l。当采用生物处理系统时，需采用很长的停留时间，以避免氨氮或其氧化衍生物对微生物的毒害作用。

（6）电导率。渗滤液的电导率持续偏高，一般在30000～60000μs/cm间。

2 工艺设计案例

（1）预处理系统

渗滤液的pH值随环境、场龄等各类条件的变化而改变，其成分异常复杂，包含各类硅、钙、镁、钡等难溶解盐，这些难溶的无机盐透过反渗系统之后，便被高倍浓缩，当其自身浓度高于该状况下的溶解度时，就会在膜外表产生结垢。而调节原水的pH值可抵抗碳酸盐无机盐的结垢，因此，在透过反渗系统之前，要调节原水的pH值。调节池原水通过提升泵进入反渗系统的原水罐内，在原水罐内调节pH值，并掺入酸性物，在原水泵压力增大的状态下，原水罐的出水进入到石英砂过滤器中，其过滤精度为50 μm。砂滤出水之后进入到芯式过滤器中，针对渗滤液级系统而言，因原水内钙、钡及镁等结垢离子及硅酸盐量较高，通过DT膜高倍浓缩之后，这一系列硅酸盐极易在浓缩液一端呈现过饱和态，因此，依照水质状况，在芯式过滤器前掺入固定量的阻垢剂，避免硅酸盐结垢，掺入量需根据原水的水质状况加以明确。

（2）两级DTRO系统

①一级反渗透。经由芯式过滤器的渗滤液直接入至高压柱塞泵内，DT膜系统的每台柱塞泵后端均设有一减震设备，主要用途在于抵消高压泵所产生的压力脉冲，并为反渗透膜柱提供稳压力。经高压泵后端的出水进至膜柱或在线泵，因高压泵的有限流量无法为膜柱提供水源，因此，经在线泵把膜柱出口的一批浓缩液回流到在线泵的入口处，借以确保膜外表拥有充分的流动速度及流量，有效地杜绝膜污染。

②二级反渗透。二级DT膜系统实质上是对一级DT膜系统的继续处理，通过一级DT膜系统处理之后的渗滤液不必掺入任何药剂即可被送至二级DT膜系统的高压泵内。二级高压泵设有频率变化控制设备，其输出的具体流量及运行频率可依照一级渗滤液流量传感仪器的反馈值自行配合完成，二级高压泵的入口管理处配备浓缩液自补偿装备，避免一级系统所生成的水量影响到二级系统的常态运行。二级浓缩液一侧配有一台伺服电机调控阀门，其作用是严控膜组内压及回收率，当透过液进至脱气塔时，以吹脱的方式可去除CO2等诸气体，使PH的值稳定在6～9间，实现达标排放。

③系统的清洗及冲洗。膜系统的清洗包含化学清洗及一般冲洗，目的在于维持膜片的高效，有效杜绝污染物质在膜片外表残余。化学清洗一般由电子计算机系统自行控制，能在计算机界面上设置清洗的具体参数，清洗时长通常控制在1～2 h，清洗中的残留液体要排放到调节池内。清洗的周期通常取决于进水污染物质的实际浓度，当进入条件恒定不变时，若膜系统的透过液量下降10%～15%，则要开展清洗，清洗的时长根据清洗方式的不同而各异。在系统常态运行的过程中，如若停机，可选用冲洗后再停机的模式；如若发生系统出现故障而停机，则需执行具体的冲洗流程。

3 工艺特征

（1）组件养护较容易，运行相对灵活 DTRO组件通常采用标准化设计工艺，方便拆卸养护，组件一经开启即可查看膜片及其余配件，维修较简易，当零配件数目不足时，组件可安装少量的导流盘及膜片而对其使用不构成妨碍，这也是其余样式的膜组件所不可比拟的优势。DTRO系统的开启速度快，运行较灵敏，可持续或间歇性地运行，也可尽快完成系统串并联方式的调整，并同另外的工艺搭配使用，以达到水质水量的规范要求。

（2）防污性能高。DTRO系统可对SDI指数达15～20倍的进水开展有序处理，且膜的防污抗结垢的性能依然维持在较佳的状态。

（3）系统出水稳定，受外界因素制约较小。DTRO系统不受渗滤液的碳氨比及可生化性等诸要素的制约，可更好地适应各填埋时期的渗滤液水质，对于处理北方严寒地区及老垃圾场的渗滤液具有显著的优势，系统出水的水质较平稳。

（4）占地面积较小。DTRO系统属一类集成系统，其结构相对紧凑，附属设施均为型号较小的构筑物体，占地面积较小。

4 结语

DTRO系统开启时长较短暂，可满足我国北方严寒区域的需求及特征。实践表明，规模较小的垃圾渗滤液处理采用该工艺模式，均能合乎国家排放要求，并为工程创造可观的经济效益和市场发展前景。

参考文献

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