一種用于垃圾滲濾液的處理方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種污水處理的方法，具體地，涉及一種用于垃圾填埋場中特別是老齡滲濾液處理的方法。
【背景技術】
[0002]垃圾填埋場滲濾液是一種高濃度有機廢水，其化學特性與填埋場廢物成分、填埋方式、填埋齡以及填埋場環境條件等密切相關。按填埋時間可將滲濾液簡單劃分為年輕滲濾液(〈5年)、中齡滲濾液(5-10年)、老齡滲濾液(> 10年)。
[0003]現階段，市場上較為成熟的垃圾滲濾液處理工藝中，一般采用厭氧反應器或高負荷生物反應器對滲濾液進行預處理；采用好氧膜生物反應器(MBR)作為生物處理主體工藝；“納濾+反滲透”作為深度處理工藝。
[0004]實際運行表明，按上述工藝路線搭建的處理系統，在處理年輕滲濾液及中齡滲濾液時一般可獲得較好的效果，處理出水水質可達到GB 16889-2008中的表2或表3標準。但隨著填埋場運行時間的推移，滲濾液水量、水質也在發生變化，相較于年輕及中齡滲濾液，老齡滲濾液呈現出高NH3-N、TN(總氮)，低COD(化學需氧量)、低C/N(碳氮比)、低B/C(B0D/C0D,生化需氧量/化學需氧量)的特征。采用好氧膜生物反應器(MBR)處理老齡滲濾液出水水質較差，NH3-N, TN等指標難以穩定達標，膜污染嚴重，清洗頻繁，且需投加大量碳源，運行成本十分高。因此，有必要根據老齡滲濾液的水質特點開發出一種具有針對性的生物處理反應器。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種用于垃圾填埋場滲濾液處理的方法，針對老齡滲濾液，即填埋時間在10年以上的滲濾液高NH3-N、TN，低CODjg C/N、低Β/C的特征及其處理需求，克服垃圾填埋場中的老齡滲濾液傳統處理所存在的弊端，實現穩定達標排放。
[0006]為了達到上述目的，本發明提供了一種用于垃圾滲濾液的處理方法，其中，該方法是通過流化生物載體反應器對垃圾滲濾液進行處理；所述的流化生物載體反應器包含依次串聯連接的第一缺氧反應區、第一好氧反應區、第一可調區、第二缺氧反應區以及第二可調區；所述的第一可調區和第二可調區分別能夠實現缺氧和好氧狀態的切換，實際運行時可根據具體情況調節。
[0007]上述的用于垃圾滲濾液的處理方法，其中，所述的第一缺氧反應區、第一好氧反應區、第一可調區、第二缺氧反應區以及第二可調區內分別含有流化生物載體；所述的流化生物載體是呈懸浮流化狀態的能夠使微生物附著生長的生物填料，其自身比重為0.94-0.97，比表面積多620m2/m3;在水處理過程中，流化生物載體通過曝氣或攪拌呈懸浮流化狀態，密度與水相近，可為微生物生長提供受保護空間的載體。流化生物載體本身的比重約
0.94-0.97，在培菌期間，填料表面會慢慢附著大量的生物膜，生物膜生長過程中不斷的發生脫落與新生，最終達到動態平衡，這時流化生物載體的比重稍大于I。流化生物載體應具有較大的比表面積，推薦的流化生物載體比表面積宜大于或等于620m2/m3。所述的流化生物載體能夠利于微生物以懸浮態和固著態的形式同時存在；所述的懸浮態為活性污泥，所述的固著態為生物膜。活性污泥(activesludge)是懸浮的微生物群體及它們所依附的有機物質和無機物質的總稱，一般為懸浮生長的微生物絮體，主要用來處理污廢水；生物膜是指附著在某些固體表面的微生物。
[0008]上述的用于垃圾滲濾液的處理方法，其中，所述的方法為:使經預處理后的垃圾滲濾液首先進入第一缺氧反應區，通過流化生物載體上的微生物進行一級反硝化反應脫氮，然后進入第一好氧反應區，通過流化生物載體上的微生物進行一級硝化反應，再依次進入第一可調區、第二缺氧反應區以及第二可調區；其中在所述的第二缺氧反應區內通過流化生物載體上的微生物進行二級反硝化反應。硝化反應是指將氨態氮氧化為亞硝態氮和硝態氮離子的生物學反應。在好氧條件下，由亞硝酸細菌將NH3-N氧化為N O2 - N，再由硝酸細菌將N O2 - N氧化為N O3- N，亞硝酸細菌和硝酸細菌統稱為硝化菌。反硝化反應是指硝態氮(鹽)、亞硝態氮(鹽)及其它氮氧化物被用作電子受體而還原為氮氣或氮的其它氣態氧化物的生物學反應，這個過程由反硝化細菌完成。整個處理過程的垃圾滲濾液總停留時間，即流化生物載體反應器的總水力停留時間(HRT)為3~15d，具體設計時應根據滲濾液的水質情況確定。
[0009]上述的用于垃圾滲濾液的處理方法，其中，所述的第一可調區處于好氧狀態時，其屬于第一好氧反應區，延長一級硝化反應時間；當第一可調區處于缺氧狀態時，其屬于第二缺氧反應區，延長二級反硝化時間。
[0010]上述的用于垃圾滲濾液的處理方法，其中，所述的第二可調區處于缺氧狀態時，其屬于第二缺氧反應區，延長二級反硝化時間。第二可調區處于好氧狀態時，可提高出水溶解氧，防止在后續沉淀工藝過程發生反硝化破壞沉淀效果。
[0011]上述的用于垃圾滲濾液的處理方法，其中，所述的第一缺氧反應區、第一好氧反應區、第一可調區、第二缺氧反應區以及第二可調區體積比優選為1:3:1:2:1。該體積比也可根據具體水質情況確定。
[0012]上述的用于垃圾滲濾液的處理方法，其中，所述的第一缺氧反應區內設有攪拌器；所述的第一缺氧反應區內分別還設有磷營養素投加系統和優質碳源投加系統，能夠分別進行投加磷元素和碳源進行補充；第一缺氧反應區內所進行的反硝化過程主要利用滲濾液本身所帶的碳源進行，當碳源不足時，應通過優質碳源投加系統進行補充，所述的優質碳源優選為填埋時間小于5年的年輕垃圾滲濾液；當磷元素不足時可通過投加藥劑進行補充，投加的藥劑為含有磷元素的物質，如磷酸鹽等；所述的第一缺氧反應區能夠接收第一好氧反應區內產生的硝化液的回流，硝化液回流的目的是為了給反硝化反應提供電子受體。
[0013]上述的用于垃圾滲濾液的處理方法，其中，所述的第一好氧反應區內設有曝氣器；所述的第一好氧反應區內還設有堿度投加系統和污泥循環系統。一般而言，硝化反應的P H范圍為5.5~ I 0.0，適宜P H為6.5?9.0。p H值低于6.5或高于9.0，硝化速率降低，當P H值降到5?5.5時，硝化反應基本停止，同時P H值的下降對活性污泥的絮凝性能產生不良影響；由于硝化反應會消耗堿度，污水中堿度往往不夠充足，需要投加藥劑補充。堿度是指污水中含有的能與H+反應的物質，因此所投加的藥劑可以包含氫氧化物、碳酸鹽和重碳酸鹽等。污泥循環系統能夠使污泥在反應區內回流，重復進行反應，以使反應更充分徹底。
[0014]上述的用于垃圾滲濾液的處理方法，其中，所述的第一可調區和第二可調區內均設有攪拌器和曝氣器。
[0015]上述的用于垃圾滲濾液的處理方法，其中，所述的第二缺氧反應區內設有攪拌器。
[0016]上述的用于垃圾滲濾液的處理方法，其中，缺氧反應區和可調區內的所述攪拌器優選為潛水攪拌器，或其他形式攪拌設施，也可以不設攪拌設施。好氧反應區和可調區內的所述曝氣器優選為射流曝氣器，空氣通過曝氣器向好氧反應區和可調區內進行供氧，可采用底部曝氣或其他曝氣方式。
[0017]上述的用于垃圾滲濾液的處理方法，其中，所述的流化生物載體反應器可以采取分段進水的形式，即垃圾滲濾液經預處理后同時進入第一缺氧反應區和第一好氧反應區。
[0018]本發明提供的用于垃圾滲濾液的處理方法具有以下優點:
1.本發明采用AO法作為處理垃圾滲濾液的主體工藝，有針對性的強化了生物處理系統的脫氮能力；
2.通過第一、第二可調區的切換，生物反應器可實現一段AO(厭氧好氧工藝)法、二段AO法兩種運行模式。大大提高了運行管理的靈活性，能充分應對中老齡滲濾液水質變化情況；
3.在反應區內投加流化生物載體，使反應區內微生物維持兩種形態，即懸浮污泥和生物膜。有效增加了反應器內生物種類，提高系統整體的處理能力。尤其是生物膜內能夠存活世代時間較長的微生物，有利于硝化作用的進行；
4.與MBR工藝相比，流化生物載體反應器對碳源的需求較低，降低運行成本；
5.與MBR工藝相比，流化生物載體反應器不存在反應過程的污泥溫升，無需設置冷卻系統，降低投資成本；
6.本發明推薦采用射流曝氣器為好氧區曝氣，可提高氧轉移效率，降低系統能耗；
7.本發明為生物反應器提供了優質碳源、磷營養素、堿度等藥劑投加系統，通過有針對性的投加藥劑及投加過程的精確控制，可大幅降低藥耗。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發明的用于垃圾滲濾液的處理方法示意圖。
【具體實施方式】
[0020]以下結合附圖對本發明的【具體實施方式】作進一步地說明。
[0021]如圖1所示，本發明提供的用于垃圾滲濾液的處理方法，通過流化生物載體反應器對垃圾滲濾液進行處理。
[0022]流化生物載體反應器包含依次串聯連接的第一缺氧反應區1、第一好氧反應區2、第一可調區3、第二缺氧反應區4以及第二可調區5 ;第一可調區3和第二可調區5分別能夠實現缺氧和好氧狀態的切換，實際運行時可根據具體情況調節。
[0023]第一缺氧反應區1、第一好氧反應區2