探索垃圾焚烧发电厂的渗滤液处理

发表时间:2020/7/27   来源:《基层建设》2020年第9期   作者:徐少娟
[导读] 摘要:近年来,我国对电能的需求不断增加,发电厂建设越来越多。
        浙江富春江环保热电股份有限公司  浙江杭州  311413
        摘要:近年来,我国对电能的需求不断增加,发电厂建设越来越多。垃圾焚烧发电厂在日常运作和发展过程中,除了要对生活垃圾进行有针对性的焚烧处理之外,还要结合实际情况,促使渗滤液也可以实现良好的处理。本文针对垃圾焚烧发电厂渗滤液的处理进行分析,以期为垃圾焚烧发电厂渗滤液的处理效果提供有效保障。
        关键词:垃圾焚烧;发电厂;渗滤液系统
        引言
        目前处理城市生活垃圾主要的方式是无害化填埋和焚烧,但随之而来的是垃圾渗滤液处置问题。国内外众多研究表明,垃圾渗滤液是一种典型的高浓度有机废水,其含有的污染物浓度高、物种类繁多、毒性大,并带有强烈恶臭。随着处理技术的不断发展,越来越多的处理工艺如UASB+MBR组合工艺、复合MBR组合工艺、双膜处理工艺应用到渗滤液处理项目中。
        1垃圾焚烧发电厂垃圾渗滤液水量水质特点
        垃圾焚烧发电工艺主要有循环流化床技术和炉排炉技术两种形式。循环流化床炉温均匀,对垃圾预处理要求不高,垃圾在垃圾贮坑中停留时间可为2~4d,渗滤液产生量一般为进厂垃圾总量的10%~20%左右,工程设计规模一般按照20%计算。炉排炉焚烧炉型形式较多,应用较广,此技术是通过炉排的交错运动,使生活垃圾依次通过干燥区、燃烧区、燃尽区,垃圾堆酵时间较长,垃圾渗滤液水量一般为入厂垃圾20%~40%,工程设计规模一般按照30%~40%计算。根据实际运行经验发现,地区、人们生活习惯、气候、季节都会对垃圾焚烧发电厂渗滤液水量产生较大的影响。夏季渗滤液的产生量明显高于冬季,考虑到处理工程运行的稳定可靠性,在确定渗滤液处理站的设计规模时,一般按照夏季的渗滤液产生量来确定。
        垃圾焚烧厂渗滤液中高浓度的氨氮是导致此类废水处理难度增大的一个重要原因。高浓度的氨氮及其随时间的变化,不仅加重了渗滤液的污染程度,也给处理工艺的选择带来了困难,增加了复杂性。工程实践发现,渗滤液中氨氮浓度可高达1000~3000mg/L,渗滤液中的氮多以氨氮形式存在,约占总氮的75%~90%。
        2当前垃圾渗滤液处理和处置方法
        2.1厌氧-好氧生化法
        生物处理能耗低,且不易产生二次污染。一般说来,由于垃圾渗滤液的有机物含量较高,废水可生化性的指标B/C均在0.5以上,水质比较适用于生物法处理。生物法处理可分为两大类:厌氧处理和好氧处理。它们可通过厌氧和好氧微生物来分解有机物,除去有毒物质。目前UASB已经设备化,活性污泥的工艺也有多种形式,将它们组合在一起,可以相互弥补不足,但出水水质还是可能不达标。这是由于实际CODCr和BOD5浓度的波动很大,同时还存在着C/N/P之比不协调问题、不可生物降解化学污染物较高的问题。如何使不可生物降解COD变成可生物降解COD以及如何调整生物处理的营养比例关系便成了废水能否达标的关键。因此还应根据原始水质情况,相应补充预处理和深化处理(如气浮装置、硝化反应、生物膜和臭氧氧化等),最终水质达标后再进行排放。
        2.2两级A/O系统
        废水进入反硝化池进行反硝化脱氮,随后经推流进入硝化池进行硝化反应,最后出水经提升泵提升进入膜处理系统。


        2.3多级闪蒸(MSF)
        多级闪蒸过程原理是将原水加热达到适当温度后接入闪蒸室,此时热盐水的饱和蒸汽压高于闪蒸室的控制压力,所以进入闪蒸室的热盐水部分发生快速的气化反应,热盐水的温度就会降低,所产生的蒸汽冷凝后即为所需的淡水。基于此原理,使热盐水依次通过多个存在压力差的闪蒸室,逐级蒸发降温,此时盐水的浓度也逐级增加,直到其温度大于等于原水温度。
        2.4TPAD单元
        TPAD处理单元包含酸化池、中间沉淀池和UASB池。常规渗滤液处理中渗滤液经过混凝沉淀直接进入UASB等厌氧段反应器,运行实践发现,渗滤液直接进入UASB等厌氧段反应器易造成厌氧反应器进水负荷冲击、处理效果低于理论计算等情况。在此背景下,在UASB单元前增加水解酸化剂中间沉淀池等工艺单元,不仅能进一步提高废水可生化性,降低后续UASB冲击负荷,保证运行效果,还能有效应对渗滤液高SS的进水特点,提高厌氧段效果。
        3垃圾焚烧发电厂渗滤液系统的具体应用措施
        在垃圾焚烧发电厂的日常运作和发展过程中,渗滤液系统在其中科学合理的构建和利用,不仅具有非常重要的影响和作用,而且对整个生活垃圾的焚烧处理效果可以提供有效保障。由于厌氧出水当中会带有部分的污泥,在出水之后,会直接通过沉淀池来对其进行处理。在处理之后,会直接进入到中间水池当中,中间水池在设置时,要结合实际情况,对其自身的料预曝气进行设置和利用。曝气的设置和利用,其根本目的是为了对水当中的一些硫化氢等各种不同类型的有害气体进行有效的吹脱处理,同时还可以实现对厌氧微生物的有效控制。在与实际情况进行结合分析的时候,发现在实践中由于厌氧自身对温度的波动现象比较敏感,所以为了保证在冬天时也可以实现顺利的厌氧操作。在进入到冬季的时候,可以结合实际要求,适当对厌氧进行加温处理。在设计和具体应用过程中,可以直接将焚烧厂内部的余热蒸汽看作是热源的主要维持方向,这样可以最大限度保证厌氧反应的温度可以得到有效控制。厌氧产生的沼气,在对其进行处理时,为了保证沼气在处理过程中的有效性,通常情况下可以直接利用火炬燃烧的方式来进行处理。或者是可以结合实际情况的基本要求,将沼气进行合理的储存,或者是对其进行提纯或者是发电利用。
        在对垃圾焚烧发电厂渗滤液系统的实际应用情况进行分析和研究时,要结合实际情况,这样才能够在实践中将渗滤液系统在运行过程中的作用和价值充分发挥出来,实现对生活垃圾的有效处理。通常情况下,中间水池当中的渗滤液废水会经过水泵的提升处理之后,再由袋式的过滤器对其进行有效的过滤处理。在这种背景下,一旦布水系统直接进入到外置式的膜生化反应器当中的时候,通过生化操作在其中的反应和利用,可以将其中的一些可生化有机物进行有效处理,同时还可以实现生物脱氮。在整个设计以及具体应用过程中,要与实际情况进行结合,积极采取有针对性的措施,对部分渗滤液当中的原水超越厌氧反应器的问题进行分析,同时还可以直接将其纳入到膜生化反应器当中。这样不仅可以直接实现与厌氧反应器出水的有效混合,而且还可以从根本上保证膜生化反应器当中的反硝化碳源可以得到有效的满足。通过这种方式在实践中的有效落实,对生化系统当中的反硝化率维持而言具有非常重要的影响和作用,同时还可以实现对系统pH值稳定状态的有效控制。
        结语
        综上所述,垃圾渗滤液属于高浓度难降解有机废水,且含有三致物质,须进行有效经济的处理后方可排放。为了保证处理效果,可以尽可能考虑利用回收再利用的方式。同时,要严格按照城市污水排放标准和要求进行措施的制定,在保证可以实现环境保护的基础上,针对当前存在于城市当中的一些生活污染垃圾进行妥善处理,为环境保护提供有效保障。
        参考文献:
        [1]戴兰华.城市生活垃圾焚烧厂渗滤液资源化利用技术及展望[J].中国给水排水,2016(7):112-116.
        [2]林雨阳,徐文彬.絮凝-芬顿联合工艺处理垃圾渗滤液生化废水[J].广东化工,2019,46(24):129-130+135.
        [3]范茂军.基于厌氧氨氧化技术处理垃圾渗滤液的研究综述[J].广东化工,2019,46(22):96-97.
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