鲁燕宁
华北电力设计院有限公司 北京 100120
摘要:本文经过调查国内一些垃圾焚烧发电厂垃圾渗沥液处理系统,对垃圾渗沥液的产生原因、水质特点、处理规模、处理工艺、产品水用途、废弃物综合治理,以及系统安全环保措施等各方面进行阐述,提出垃圾渗沥液处理典型工艺。供广大环保工作者借鉴,参考。
关键词:垃圾焚烧发电;垃圾渗沥液;处理工艺;安全措施
0 引言
在众多的垃圾处理方法中,垃圾焚烧发电是其中措施之一。本文将重点关注垃圾渗沥液的处理工艺,将其变废为宝,实现环境的可持续发展,还社会以绿水青山。
1 垃圾渗沥液的特点
2.1污染物成份复杂多变、水质变化大
渗沥液的水质成分非常复杂,污染物种类繁多,总量巨大。既有高浓度有机污染物,也有金属、无机盐类、细菌等有毒有害物质。
2.2渗沥液水量波动较大
一般情况下,冬季旱季水量较少,污染物浓度较高;夏季雨季水量较多,污染物浓度较低。
2.3有机污染物浓度高
垃圾焚烧厂的渗沥液COD浓度一般在40000-70000mg/L左右,BOD浓度在20000~45000mg/L,BOD/COD的比率变化幅度较大。
2.4氨氮浓度高
垃圾焚烧厂的渗沥液氨氮浓度较高一般在1000-2500mg/L左右,处理工艺具备较高的脱氮能力。
2.5重金属离子与盐份含量高
由于垃圾中含有较多的重金属离子与盐份,渗沥液渗沥过程中将重金属离子与盐份带入渗沥液中,造成渗沥液中的重金属离子与盐份含量较高。
2.6渗沥液呈酸性---pH值较低
由于焚烧厂渗沥液属于原生渗沥液,未经过厌氧发酵、水解、酸化过程,其内含有大量的有机酸,造成焚烧厂渗沥液pH值较低,一般在4-6左右。
2 垃圾渗沥液产生量及规模的确定
根据国内已建垃圾焚烧发电厂的实际运行情况,渗沥液的产量平均约占垃圾处理量的5-20%。夏季产量最大。约占垃圾处理量的20-25%。
渗沥液处理站的设计规模计算公式如下:
Q水=C×f×b+Q其他
式中:Q水:焚烧厂渗沥液设计日产生量,m3/d;
C:设计入厂垃圾量,t/d;
b:垃圾渗沥液的日产量占进厂垃圾量的百分比(重量比),考虑雨季含水量高,可取0.25;
f:焚烧炉超负荷处理系数,取1.1~1.2;
Q其他:卸料平台冲洗水、进料车辆冲洗水等。
3 渗沥液水质要求
3.1 渗沥液进水设计水质
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3.2 渗沥液设计出水水质
经过处理后的出水达到《城市污水再生利用 工业用水水质》(GB/T 19923-2005)中的敞开式循环冷却水系统补水水质要求,可作为循环冷却水补充水等生产用水。
4 渗沥液处理典型工艺
4.1 国内几个垃圾焚烧发电厂垃圾渗沥液处理方案的比较见表2。
4.2 垃圾渗沥液处理典型工艺
经过对国内垃圾焚烧发电厂垃圾渗沥液系统的调查,总结出渗沥液处理典型工艺流程设计如图1。
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5 渗沥液处理站的安全措施
5.1 生产安全
针对厌氧反应器,调节池,火炬,沼气气柜等设备安全措施主要有以下几点:
(1)与沼气系统关联的电气、仪表连接有相应的防爆措施。
(2)调节池及厌氧系统安装甲烷、硫化氢等检测仪表及安全报警装置,污泥脱水间应安装硫化氢的检测仪表及安全报警装置。以上区域的用电设备及仪器仪表应采用防爆电气;
(3)厌氧反应器顶部设置沼气水封、安全水封,控制厌氧池内沼气压力;设置微压传感器,及时反馈厌氧池内沼气压力;
(4)厌氧反应器顶部设置爆破片,防止池内沼气压力过高,避免安全隐患;
(5)厌氧反应器设置沼气管道,并设置应急火炬燃烧系统;
5.2 距离安全
厌氧反应器、储气柜、火炬、输配气管道和其他危险品仓库等的平面布置应符合《建筑设计防火规范》GB50016和《大中型沼气工程技术规范》GB/T51063中的相关规定。
6 结论
垃圾渗沥液采用预处理系统——调节池——厌氧反应系统——外置或内置MBR系统——两级膜处理系统的处理工艺,出水水质达到《城市污水再生利用工业用水水质标准》(GB/T 19923-2005)中敞开式循环冷却水系统补充水水质标准。在安全方面,重点关注《大中型沼气工程技术规范》(GB/T 51063-2014)以及《建筑设计防火规范》(GB50016-2014),规范中危险区域的划分以及对各设备安全距离的要求。
参考文献:
[1] 李颖 垃圾渗滤液处理技术及工程 中国环境科学出版社,2008,“18-28”。
[2] 中华人民共和国国家标准 城市污水再生利用 工业用水水质 GB/T 19923-2005,2005,“2-3”。
[3] 住房和城乡建设部标准定额研究所 生活垃圾渗沥液处理技术导则 中国建筑工业出版社,2016。
作者简介:鲁燕宁,女,江苏省南京市,中国电力工程顾问集团华北电力设计院有限公司,北京,汉,本科,水处理.