蒸發(fā)技術(shù)在垃圾滲濾液中應(yīng)用
垃圾滲濾液(也稱為滲瀝液)是指垃圾在堆放和填埋過(guò)程中由于壓實(shí)、發(fā)酵等物理、生物及化學(xué)作用,同時(shí)在降水和其他外部來(lái)水的滲流作用下產(chǎn)生的廢水。由于我國(guó)生活垃圾普遍含水率很高,導(dǎo)致我國(guó)填埋場(chǎng)滲濾液產(chǎn)生量較大,即便在焚燒廠也會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)量的滲濾液。
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作者:pmoec49cf
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發(fā)布時(shí)間: 2020-03-22
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垃圾滲濾液現(xiàn)狀
垃圾滲濾液(也稱為滲瀝液)是指垃圾在堆放和填埋過(guò)程中由于壓實(shí)、發(fā)酵等物理、生物及化學(xué)作用,同時(shí)在降水和其他外部來(lái)水的滲流作用下產(chǎn)生的廢水。由于我國(guó)生活垃圾普遍含水率很高,導(dǎo)致我國(guó)填埋場(chǎng)滲濾液產(chǎn)生量較大,即便在焚燒廠也會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)量的滲濾液。
垃圾滲濾液特點(diǎn)
我國(guó)滲濾液的突出特點(diǎn)是氨氮濃度極高,通常為2000-4000 mg/L,最高可達(dá)6000 mg/L以上,是生活污水氮負(fù)荷的上百倍(做個(gè)簡(jiǎn)單類比,一個(gè)500噸滲濾液處理廠對(duì)氮的削減相當(dāng)于一座5萬(wàn)噸污水處理廠的貢獻(xiàn))。同時(shí),滲濾液中通常含有一部分難降解有機(jī)物,尤其是在老齡滲濾液或生化處理之后的出水中有機(jī)物主要是難降解有機(jī)物,以COD計(jì)大概有800-1500 mg/L,通常認(rèn)為是腐植酸類物質(zhì),很難直接通過(guò)生化方法進(jìn)一步去除。此外,我國(guó)滲濾液中鹽分偏高,某些地區(qū)滲濾液氯離子濃度高達(dá)8000 mg/L以上。鹽分既是滲濾液處理技術(shù)(尤其是膜工藝)選擇的重要影響因素,也可能在不遠(yuǎn)的將來(lái)成為排放的控制指標(biāo)之一,在滲濾液處理工藝選擇時(shí)也需要重點(diǎn)考慮。
目前的垃圾滲濾液處理技術(shù)
隨著國(guó)家環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)要求的逐步趨嚴(yán)和對(duì)滲濾液特點(diǎn)和影響認(rèn)知的逐漸加深,我國(guó)滲濾液處理技術(shù)從復(fù)制到模仿再到引領(lǐng),滲濾液處理工藝越來(lái)越完善,逐步形成了“生化處理+膜深度處理”的主流組合處理工藝。在當(dāng)前主流工藝中,膜深度處理是確保出水達(dá)標(biāo)的必備單元。
我國(guó)大多采用以納濾(NF)和反滲透(RO)為代表的膜深度處理技術(shù),為了保證膜工藝運(yùn)行周期及出水水質(zhì),滲濾液濃縮液的產(chǎn)量一般會(huì)占到進(jìn)水量的25% ~40%。相較于滲濾液,膜濃縮液因富集大量難降解有機(jī)物、無(wú)機(jī)鹽類以及微量重金屬而更難處理、危害更大。隨著膜技術(shù)在我國(guó)垃圾滲濾液處理中運(yùn)用的越來(lái)越廣泛,大量的膜濃縮液成為亟待解決的突出問(wèn)題,有些已經(jīng)成為制約填埋場(chǎng)和焚燒廠穩(wěn)定運(yùn)行的最主要因素。有些雖然尚未爆發(fā),但也將成為填埋場(chǎng)和焚燒場(chǎng)全周期管理中不可規(guī)避的問(wèn)題。
膜濃縮液的處理難題
膜濃縮液污染物濃度高、富集了幾乎所有鹽分,在填埋場(chǎng)回灌或在滲濾液調(diào)節(jié)池循環(huán)時(shí),鹽分逐漸累積,滲濾液處理效率逐漸下降,最終導(dǎo)致滲濾液處理設(shè)施完全失效;焚燒廠膜濃縮液回噴焚燒爐時(shí),不僅影響發(fā)電效率,而且會(huì)導(dǎo)致?tīng)t排、煙氣處理設(shè)備腐蝕等嚴(yán)重問(wèn)題。
膜濃縮液是“濃縮的滲濾液”,如果膜濃縮液得不到有效處理,滲濾液的處理就是不徹底的,所謂的“達(dá)標(biāo)排放(僅膜透過(guò)液)”也是沒(méi)有意義的。
蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)的應(yīng)用
目前,中國(guó)垃圾滲濾液處理的主要難點(diǎn)有4點(diǎn):有機(jī)物含量高,且含有大量有毒和大分子有機(jī)物,采用單一的物化或者生化工藝無(wú)法實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放,必須采用物化聯(lián)合生化的組合處理工藝進(jìn)行處理。如何選擇合理、經(jīng)濟(jì)、有效的組合工藝是擺在垃圾滲濾液處理工作者面前的第1道難題。
垃圾滲濾液一般氨氮含量高,實(shí)現(xiàn)有效徹底的脫氮困難。由于國(guó)家增加了對(duì)滲濾液總氮的排放標(biāo)準(zhǔn),這對(duì)滲濾液的處理提出了更高的要求。傳統(tǒng)的處理工藝尤其是核心的生物處理工藝一般能夠有效去除滲濾液中的氨氮,但對(duì)于總氮的去除并不理想。如何提高生物處理工藝的總氮去除率是擺在垃圾滲濾液處理工作者面前的第2道難題。
水質(zhì)水量的巨大變化增加了穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放的難度。不同季節(jié)不同場(chǎng)齡的滲濾液水質(zhì)水量相差巨大,這對(duì)處理工藝的選擇和運(yùn)行帶來(lái)了挑戰(zhàn)。在既定的組合工藝下,如何充分發(fā)揮現(xiàn)有工藝的最大處理能力和保證穩(wěn)定的運(yùn)行是擺在垃圾滲濾液處理工作者面前的第3道難題。
由于處理工藝復(fù)雜,處理成本高,目前的滲濾液處理廠,為了實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放,除了采用組合工藝外,往往采用以納濾或反滲透為主的膜處理工藝作為最后的深度處理,造成滲濾液處理成本長(zhǎng)期居高不下。如何在保證處理效果的前提下,降低滲濾液的處理成本是擺在垃圾滲濾液處理工作者面前的第4道難題。
蒸發(fā)結(jié)晶技術(shù)已經(jīng)作為一種成熟技術(shù),可以比較全面的結(jié)晶以上四類問(wèn)題,目前已經(jīng)在歐洲得到廣泛應(yīng)用。
我國(guó)自2006年開(kāi)始,蒸發(fā)技術(shù)也已經(jīng)在滲濾液處理方面得到成功應(yīng)用。隨著近幾年以KMU LOFT、德水清、HYTURN合盾為代表的蒸發(fā)器廠家,在噸水能耗方面已經(jīng)大幅降低,HYTURN合盾的最新一代蒸發(fā)器EVCO蒸發(fā)濃縮設(shè)備,噸水能耗已可以降低至35~55kwh。
部分文字內(nèi)容引自:《環(huán)境評(píng)論》公眾號(hào)
合盾mvr蒸發(fā)器設(shè)備