[发明专利]垃圾渗滤液生化出水资源化利用的工艺

说明书

技术领域

本发明属于环境化工技术领域，具体涉及一种垃圾焚烧发电厂渗滤液生化出水资源化处理利用的新工艺。

背景技术

随着全球经济的发展，工业化和城市化进程的加快，城市生活垃圾产生量逐年快速增加，面临很大的处理和环境压力，已经引起社会各界的高度重视。目前，城市生活垃圾的处理技术主要有卫生填埋和焚烧。垃圾焚烧技术由于可以实现最大的减量化，并可以回收其中的热能，实现垃圾的资源化利用，逐渐在城市垃圾处理技术中占有越来越大的比重。然而，在垃圾焚烧过程中，由于垃圾必要的存储时间，该过程不可避免地会产生大约垃圾重量20～30％的垃圾渗滤液。该废水是一种乌黑发臭、高浓度、组成复杂的有毒废水，必须经过严格的处理才能够达标排放或实现中水回用。由于新产生的垃圾渗滤液具有较好的可生化性，所以目前的垃圾焚烧厂一般采用传统的活性污泥法或膜生物反应器技术对其进行生化处理。但是，由于垃圾渗滤液中总是存在较多的难降解有机污染物，所以单纯的生化处理不能使该废水达标排放，其生化出水的COD一般在500～1300mg/L，远高于国家一级排放标准(COD<100mg/L)。为了实现达标排放，生化出水一般需要采用吸附、高级氧化和膜分离等物化技术进行深度处理，但是处理的成本普遍很高。

随着废水排放标准的提高，现在多数垃圾焚烧发电厂，采用渗滤液生化处理+膜滤的组合工艺。反渗透膜(RO膜)越来越多的被用于垃圾渗滤液生化出水的深度处理中。RO膜的运用具有出水效果好，占地面积小的优点。然而，生化出水中的胶体物质和大分子有机污染物对RO膜容易造成严重的膜污染，致使膜的更换和清晰频率较高，处理综合成本较大。此外，RO处理也会产生约20～30％的浓缩液，浓缩液的处理有的采用回炉焚烧法，有的采用高级氧化法，总的处理成本都很高。这在一定程度上影响了膜处理工艺的大规模应用。因此，寻找降低膜污染，提高膜通量，以及低成本的浓缩液处理方案，对于垃圾焚烧发电厂渗滤液的处理技术水平的提高具有十分重要的意义。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种垃圾焚烧发电厂渗滤液生化处理出水资源化利用的新工艺。

本发明的技术方案是垃圾渗滤液生化出水资源化利用的工艺，包括如下步骤：

1)向垃圾焚烧发电厂渗滤液生化处理出水中加入熟石灰氢氧化钙搅拌絮凝，其加入量以使絮凝后的上清液电导值达到最低为准；

2)石灰絮凝后的上清液经硅藻土过滤器或其它陶瓷膜微滤过滤，得到的滤液用盐酸调其pH至6～8；

3)调节pH值后的滤液用反渗透膜RO处理，RO产水回用或直接达一级排放标准排放；

4)第1)步中的石灰絮凝所得的沉渣和第3)步中的RO处理单元的浓水用于石灰配浆，将配浆用于垃圾焚烧尾气的烟气脱硫脱酸。

具体的，步骤1)中氢氧化钙量为2～5g/L。

优选的，步骤1)中氢氧化钙量为3g/L。

具体的，RO膜处理操作参数为：跨膜压力为0.8～1.8MPa，水温为10～40℃，单级RO膜的产水率控制在15％以内。

优选的，RO膜处理操作参数为：RO膜处理操作参数为：跨膜压力为1.08MPa，水温10～30℃，单级RO膜的产水率控制在10％以内。

本发明的有益效果：

由于使用石灰絮凝生化出水，使得絮凝过程可有效除去废水中的碳酸根、重金属离子，降低钙镁离子浓度和部分COD，絮凝沉淀物可用于烟气脱硫脱酸。经石灰沉淀絮凝后使废水的电导达到最低时的上清液，用硅藻土或其它陶瓷膜过滤器过滤，得到的滤液用盐酸调pH至6～8，然后将其直接用于RO处理，膜通量大大提高，膜污染明显减轻。这可以大大延长膜的寿命，降低膜清洗的成本。RO处理的浓缩液可以用于配制石灰浆，直接用于垃圾焚烧尾气的脱硫脱酸，避免了入炉燃烧导致发电量减少的高处理成本，实现了浓缩液的资源化利用。RO产水达国家一级排放标准，可实现垃圾焚烧厂内中水回用。

附图说明

图1垃圾焚烧发电厂渗滤液生化出水处理新工艺流程图

1-膜生物反应器(MBR)出水，2-Ca(OH)₂絮凝，3-沉淀池，4-硅藻土过滤，5-RO进水(pH 6～8)，6-RO清洗进水，7-膜处理单元，8-RO浓水，9-RO出水，10-Ca(OH)₂配浆池，11-烟气脱硫单元。

图2恒定浓度操作下不同的废水RO产水通量随时间变化图

图3RO膜处理不同的废水经过清水清洗后膜通量降低情况