[发明专利]一种垃圾渗滤液高效脱氮方法及系统

说明书

本发明公开了一种垃圾渗滤液高效脱氮方法及系统。所述系统包括依次连接的调节池、电絮凝系统、短程硝化‑厌氧氨氧化系统和光催化‑过硫酸盐氧化系统；所述短程硝化‑厌氧氨氧化系统内填充有电气石和玻璃轻石复合填料；所述光催化‑过硫酸盐氧化系统设有过硫酸盐投加装置和膨润土负载纳米二氧化钛。本发明利用电絮凝耦合短程硝化‑厌氧氨氧化技术及光催化‑过硫酸盐技术处理垃圾渗滤液，实现了垃圾渗滤液中氨氮、有机物及重金属的高效去除。

技术领域

本发明涉及垃圾渗滤液处理领域，具体涉及一种垃圾渗滤液高效脱氮方法及系统。

背景技术

垃圾渗滤液常规的处理技术主要分为物理化学法和生物法，其中物理化学法包括混凝法、吹脱法、化学沉淀法等，生物法则包括厌氧生物处理、好氧生物处理以及厌氧-好氧联合处理，近年来包括臭氧、电化学、过硫酸盐氧化技术等高级氧化技术在垃圾渗滤液处理的应用越来越广泛。

现有技术采用短程硝化和厌氧氨氧化与电氧化的结合工艺处理垃圾渗滤液，通过UASB池预处理及在A/O池内短程硝化后，在ANR池内实现厌氧氨氧化，并在后续采用电氧化技术进行深度处理，实现垃圾渗滤液中的氨氮和总氮的去除。上述的技术方案中，主要存在以下几个缺点：(1)该技术方案中在生化处理前段并未有效地去除重金属，垃圾渗滤液成分复杂，无机盐和重金属含量较高，过量的重金属会对微生物的有毒害作用，导致后续生化处理的效率下降；(2)通过采用A/O池和厌氧氨氧化池分别进行短程硝化和厌氧氨氧化的过程，建设和运营维护的成本较高，占地面积大；(3)采用电氧化技术，单一电氧化技术的降解污染物的效率较低，处理时间长。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处而提供一种垃圾渗滤液高效脱氮方法及系统，本发明利用电絮凝耦合短程硝化-厌氧氨氧化技术及光催化-过硫酸盐技术处理垃圾渗滤液，实现了垃圾渗滤液中氨氮、有机物及重金属的高效去除，污染物的降解效率高。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一种垃圾渗滤液高效脱氮系统，包括依次连接的调节池、电絮凝系统、短程硝化-厌氧氨氧化系统和光催化-过硫酸盐氧化系统；所述短程硝化-厌氧氨氧化系统内填充有电气石和玻璃轻石复合填料；所述光催化-过硫酸盐氧化系统设有过硫酸盐投加装置和膨润土负载纳米二氧化钛。

采用电絮凝系统对垃圾渗滤液中的有机污染物及重金属进行了预处理，降低重金属对短程硝化-厌氧氨氧化系统的功能微生物的不良影响；短程硝化-厌氧氨氧化系统通过采用电气石和玻璃轻石复合填料，有效提升功能微生物的挂膜效率及填料本身对污染物的吸附性能；采用光催化-过硫酸盐氧化系统对废水进行协同深度处理，有效提高废水中氨氮及有机污染物降解效率。

优选地，所述电絮凝系统包括外电源、阳电极和阴电极，所述阳电极为铁板，阴电极为铝板。

优选地，所述电絮凝系统采用双极式结构，阳电极和阴电极之间还设有多组牺牲阳电极，可提升电絮凝效率，且便于电极的更换和维护。

优选地，所述短程硝化-厌氧氨氧化系统为序批式SBR反应器，所述SBR反应器内填充有电气石和玻璃轻石复合填料，所述SBR反应器内还设有搅拌装置和曝气装置。

优选地，所述电气石和玻璃轻石复合填料的制备方法为：将电气石粉末、玻璃粉末、发泡剂、助熔剂和稳泡剂混合后，经研磨、过筛和干燥，以10℃/min的速率升温加热至400℃，保温30min；再以10℃/min的速率升温至900-1100℃，保温20min；接着以20℃/min的速率降温至900℃后，取出，冷却至室温，得到所述电气石和玻璃轻石复合填料。玻璃轻石材料在800℃以上能有效软化形成良好的熔融状态，同时发泡剂900℃开始分解，因此温度在900℃以上发泡效果较好，但温度高于1100℃时，发泡的不规则性会明显加强，导致气孔尺寸过小或过大，不利于生物附着，因此本发明的烧制温度控制为900-1100℃。