两级dro+混凝沉淀+两级dro混合处理系统处理填埋场渗滤液的工程应用

两级dro+混凝沉淀+两级dro混合处理系统处理填埋场渗滤液的工程应用

贵阳市部分水库垃圾填埋场于2000年竣工。随着运营时间的推移，垃圾填埋场底部的防渗膜破裂，渗滤液进入防渗膜与地下水混合。1设计水质和水量1.1设计输入水量根现垃圾填埋场渗滤液/地下水的水量水质统计数据，根据权重和比值法，确定日设计处理规模为2000m1.2设计进水口水质结合现场调研数据，设计进水水质见下表，出水水质执行《生活垃圾填埋场污染物控制标准》(GB16889-2008)的表三排放限值。1.3设计方法处理技术采用“调节池+混凝沉淀+两级DTRO+离子交换”，处理后尾水排入截污沟，系统浓缩液回灌至垃圾填埋场。1.4流量平衡方案1.5污染物去除率各级处理系统对污染物的去除效率见下表。2主要设备和设计参数2.1主水池的设计有效容积20000m2.2混合沉淀系统单套处理能力：1000m2.3级dtro系统设计原水罐出水进入芯滤增压泵，增压泵出水进入芯式过滤器进一步去除混合水中的悬浮物。经过芯式过滤器的水直接进入一级反渗透高压柱塞泵。DT膜系统每台柱塞泵后边都有一个减震器，用于吸收高压泵产生的压力脉冲，给膜柱提供平稳的压力。经高压泵后的出水进入膜组件，膜组件采碟管式反渗透膜柱，膜柱组出水分为浓缩液和透过液。浓缩液端有一个伺服机控制阀，用于控制膜组内的压力，以产生必要的净水回收率。一级透过液进入二级高压泵等待二级DTRO进一步处理。一级浓缩液排入浓缩液储池，等待回灌或外运处置。第二级DTRO用于对第一级DTRO透过液的进一步处理，经一级DT膜系统处理后的透过液无需添加任何药剂直接送入二级DT膜系统高压泵，一级与二级之间无须设置缓冲罐，系统运行时流量自动匹配。二级高压泵设置了变频控制，二级高压泵运行频率和输出流量将根据一级透过液流量传感器反馈值自动匹配，同时二级高压泵入口管路设置了浓缩液自补偿，使得二级系统的运行不受一级系统产水量的影响。由于二级DTRO进水污染物浓度已大大降低，第二级DTRO浓缩液由于其水质远好于混合水原水，故排向第一级系统的进水端，与一级DTRO的进水合并处理，同时提高系统的回收率，二级DTRO透过液排入脱气塔。两级DTRO系统共计10套设备，设备主要设计参数见下表：膜组件在运行一段时间后需进行系统冲洗和化学冲洗，实际运行中，清洗方案及周期清洗时间间隔的长短取决于进水中的污染物质浓度，当在相同进水条件下，膜系统透过液流量减少10%～15%或膜组件进出口压差超过允许的设定值(DTRO组件进出压差为10～12bar)时需进行清洗，清洗方案及周期如下：2.4脱气塔进一步脱除酸性气体由于混合水中含有一定的溶解性气体，反渗透膜不能脱除溶解性气体，因此导致反渗透膜产水pH值低于排放要求，故选择脱气塔进一步脱除酸性气体。若经脱气塔后的清水pH值仍低于排放要求，此时系统将自动加少量碱至清水罐，回调pH值至排放要求，清水排放管中安装有pH值传感器，PLC判断出水pH值并自动调节计量泵的频率以调整加碱量，最终使排水pH值达到排放要求。2.5离子型树脂再生处理如果膜系统清液中氨氮含量超标，含铵盐的清液自动进入阳离子交换柱，水中的阳离子氨盐在经过离子交换树脂层时，被阳树脂中的氢根离子取代，从而去除水中的铵盐，达到除氨氮的目的，并能进一步降低总氮的含量。树脂罐运行一段时间后，由于树脂吸咐交换了一定量的氨盐后，使得树脂交换能力降低甚至树脂达到饱和，需要进行再生处理。利用盐酸或硫酸中的氢根离子吸附树脂中的阴离子，通过离子置换进行再生。树脂吸附和再生如下所示：树脂吸附：NH2.6浓缩液回灌系统填埋场渗滤液的回灌处理是利用填埋场覆盖层的土壤净化作用、垃圾填埋层的降解作用和最终覆盖后填埋场地表之物的吸收作用等进行的3运营成本和效果3.1主要运营成本3.2运营效果根据环保验收要求、后期调试运行的测试和监测数据，该处理系统能完全稳定达到设计标准要求。4污水不溢流排放约束工程设计采用“混凝沉淀+两级DTRO+离子交换”的组合工艺对渗滤液/地下水具有有效的处理效果，通过合理设计运营工况及模式，在设计产水率为75%的条件下，能实现污水最大限度不溢流和出水能稳定达到《生活垃圾填埋场污染物控制标准》(GB16889-2008)的表三排放限值的目标。系统产生的浓缩液近期回灌至比例坝垃圾填埋场，远期应对其进行减量化或无害化处理。该处理系统的工程吨水投资和运行成本分别约为6.9万元/吨和69.471元/吨·天。5推广的必要性该处理系统因设备化与集成化程度高、建设周期短、抗冲击负荷能力强等特点，弥补了生化系统不能处理高盐分渗滤液的缺陷和抗冲击负荷能力弱的缺点，对我国于2000年前建设的填埋场中的类似情况的