一种垃圾渗滤液处理系统的制作方法

本实用新型涉及废水处理技术领域，具体而言，涉及一种垃圾渗滤液处理系统。

背景技术：

随着经济的飞速发展和人们生活水平的大幅度提高，城市垃圾产生量呈逐年上升的趋势。目前我国对城市垃圾的处理方式多以卫生填埋和堆肥为主。产生的垃圾渗滤液成分复杂，污染物浓度高、色度大、毒性强，不仅含有大量有机污染物，还含有各类重金属污染物。由此产生的垃圾渗滤液的处理问题成为当今世界的重要课题之一。

城市垃圾填埋场渗滤液的处理一直是填埋场设计、运行和管理中非常棘手的问题。渗滤液是液体在填埋场重力流动的产物，主要来源于降水和垃圾本身的内含水。由于液体在流动过程中有许多因素可能影响到渗滤液的性质，包括物理因素、化学因素以及生物因素等，所以渗滤液的性质在一个相当大的范围内变动。一般来说，其pH值在4～9之间，COD在2000～ 62000mg/L的范围内，BOD5从60～45000mg/L，重金属浓度和市政污水中重金属的浓度基本一致。城市垃圾填埋场渗滤液是一种成分复杂的高浓度有机废水，若不加处理而直接排入环境，会造成严重的环境污染。以保护环境为目的，对渗滤液进行处理是必不可少的。垃圾渗滤液是一种难于进行处理的高浓度有机垃圾渗滤液，其主要来自以下三个方面：1、填埋场内的自然降雨和径流；2、垃圾自身含有的水；3、在垃圾填埋后由于微生物的厌氧分解而产生的水；其中填埋场内的降水为主要部分。垃圾渗滤液的水质具有以下基本特征：

(1)污染物浓度高，COD、BOD和氨氮大多为工业污染物国家排放标准的几十～几百倍以上。

(2)既有有机污染成分，也有无机污染成分，同时还含有一些微量重金属污染成分，综合污染特征明显。

(3)有机污染物种类多，成分复杂。垃圾渗滤液中有机污染物多，高达77种，其中有难以生物降解的萘、菲等非氯化芳香族化合物、氯化芳香族化物，磷酸酯，邻苯二甲酸酯，酚类化合物和苯胺类化合物等。

(4)垃圾渗滤液中含有10多种金属离子，其中的重金属离子会对生物处理过程产生严重抑制作用。

(5)渗滤液中微生物营养元素比例严重失调。其中的氨氮浓度很高， C/N比例失调，其营养比例比生物法处理时微生物生长所需要的营养比例相去甚远，给生物处理带来一定的难度。

垃圾渗滤液的氨氮含量和COD浓度高，使地面水体缺氧，水质恶化；氮磷等营养物质是导致水体富营养化的诱因，还可能严重影响饮用水水源；一般而言，COD，BOD，BOD/COD会随填埋场的“年龄”增长而降低，碱度含量则升高。此外，随着堆放年限的增加，新鲜垃圾逐渐变为陈腐垃圾，渗滤液中有机物含量有所下降，但氨氮含量增加，且可生化性降低，因此处理难度非常大。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型提供的一种垃圾渗滤液处理系统，更好的克服了上述现有技术存在的问题和缺陷，具有高效、稳定、可靠，处理效果好，占地面积少，自动化程度高，无二次污染等优势，且使城市垃圾填埋场渗滤液的出水水质要求达到《生活垃圾填埋场污染控制标准》规定的排放标准。

一种垃圾渗滤液处理系统，包括依次连通的调节池、混凝沉淀池、厌氧池、缺氧池、好氧池、膜池、消毒池和收集池；所述调节池内上端设置有过滤装置；所述混凝沉淀池的污泥出口连通有污泥脱水装置，所述污泥脱水装置的污泥出口连通有固废回收处理装置；所述好氧池设有第一曝气装置，所述膜池内底部设置有第二曝气装置，所述第二曝气装置的上方设置有膜组件。

进一步地，还包括与所述混凝沉淀池连通的第一加药装置。

进一步地，所述污泥脱水装置的出水口与所述调节池连通。

进一步地，所述膜池的底部还通过回流管道与所述好氧池连通。

进一步地，所述厌氧池、缺氧池和好氧池均设置有一个或多个推流搅拌装置。

进一步地，所述第一曝气装置通过管道连接有第一鼓风机；所述第二曝气装置通过管道连接有第二鼓风机。

进一步地，所述膜组件还连接有反洗泵，所述反洗泵与所述消毒池连通。

进一步地，还包括与所述消毒池均连通的第二加药装置及设置在所述消毒池和所述收集池之间的脱氯池。

进一步地，还包括与所述脱氯池连通的第三加药装置。

进一步地，所述脱氯池设有余氯检测装置，所述余氯检测装置与所述第三加药装置连接。

与现有技术相比，本实用新型的垃圾渗滤液处理系统的有益效果是：

(1)本实用新型的垃圾渗滤液处理系统由于将化学处理技术、生物处理技术与膜技术结合，具有高效、稳定、可靠，处理效果好，占地面积少，自动化程度高，无二次污染，节能环保的优势；且使城市垃圾填埋场渗滤液的出水水质要求达到《生活垃圾填埋场污染控制标准》规定的排放标准，很好地解决了垃圾渗滤液带来的危害问题。

(2)本实用新型的垃圾渗滤液处理系统利用污泥脱水机处理混凝沉淀池内的化学污泥，能耗少，大大减少混凝沉淀池内的化学污泥浓度，可大大节省污泥无害化、减量化的处理的费用。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例的垃圾渗滤液处理系统的结构示意图。

附图标号说明：

1 垃圾渗滤液处理系统

100 调节池

110 过滤装置

200 混凝沉淀池

200A 污泥脱水装置

200B 污泥泵

200C 固废回收处理装置

210 第一加药装置

300 厌氧池

400 缺氧池

500 好氧池

510 第一曝气装置

520 第一鼓风机

600 膜池

610 第二曝气装置

620 膜组件

630 第二鼓风机

640 反洗泵

700 消毒池

710 第二加药装置

800 脱氯池

810 第三加药装置

820 余氯监测装置

900 收集池

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对垃圾渗滤液处理系统进行更全面的描述。附图中给出了垃圾渗滤液处理系统的首选实施例。但是，垃圾渗滤液处理系统可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对垃圾渗滤液处理系统的公开内容更加透彻全面。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

在本实用新型的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

参阅图1，本实用新型提供了一种垃圾渗滤液处理系统1，包括依次连通的调节池100、混凝沉淀池200、厌氧池300、缺氧池400、好氧池500、膜池600、消毒池700和收集池900。所述调节池100内上端设置有过滤装置110。所述混凝沉淀池200的污泥出口连通有污泥脱水装置200A，所述污泥脱水装置200A的污泥出口连通有固废回收处理装置200C。

所述好氧池500设有第一曝气装置510，所述膜池600内底部设置有第二曝气装置610，所述第二曝气装置610的上方设置有膜组件620。

由上述描述可知，本实用新型实施例的垃圾渗滤液处理系统1的工艺流程为：垃圾渗滤液经过滤装置110截留垃圾渗滤液中较大的杂质，由过滤装置110进入调节池100，经调节池100均化均质处理后，进入混凝沉淀池200，经过与混凝沉淀池200中的混凝剂进行混凝反应，并使垃圾渗滤液中难以沉淀的胶体状或乳状等悬浮污染物失去稳定后，由于互相碰撞而互相聚集或聚合、搭接而形成较大的颗粒或絮状物，从而使悬浮污染物自然下沉形成污泥，该污泥从混凝沉淀池200的污泥出口被排至污泥脱水装置 200A进行固液分离，得到的固体废渣进入固废回收处理装置200C进行回收利用。经混凝反应后的污水进入厌氧池300，使污水中的聚磷菌在厌氧池 300中发生释磷反应，在厌氧池300内微生物将水和污泥中的有机物分解成小分子有机物；再进入缺氧池400，在缺氧池400内进一步分解部分有机物；然后进入好氧池500，在好氧池500内把有机物分解成CO2和H2O，以达到去除有机物的目的，并且在本区域内还会发生硝化-反硝化反应，把含氮有机物分解成硝酸盐氮和亚硝酸盐氮，硝酸盐氮和亚硝酸盐氮再被转化成N2和水，最后，通过膜池600内的膜组件620过滤实现固液彻底分离，然后液体进入消毒池700内进行消毒，经消毒得到的清水回收到收集池900中。

上述过滤装置110可列举为格栅过滤器、叠片过滤器或滤网。但是，本实用新型并不限制过该滤装置的类型，所述过滤装置110还可为内部均匀设置有旋流板的过滤器，所述旋流板为呈扇形、负载稀土金属氧化物的陶瓷烧结板。

所述过滤装置110用于截留垃圾渗滤液中较大的杂质,防止这些杂质堵塞管道和影响下一步的处理过程。

上述调节池100用于进行均化均质处理，稳定水质水量，保证后续处理系统的正常运行，降低运行负荷。优选地，所述调节池100通过提升泵与所述混凝沉淀池200连通。可以理解的是，该提升泵用于将调节池100 内的垃圾渗滤液提升到所述混凝沉淀池200中。

需要说明的是，本实用新型通过向混凝沉淀池中添加合适的混凝剂，使垃圾渗滤液中难以沉淀的胶体状或乳状等悬浮污染物失去稳定后，由于互相碰撞而互相聚集或聚合、搭接而形成较大的颗粒或絮状物，从而使悬浮污染物更易于自然下沉而被除去。

优选地，本实用新型实施例的垃圾渗滤液处理系统1还包括与所述混凝沉淀池200连通的第一加药装置210。通过该第一加药装置210给混凝沉淀池200内添加混凝剂。所述混凝剂可列举为聚丙烯酰胺(PAM)、聚合氯化铝(PAC)、聚丙烯酸或聚丙烯酸钙中的一种或多种，还可以为强氧化钠、强氧化钙或碳酸盐等，可降低垃圾渗滤液的浊度、色度，除去部分高分子物质、有机物、某些金属离子和放射性物质等。

上述污泥脱水装置200A可列举为离心式污泥脱水机、滤带式污泥脱水机、螺旋环牒式污泥脱水机或板框式污泥脱水机等。所述混凝沉淀池200 的污泥出口通过污泥泵200B与所述污泥脱水装置200A连通。本实用新型的垃圾渗滤液处理系统1利用污泥脱水机处理混凝沉淀池200内的化学污泥，能耗少，大大减少混凝沉淀池200内的化学污泥浓度，可大大节省污泥无害化、减量化的处理的费用。

上述固废回收处理装置200C用于处理经过污泥脱水装置200A脱水后得到的固体废渣，并进行回收利用。所述固废回收处理装置200C可为煅烧炉。

优选地，所述污泥脱水装置200A的出水口与所述调节池100连通，通过将经污泥脱水装置200A脱水分离后得到的废水回收到调节池100中，实现该废水的二次回收处理和利用，减少排放污染。

优选地，所述第一曝气装置510通过管道连接有第一鼓风机520。

上述第一曝气装置510可列举为设置在好氧池500的表面曝气设备或布置在好氧池500底部的微孔曝气器，利用第一鼓风机520给第一曝气装置510提供空气，来控制调节好氧池的曝气，供给溶解氧，保证提供给微生物降解有机物和硝化以及微生物自身生命活动所需氧，同时曝气器释放空气的过程中以及空气与泥水混合液接触过程中，其动力起到一定的推流、搅拌混合功能，以满足好氧池污水处理流态和安全运行所需。

上述第一曝气装置510还可以采用倒伞型表面曝气设备，优选地，所述曝气装置为景观式曝气机。本实用新型实施例中采用多个景观式曝气机，由于多个设置，因而可以根据处理水的水质、水量、浓度变化，灵活开启或关停部分第一曝气装置510，供氧可变，设备配置更合理，反应效率更高，从而达到节约运行能耗。

上述膜池600中的膜组件620可列举为微滤膜或帘式超滤膜，所述膜组件620的材质可列举为聚偏氟乙烯，更优地膜组件620采用聚四氟乙烯 (PTFE))材质的中空纤维式帘式超滤膜，其膜孔径为0.01～0.1μm，帘式超滤膜具有低压渗透的特性，可以避免大量的回流，与现有技术中采用的管式超滤膜相比，节省了大流量循环，大大降低了渗滤液处理的单位能耗。此外，帘式超滤膜采用的聚四氟乙烯材质廉价易得，降低了超滤膜的成本。

优选地，本实用新型实施例中，所述第二曝气装置610通过管道连接有第二鼓风机630。所述第二曝气装置610可列举为设置在膜池600底部的微孔曝气器，利用第二鼓风机630给微孔曝气器提供空气，来控制调节膜池600的曝气，曝气器释放空气的过程中以及空气与泥水混合液接触过程中，其动力起到一定的推流、搅拌混合功能，一方面防止污染物在膜组件 620表面富集，堵塞膜孔，另一方面可以提高错流速度，以满足膜池600污水处理流态和安全运行所需。

需要说明的是，本实用新型实施例中，可根据进水水质和处理要求，可以灵活布置第一曝气装置510和第二曝气装置610的数量及密度。

优选地，本实用新型实施例中，所述膜池600的底部还通过回流管道与所述好氧池500连通，将膜池600中的部分污泥回流至好氧池500。

优选地，所述厌氧池300、缺氧池400和好氧池500均设置有一个或多个推流搅拌装置(图中未示出)。

上述在厌氧池300、缺氧池400和好氧池500内设置推流搅拌装置，增加回流水量，通过开启推流搅拌装置的数量，控制回流水量，可以极大增加污水在厌氧池300、缺氧池400和好氧池500内的停留时间，进一步强化脱氮除磷效果。需要说明的是，可根据实际进水水质和处理要求，灵活布置各区域推流搅拌装置的数量及密度。

优选地，本实用新型实施例中，所述膜组件620还连接有反洗泵640，所述反洗泵640与所述消毒池700连通。

上述反洗泵640用于将消毒池700内的水反抽吸回膜池600中对膜组件620进行反冲洗，进一步防止膜孔被污泥等堵塞。

上述消毒池700用于杀死垃圾渗滤液中的病原微生物或其它有害微生物。优选地，在本实用新型实施例的垃圾渗滤液处理系统1还包括与所述消毒池700连通的第二加药装置710，通过该第二加药装置710给消毒池700内添加消毒剂，使消毒剂与经前面处理后的垃圾渗滤液混合接触，一方面清除或杀死垃圾渗滤液中的病原微生物或其它有害微生物，另一方面消除异味和色度。所述消毒剂可列举为二氧化氯、次氯酸钠、液氯、次氯酸钙中的一种或几种。

进一步地，在本实用新型实施例中，所述第二加药装置710还可与设有污泥泵200B的管道连通，通过第二加药装置710给该管道内提供消毒剂，从而对污泥进行消毒，清除或杀死污泥中的病原微生物或其它有害微生物。

但是，本实用新型实施例并不限制消毒池700的消毒方式，所述消毒池700的消毒方式还可采用现有技术实现，例如参考中国专利CN 205773923U通过利用紫外线杀死废水中的病原微生物或其它有害微生物，具体为：在消毒池700内安装消毒器，所述消毒器由壳体和紫外灭菌灯构成，所述壳体设置有进水口和出水口，所述壳体内设置有至少一个紫外灭菌灯，所述壳体的内壁上设置有反光涂层。还可参照中国专利CN 203487003 U，具体为：消毒池700采用二氧化氯发生器，利用二氧化氯发生器产生二氧化氯对污水进行消毒。还可参照中国专利CN 105110555A，具体为：消毒池700内设有二氧化氯发生器和紫外线发生器，通过二氧化氯发生器制备的二氧化氯进行消毒，并且通过紫外线发生器发出的紫外线对医疗废水进一步的消毒。

进一步地，为避免消毒池700内产生的消毒副产物如亚氯酸盐或氯酸盐等对消毒后的水体及环境产生二次污染，本实用新型实施例中通过在消毒工艺后添加脱氯工艺，即将消毒池700连通脱氯池800，脱氯池800设置在消毒池700和收集池900之间，并在脱氯池800上设置与所述脱氯池800 连通的第三加药装置810，通过该第三加药装置810给脱氯池800内添加脱氯剂，通过脱氯剂与亚氯酸盐或氯酸盐等消毒副产物发生化学反应，从而将有害的消毒副产物转化为无害的物质，避免对水体和环境造成二次污染。所述脱氯剂可列举为硫代硫酸钠或者五水硫代硫酸钠

优选地，在本实用新型实施例中，所述脱氯池800设有余氯监测装置 820720，所述余氯监测装置820与所述第三加药装置810连接。

上述余氯监测装置820用于实时监测所述脱氯池800内的氯的含量，可以及时获知水处理的效果，从而根据需要达到的效果与实际达到的效果对比：当监测到的实际数据大于或等于预设标准数据时，所述余氯监测装置820自动控制所述第三加药装置810向脱氯池800中添加脱氯剂。当监测到的实际数据小于预设标准数据时，所述余氯监测装置820自动控制所述第三加药装置810向脱氯池800中停止添加脱氯剂。

上述，本实用新型实施例的垃圾渗滤液处理系统1可采用PLC系统自动控制，也可以设计成远程监控。

综上所述，与现有技术相比，本实用新型的垃圾渗滤液处理系统的有益效果是：

(1)本实用新型的垃圾渗滤液处理系统由于将化学处理技术、生物处理技术与膜技术结合，具有高效、稳定、可靠，处理效果好，占地面积少，自动化程度高，无二次污染，节能环保的优势；且使城市垃圾填埋场渗滤液的出水水质要求达到《生活垃圾填埋场污染控制标准》规定的排放标准，很好地解决了垃圾渗滤液带来的危害问题。

(2)本实用新型的垃圾渗滤液处理系统利用污泥脱水机处理混凝沉淀池内的化学污泥，能耗少，大大减少混凝沉淀池内的化学污泥浓度，可大大节省污泥无害化、减量化的处理的费用。

尽管以上较多使用了表示结构的术语，例如“过滤装置”、“混凝沉淀池”、“污泥脱水装置”等，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。