管網(wǎng)式反滲透sro應急處理系統(tǒng)在填埋場滲濾液處理中的應用

0膜分離技術在我司滲濾液處理中的應用滲透溶液的水質受埋垃圾的組成、規(guī)模、降水量、氣候等因素的影響。一般來說，它具有以下特點：水質變化大、有機濃度高、ss含量高、氨氮含量高、養(yǎng)分比例不規(guī)則等特點。因此我司滲濾液處理多采用膜分離技術，根據(jù)各個項目水質條件，通過超濾、納濾、卷式反滲透、碟片式反滲透、TUF軟化膜和物料膜等多種膜分離技術中的多樣化組合來實現(xiàn)滲濾液的深度處理。往往滲濾液要經(jīng)過生化處理之后才進入膜系統(tǒng)進行深度處理，但是針對一些特殊的情況，現(xiàn)場沒有進行生化處理的條件，或者生化處理能力不足，而迫于滲濾液量的猛增，現(xiàn)場急需即插即用式的應急處理系統(tǒng)。1stro系統(tǒng)簡述網(wǎng)管式反滲透（STRO）是專門為高濃度廢水處理而研發(fā)的一種專利型特種膜分離系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有進水要求寬松、預處理要求低，使用壽命長，耐高壓、抗污染能力強等顯著特點，是一種運行可靠、占地面積小、低能耗、低維護的膜分離處理系統(tǒng)。STRO膜是由德國ROCHEM公司率先研發(fā)出來，該公司的膜組件全球專利覆蓋和國際贊譽最多的膜元件，STRO膜在傳統(tǒng)卷式膜和碟片式膜的基礎上改進而成，通過改進優(yōu)化給水流道和卷制方式，使淡水通道的壓力損失降低，克服了其他傳統(tǒng)反滲透膜組件常見的膜污染和結垢問題，并且，STRO膜對COD和氨氮的去除效果非常很高，使系統(tǒng)出水達標得到了進一步的保證網(wǎng)管式反滲透（STRO）系統(tǒng)是重慶三峰科技有限公司通過引進吸收國外先進技術，并結合國內水質特點自主研發(fā)設計的核心設備，系統(tǒng)采用德國原裝進口膜元件，設計壓力最高可達160bar，回收率根據(jù)系統(tǒng)進水水質設計，最高可達90%。系統(tǒng)高度集成化，并采用全自動控制，主要用于垃圾滲濾液等高濃度有機廢水深度處理。2滲濾液的水量特點垃圾衛(wèi)生填埋過程中，垃圾滲濾液的主要來源有降水的滲入、外部地表水的流入、地下水的滲入、垃圾本身含有的水分、垃圾在降解過程中產生的水分。由上面的填埋場垃圾滲濾液來源分析可知道，多種因素都直接影響填埋場垃圾滲濾液的產生量，如蒸發(fā)量、降雨量、地面徑流、地下水滲入、地下層結構、垃圾的特性、表層覆土和下層排水設施的設置情況等，因此滲濾液的水量特點總結如下：(1)受降雨量因素等多種因素影響，滲濾液水量波動較大；(2)就算是同一地區(qū)填埋場，其單位面積的年平均產生量在一定范圍內變化；(3)滲濾液年內不同季節(jié)波動量較大。國內垃圾由于采用混合收集和混合填埋的方式，垃圾中的組分復雜且多變，而且各地區(qū)垃圾滲濾液的性質變化范圍非常大，填埋物的種類、填埋的方法、填埋場的規(guī)模以及填埋的額周期、天氣變化等各種因素都會對其造成很大的影響，特別是在降水量大的地區(qū)，降雨時，大量雨水的沖刷，填埋場內的污染物全被雨水淋洗出來，使?jié)B濾液水質惡化。綜上所述，垃圾填埋場的滲濾液水質具有如下特點：(1)污染物成份復雜多變、水質波動大；(2)有機污染物濃度高（即COD、BOD濃度高）；(3)氨氮濃度高；(4)金屬離子濃度與鹽份含量高。（表1)3產水水質要求重慶長生橋垃圾填埋場滲濾液處理系統(tǒng)原設計處理量400m重慶市長生橋填埋場滲濾液產水水質要求達到《生活垃圾填埋污染控制標準》（GB16889-2008）表3標準。針對以上情況，長生橋填埋場新建一條380m3.1基本組織設計經(jīng)過調節(jié)池處理后的滲濾液由提升泵（一般選擇不銹鋼潛污泵）后過籃式過濾器，籃式過濾器過濾孔徑為20目（孔徑約0.8mm），經(jīng)籃式過濾器去除粒徑大于0.8mm的雜質后，滲濾液進入原水罐，在原水罐中通過加酸，調節(jié)pH。長生橋填埋場垃圾滲濾液的組成成份非常復雜，有各種鈣、鎂、鋇、硅等難溶鹽，這些鈣、鎂、鋇、硅難溶無機鹽進入兩級STRO系統(tǒng)后將被高倍濃縮，膜的表面將形成濃度非常高的一層，當這些物質的濃度超過該運行工況條件下的溶解度時，膜表面就會產生結垢現(xiàn)象。如果此時能對原水pH值進行適當調節(jié)，使其處于酸性環(huán)境，能有效防止碳酸鹽類無機鹽的結垢，因此需要在進入STRO設備前，對垃圾填埋場滲濾液原水進行pH值調節(jié)。然后用原水泵（其流量和揚程是根據(jù)系統(tǒng)處理規(guī)模進行選型設計，一般過流部件采用不銹鋼材質）從原水罐中將pH為6左右的原水加壓后注入進入砂濾系統(tǒng)，砂濾系統(tǒng)是由砂濾罐、風機和自控閥門組成，砂濾罐一備一用，砂濾器過濾孔徑為50μm，能有效去除原水中的懸浮顆粒以及膠體物質，起到預處理的作用。由于長生橋填埋場滲濾液原水中的鈣、鎂、鋇等易結垢離子和硅酸鹽含量非常高，所以應該在原水進入芯式過濾器之前加入一定量的阻垢劑，防止經(jīng)STRO膜組件高倍濃縮后這些鹽在膜濃縮液側出現(xiàn)過飽和狀態(tài)，防止硅垢及硫酸鹽結垢現(xiàn)象的發(fā)生，具體添加量根據(jù)長生橋填埋場垃圾滲濾液原水水質分析報告確定，阻垢劑也是根據(jù)水質報告進行有針對性的藥劑配比。膜元件最后一道保護屏障是芯式過濾器，也稱保安過濾器，芯式過濾器濾芯采用噴熔濾芯，精度選為10μm。芯式過濾器和砂濾的規(guī)模都是按填埋場滲濾液產生量進行配套設計。3.2苦咸水膜二級反滲透系統(tǒng)設計該膜系統(tǒng)采用兩級STRO反滲透，第一級反滲透需要從芯式過濾器后進水。第一級反滲透膜選用STRO4型號的海水淡化膜，膜過濾方式采用錯流過濾，膜材質為聚酰胺復合膜，單支膜面積為26.5m第二級反滲透膜選用STRO6型號的苦咸水膜，膜過濾方式采用錯流過濾，膜材質為聚酰胺復合膜，單支膜面積為26.5m原水進入第一級反滲透膜后的產水進入第二級反滲透，濃液外排到指定區(qū)域，二級反滲透系統(tǒng)將一級的產水處理成二級濃液和最終產水，為了提高系統(tǒng)回收率，將二級反滲透系統(tǒng)的濃縮液再次注入一級反滲透的原水當中。反滲透的濃縮液端有一個壓力調節(jié)閥，用于控制膜組內的壓力，以產生必要的凈水回收率，一級反滲透濃縮液排入濃縮液儲存池，透過液進入二級反滲透系統(tǒng)，二級反滲透的工作原理與一級系統(tǒng)一樣，只是操作壓力相對低很多，一級反滲透運行壓力約為40-65bar，二級反滲透運行壓力約為20-40bar，二級反滲透系統(tǒng)透過液排入清液罐，濃縮液返回一級系統(tǒng)再處理。3.3兩級stro由于該填埋場氨氮濃度高，且要達到（GB16889-2008）表3標準，在經(jīng)過兩級STRO處理之后，其氨氮濃度在25mg/L左右。采用鈉型氨氮交換樹脂離子交換系統(tǒng)將產水中剩余氨氮進一步去除，使其達到（GB16889-2008）表3標準。3.4堿液投加系統(tǒng)設計反滲透膜元件只能脫除溶解性的離子，而不能脫除溶解性的氣體，而填埋場滲濾液中含有一定量的溶解性氣體，這就可能導致反滲透膜產水pH值達不到（GB16889-2008）表3標準的排放要求，因此設計pH調節(jié)裝置和脫氣塔裝置，當二級反滲透的產水經(jīng)過脫氣塔之后，能有效脫除透過液中溶解的酸性氣體后，pH值就能得到回調，接近或者達到排放標準，為保證經(jīng)脫氣塔后的清水pH值絕對滿足排放要求，設置一套堿液投加系統(tǒng)，根據(jù)產水罐的pH值實時投加氫氧化鈉溶液，此時系統(tǒng)將自動加少量堿回調pH值至排放要求。由于出水經(jīng)脫氣塔脫氣處理，只需加微量的堿液即能達到排放要求，另外脫氣塔對清液中剩余氨氮也有一定的去除能力。通過該工藝設備在重慶長生橋填埋場的運行情況得知該應急處理工藝設備能有效解決長生橋填埋場滲濾液問題，設備穩(wěn)定運行處理能力大于等于380m4裝置特點、適用環(huán)境論文在綜合考慮長生橋填埋場水質的情況下，設計了一套適合該填埋場的滲濾液STRO應急系統(tǒng)處理工藝，通過現(xiàn)場應用得到以下結論：(1)該工藝簡單有效，無需復雜生化處理系統(tǒng)，節(jié)約占地使用；(2)裝置處理能力強，處理量可從380t/d規(guī)模選擇，適用于大中小不同的填埋場和垃