【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 國(guó)家，也被用于滲濾液的處理。 WORD 整理版 專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)參考資料 蒸發(fā)工藝原理比較簡(jiǎn)單，其通過(guò)加熱以及負(fù)壓的形式，使得原液中的水份蒸發(fā)后再冷凝形成排放水，原液被不斷濃縮直至形成泥漿后進(jìn)行脫水干化變成污泥。為提高效率和減少氨氮解析，原液往往需要調(diào)節(jié) pH值。蒸發(fā)工藝流程和操作相對(duì)簡(jiǎn)單，處理效果穩(wěn)定，但對(duì)設(shè)備要求較高，并且能耗較大。同時(shí)，由于滲濾液氨氮較高，蒸發(fā)工藝需要增加去除氨氮的環(huán)節(jié)，一般來(lái)說(shuō)，前處理技術(shù)采用氨吹脫工藝。滲濾液原水采用蒸發(fā)工藝直接排放的出水可以達(dá)到三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，但出水中會(huì)含有一定的揮發(fā)性 COD和氨氮。（7）膜處理技術(shù)膜處理技術(shù)目前被認(rèn)為是水處理領(lǐng)域中最為先進(jìn)和處理徹底的一種技術(shù)，根據(jù)膜的性質(zhì)可分為反滲透、超濾、納濾以及微濾等。膜分離具有以下特點(diǎn)：膜分離技術(shù)在分離濃縮過(guò)程中，不發(fā)生相變化，也沒(méi)有相變化的化學(xué)反應(yīng)，因而不消耗相變能所以耗能少，尤其反滲透技術(shù)更為突出；在膜分離過(guò)程中，不需要從外界加入其它物質(zhì)，這樣可以節(jié)省原材料和化學(xué)藥品；在膜分離過(guò)程中，一種物質(zhì)得到分離，另一種(或一些)物質(zhì)則被濃縮，濃縮與分離同時(shí)進(jìn)行，這樣能回收有價(jià)值的資源；根據(jù)膜的選擇透過(guò)性和膜孔徑大小不同，可以將不同粒徑的物質(zhì)分開(kāi)，大分子和小分子的物質(zhì)分開(kāi)，因此使物質(zhì)等到了純化而不改變它們?cè)械膶傩?；膜分離工藝不損壞對(duì)熱有敏感和對(duì)熱不穩(wěn)定的物質(zhì)，可以使其在常溫下得到分離；膜分離 WORD 整理版 專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)參考資料 工藝適應(yīng)性強(qiáng)，處理規(guī)?？纱罂尚。僮骷熬S護(hù)方便，易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。但膜技術(shù)只能將污染物進(jìn)行物理攔截，不能像生化處理起到降解的作用。用于深度處理的膜可以分為四類(lèi)，分別是微濾膜(MF)、超濾膜(UF)、納濾膜(NF)和反滲透膜(RO)，這四種膜在分離過(guò)程中的驅(qū)動(dòng)力是壓力，在壓力作用下溶劑和定量的溶質(zhì)能夠透過(guò)膜，而其余組份被截留，四者組成了一個(gè)可分離從離子到微粒的膜分離過(guò)程。圖 11 表示了這四種膜分離過(guò)程去除的粒子的大小范圍。圖 11　四種膜分離范圍示意圖表 12　各種膜處理技術(shù)比較項(xiàng)目 微濾(MF) 超濾(UF) 納濾(NF) 反滲透(R0) WORD 整理版 專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)參考資料 膜結(jié)構(gòu)微孔膜，對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)和不對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)微孔膜，多層不對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)溶解一擴(kuò)散膜，多層不對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)或復(fù)合膜致密型溶解一擴(kuò)散膜，多層不對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)或復(fù)合膜膜材料聚丙烯(PP)和聚四氟乙烯(PTEE)等PS和 PE/聚偏氟乙烯 PVDF(有機(jī)膜)；氧化鋯和氧化鋁(無(wú)機(jī)膜)等芳香聚酰胺(PA)和醋酸纖維素(CA)等醋酸纖維素(CA)和芳香聚酰胺(PA)等微孔膜直徑(μm) O．08～10 0．008～0．20．0008～0．009(1nm范圍) 0．0001～0．004滲透?jìng)鬟f機(jī)理顆粒大小、形狀，主要發(fā)生對(duì)流的傳質(zhì)分子特性、大小、形狀，主要發(fā)生對(duì)流的傳質(zhì)根據(jù)溶解度及擴(kuò)散系數(shù)之差進(jìn)行分離，低壓反滲透根據(jù)溶解度及擴(kuò)散系數(shù)之差進(jìn)行分離，只允許轉(zhuǎn)相組分進(jìn)行擴(kuò)散的傳遞截留物質(zhì)直徑(μm) 0．08～l0 0．008～0．20．0008～0．009(1nm范圍) 0．0001～0．004截留物質(zhì)近似分子量(g/mol)1500 800 200 30適用膜組件 管式膜組件碟管式膜組件，管式膜組件，毛細(xì)管膜組件，平板式膜組件碟管式膜組件，卷式膜組件．碟管式膜組件，中空纖維膜組件，卷式膜組件，板框式膜組件操作時(shí)跨膜壓差(Mpa) 0．1～0．3 O．3～1．0 0．8～3．0 3．0～20．0有效截留物質(zhì)粒子(微生物、細(xì)菌、酵母、血球等)，懸浮物顆粒、纖維等大分子物質(zhì)(微生物、細(xì)菌、酵母、血球等)，膠體(不同分子量)低分子量溶質(zhì)，具有離子選擇性(截留高價(jià)陰離子和陽(yáng)離子，及鹽、葡萄糖、乳糖和微污染物)幾乎所有的陰離子和陽(yáng)離子，無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)物、重金屬和細(xì)菌、病毒無(wú)法截留物質(zhì)水、溶劑中溶解物 水、溶劑水分子和部分氨氮分子、一價(jià)陰離子和陽(yáng)離子水分子和很少部分氨分子廣泛應(yīng)用領(lǐng)域懸浮液的提濃，半導(dǎo)體及電子工業(yè)超純水的終端處理，低分子溶解物與大分子的分餾，果汁的濃縮，抗生素的提純，反滲透系統(tǒng)前的初步凈化一價(jià)離子和多價(jià)離子的分離，給水工程，生產(chǎn)用水的軟化、紡織和造紙工業(yè)廢水的脫色，葡萄酒脫醇等給水工程、海水淡化、垃圾填埋場(chǎng)滲濾液及其它成分復(fù)雜廢水的凈化處理等各種領(lǐng)域滲濾液中有害物質(zhì)截留懸浮物(SS)，部分有機(jī)物懸浮物(SS)，部分有機(jī)物，重金屬除水分子和部分氮氮分子、一價(jià)陰離子和陽(yáng)離子外，幾乎所有除水分子和很少部分氨氮分子外，幾乎所有物質(zhì) WORD 整理版 專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)參考資料 物質(zhì)從上圖表可以看出，各種膜分離技術(shù)各有其優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用范圍。目前反滲透技術(shù)在垃圾滲濾液處理上應(yīng)用較多，反滲透技術(shù)是以壓力為驅(qū)動(dòng)力的膜分離技術(shù)，其基本原理是利用半透膜將濃、稀溶液隔開(kāi)，以壓力差為推動(dòng)力，施加以超過(guò)溶液滲透壓的壓力，使其改變自然的滲透方向，將濃溶液中的水壓滲到稀溶液一側(cè)。反滲透不對(duì)稱(chēng)膜中起分離作用的主要是高分子緊密排列的表面致密層，它通過(guò)物理的篩分作用和溶質(zhì)一溶劑一膜面聚合物的相互作用，它幾乎能去除水中所有雜質(zhì)－各種無(wú)機(jī)鹽、子、分子、有機(jī)膠體、細(xì)菌、病毒、熱源等。在濃縮液側(cè)所施加的壓力與溶液的滲透壓有關(guān)，理論上，只要反滲透膜兩側(cè)所施加的壓力超過(guò)滲透壓，便可有反滲透現(xiàn)象發(fā)生，但在裝置運(yùn)行的實(shí)際過(guò)程中，由于濃差極化等因素的影響，所施加壓力常為滲透壓的幾倍。主體處理工藝通常以厭氧/好氧組合工藝為主，經(jīng)過(guò)幾十年的研究探索，垃圾滲濾液處理工藝已經(jīng)有了很大進(jìn)展。表 13是國(guó)內(nèi)外一些工程實(shí)例。表 13　國(guó)內(nèi)外滲濾液處理工程實(shí)例工 藝 應(yīng)用單位 處理效果 特 點(diǎn) 缺 點(diǎn) WORD 整理版 專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)參考資料 普通活性污泥法兩級(jí)生化處理杭州天子嶺填埋場(chǎng)日處理滲濾液300t，出水達(dá)到GB797888三級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)采用兩段式活性污泥法,一段利用細(xì)菌和低級(jí)霉菌的混合種群,二段培養(yǎng)原生動(dòng)物占優(yōu)勢(shì)抗沖擊負(fù)荷較差,受溫度!降雨等季節(jié)性因素影響較大,產(chǎn)泥量大,處理費(fèi)用高氨吹脫厭氧好氧深圳下坪滲濾液處理廠滲濾液設(shè)計(jì)處理量 800m3d1，出水達(dá)到 GB797888三級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)化工規(guī)整填料塔脫氮，氨氮出水10mg/L左右UASBFSBR 鞍山市垃圾填埋場(chǎng)滲濾液處理量300m3/d，出水達(dá)到國(guó)家排放二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)多元組合工藝對(duì)滲濾液實(shí)現(xiàn)分級(jí)；分步處理，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性高，可回收能源，脫氮效果好穩(wěn)定塘蘆葦濕地化學(xué)氧化上海市老港填埋場(chǎng)COD去除率97%，BOD 5去除率 94%，氨氮去除率 80%以上產(chǎn)泥量少，運(yùn)行管理和維護(hù)方便，能耗低污水停留時(shí)間長(zhǎng)，占地面積大微氧曝氣池接觸氧化池中山市老虎坑垃圾填埋場(chǎng)出水達(dá)到國(guó)家排放二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)采用曝氣吹脫和微氧曝氣預(yù)處理，減輕氨氮對(duì)后續(xù)生物處理抑制作用，工藝針對(duì)性強(qiáng)，處理效果好滲瀝液處理工藝，應(yīng)根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)特點(diǎn)、排放標(biāo)準(zhǔn)要求、污水處理的規(guī)模，結(jié)合當(dāng)?shù)刈匀缓蜕鐣?huì)經(jīng)濟(jì)等條件綜合分析確定，并應(yīng)具備以下兩個(gè)重要特點(diǎn)。①高負(fù)荷污水處理能力； WORD 整理版 專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)參考資料 ②能夠適應(yīng)不同季節(jié)、不同年份滲瀝液水質(zhì)、水量的波動(dòng)，工藝能保證出水的穩(wěn)定性。本項(xiàng)目要求排放標(biāo)準(zhǔn)為《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》 （GB89781996）中的一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，從目前的技術(shù)水平來(lái)看，能夠勝任此要求只有應(yīng)用膜技術(shù)，膜技術(shù)的應(yīng)用目前比較成熟的有兩大類(lèi)，一是采用生化技術(shù)與膜技術(shù)相結(jié)合的工藝，二是直接應(yīng)用特殊形式的膜工藝。這里擬對(duì)這兩大類(lèi)的代表工藝：“厭氧＋A/O 膜生物反應(yīng)器+納濾” 和“DTRO 工藝 進(jìn)行比較分析，從中選出適宜的工藝方案。：厭氧（UASB）+A/O 膜生物反應(yīng)器+納濾本方案中滲瀝液處理系統(tǒng)由五部分組成，包括：(1) UASB反應(yīng)器；(2)A/O 膜生物反應(yīng)器 MBR系統(tǒng)；(3)納濾(NF)（1）UASB 反應(yīng)器本方案厭氧工藝段選用 UASB反應(yīng)器。升流式厭氧污泥反應(yīng)器（UASB）是一種技術(shù)先進(jìn)、成熟的高效厭氧反應(yīng)器。反應(yīng)器主要有三個(gè)部分組成：①進(jìn)水分配系統(tǒng)配水系統(tǒng)位于 UASB反應(yīng)器底部，其功能是把廢水均勻地分配到整個(gè) UASB反應(yīng)器，使廢水中的有機(jī)物均勻分布，有利于廢水與微生物充分接觸反應(yīng)，是提高反應(yīng)器容積利用率的關(guān)鍵，同時(shí)還具有攪拌混合的作用。 WORD 整理版 專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)參考資料 ②反應(yīng)區(qū)反應(yīng)區(qū)包括污泥床和污泥懸浮層區(qū)，是 UASB反應(yīng)器的核心，是培養(yǎng)和富集厭氧微生物的區(qū)域，廢水與微生物在這里產(chǎn)生生化反應(yīng)，有機(jī)物主要在這里被厭氧菌分解。③氣、固、液分離器簡(jiǎn)稱(chēng)三相分離器，由沉淀區(qū)、集氣室和氣封組成，其功能是把混合液中的氣體(沼氣)、固體(厭氧污泥)和液體分離。首先氣體被分離后進(jìn)入集氣室，然后固液混合液在沉淀區(qū)分離，固體靠重力返回反應(yīng)區(qū)，三相分離器的效果直接影響 UASB反應(yīng)器的處理效果。④出水系統(tǒng)出水系統(tǒng)主要是把沉淀區(qū)液面的澄清水均勻地收集起來(lái)，排出反應(yīng)器外。⑤排泥系統(tǒng)排泥系統(tǒng)定期將反應(yīng)器內(nèi)的剩余污泥排出反應(yīng)器外。UASB在處理高濃度有機(jī)廢水方面應(yīng)用最為廣泛，在國(guó)內(nèi)外有大量的工程實(shí)例。與另外幾種厭氧工藝如：厭氧接觸法、厭氧流化床、厭氧復(fù)合床反應(yīng)器相比，其突出優(yōu)點(diǎn)是處理效率高，操作管理簡(jiǎn)便。厭氧顆粒污泥是高效厭氧反應(yīng)器的重要特征之一。因?yàn)槲勰嗟念w?；蛊洳灰妆怀鏊?dāng)y帶流出，而是保留在反應(yīng)器內(nèi)，保持反應(yīng)器內(nèi)較高的生物量，提高處理效率和抗沖擊負(fù)荷能力。較高的上升 WORD 整理版 專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)參考資料 流速有助于污泥的顆粒化。但在工程應(yīng)用中，為了保證有機(jī)負(fù)荷的要求，UASB 的水力負(fù)荷往往不高。在反應(yīng)器設(shè)計(jì)中，可增加了出水循環(huán)回流系統(tǒng)，提高上升流速，促進(jìn)污泥的顆?；?。由于滲濾液濃度存在較大的波動(dòng)，在雨季濃度較低或在啟動(dòng)調(diào)試初期需要培養(yǎng)顆粒污泥時(shí)，產(chǎn)沼氣量較小，內(nèi)循環(huán)難以維持。而出水循環(huán)則是完全可控的，根據(jù)進(jìn)水濃度、沼氣產(chǎn)量、反應(yīng)器內(nèi)混合情況靈活調(diào)整，使之適應(yīng)工藝的要求。（2）A/O 膜生物反應(yīng)器（MBR）A/O膜生物反應(yīng)器(MBR)：膜生物反應(yīng)器主要由膜組件和生物反應(yīng)器兩部分構(gòu)成。大量的微生物(活性污泥)在生物反應(yīng)器內(nèi)與基質(zhì)(廢水中的可降解有機(jī)物等)充分接觸，通過(guò)氧化分解作用進(jìn)行新陳代謝以維持自身生長(zhǎng)、繁殖，同時(shí)使有機(jī)污染物降解。膜組件對(duì)廢水和污泥混合液進(jìn)行固液分離。污泥被濃縮后返回生物反應(yīng)器，從而避免了微生物的流失。膜組件相當(dāng)于傳統(tǒng)工藝的二沉池，但是克服了傳統(tǒng)二沉池的很多缺點(diǎn)，膜生物反應(yīng)器的主要特點(diǎn)詳見(jiàn)下述。膜生物反應(yīng)器的主要特點(diǎn)： 污染物去除效率高，出水水質(zhì)好適應(yīng)性強(qiáng)，耐沖擊負(fù)荷工藝流程短，系統(tǒng)設(shè)備簡(jiǎn)單緊湊，占地面積小易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制，維護(hù)簡(jiǎn)單，節(jié)省人力系統(tǒng)啟動(dòng)速度快，水質(zhì)可以很快達(dá)到要求 WORD 整理版 專(zhuān)業(yè)學(xué)習(xí)參考資料 ①A/O 工藝在反硝化菌的作用下，硝酸鹽(NO 3)經(jīng) NONO、N 2O還原為 N2的過(guò)程稱(chēng)為反硝化作用。反硝化菌分布在眾多細(xì)菌屬中，主要為異養(yǎng)菌，也有一部分是自養(yǎng)菌。反硝化過(guò)程中所利用的電子供體可以是有機(jī)物或還原性無(wú)機(jī)物質(zhì)(如：硫化物和氫)，以有機(jī)物為電子供體的反硝化作用可表示為：　　　　　　　　　　　公式 11?? ?