MVC-NF工藝在垃圾滲濾液處理中的應(yīng)用

宋士健，鄭久漢，廖 燕，郭少輝，諸 杰，黃端林，陳旭良

（1.浙江水美環(huán)保工程有限公司， 浙江 杭州 310012；2.上海穗杉實業(yè)股份有限公司，上海 201506）

0 前言

垃圾滲濾液作為一種成份復(fù)雜的高濃度有機廢水，因其高鹽、高氨氮、高有機物等特點，使其水質(zhì)波動大、處理難度高，直接排入環(huán)境，會嚴(yán)重污染環(huán)境，破壞整個地區(qū)的生態(tài)平衡[1]。目前，國內(nèi)對垃圾滲濾液處理方法主要有物理化學(xué)法、生物法、土地法、膜處理方法等。MVC蒸發(fā)法可以把水從滲濾液中濾出，保留污染物停留于濃縮液。本文采用MVC-NF結(jié)合的工藝方法對山東省某縣城垃圾滲濾液進行處理，對于一些設(shè)計參數(shù)給予了明確，同時對工程實際運行情況進行了敘述，旨在更好地給予垃圾滲濾液處理提供參考。

1 工程概況

生活垃圾滲濾液主要來自生活垃圾自身含有的水分、以及雨雪水等。該地區(qū)生活垃圾填埋場于2010年5月開始使用，通過回噴蒸發(fā)的方式處理，300 m3/d的處理量。在雨季和旱季時只是簡單地通過場內(nèi)調(diào)節(jié)池調(diào)節(jié)后再繼續(xù)處理，缺乏合理的配套處理設(shè)施。而且采用了分散排空及燃燒法進行氣體導(dǎo)排，使得出水水質(zhì)不能達到排放標(biāo)準(zhǔn)。在該縣，2016年8月建成生活垃圾滲濾液處理站，調(diào)試運營至今，已穩(wěn)定運行11個月，達到了GB 16889-2008《生活垃圾填埋場污染控制標(biāo)準(zhǔn)》中一般地區(qū)垃圾滲濾液出水水質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)。

2 設(shè)計內(nèi)容

2.1 設(shè)計規(guī)模

對于本項目工程，垃圾滲濾液的處理量設(shè)計為：100 m3/d。

2.2 進-出水水質(zhì)設(shè)計

對于水質(zhì)設(shè)計，結(jié)合該縣城垃圾填埋場100 t/d的垃圾處理量，以及隨填埋場年限增加滲濾液水質(zhì)變化特性，本項目對于進-出水水質(zhì)設(shè)計如下表1所示，對于出水水質(zhì)符合GB 16889-2008國家排放標(biāo)準(zhǔn)。

表1 進-出水水質(zhì)設(shè)計

3 工藝設(shè)計

在該垃圾滲濾液處理工程中，選用機械壓縮蒸發(fā)－納濾（MVC-NF）工藝，增加活性砂預(yù)處理裝置于MVC工藝前，主要作用是用于對細(xì)小纖維及部分SS等有機物的去除，進而保證懸浮物不易附著在蒸發(fā)系統(tǒng)的換熱管表面，可以有效保障換熱管的換熱效率，大幅度增加蒸發(fā)系統(tǒng)的能效，同時在一定程度上有效緩解了后續(xù)蒸發(fā)裝置的結(jié)垢現(xiàn)象。流程圖如圖1所示。

4 部分單元及設(shè)計參數(shù)

4.1 預(yù)處理單元

采用活性砂過濾罐作為預(yù)處理裝置。規(guī)格：Ф1.0 m×3.0 m；材質(zhì)：玻璃鋼；水力停留時間：60 min；濾速：1.92 m/s；配套裝置加壓泵型號：GZA100-80-125/8.5；流量：6 m3/h；功率：1.1 Kw；揚程：22 m。

圖1 工藝流程

4.2 MVC蒸發(fā)系統(tǒng)

該單元組裝設(shè)備采用一體化形式，含氨吸收部分、清水口、預(yù)留進液口、排氣和電力接口等，處在同一底盤。設(shè)備具體參數(shù)如表2所示。

4.3 濃縮液處置系統(tǒng)

處置方式：回灌至填埋區(qū)，處理量：8 m3/d，回灌管：PE-DN 50 mm給水管。不單設(shè)泵房，將回灌泵設(shè)置于處理站工作間。采用型號為SZ50-32-160的化工單級離心泵作為回灌泵，材質(zhì)：氟塑料，揚程：40 m，流量：4 m3/h，功率：4 kW。

4.4 NF納濾系統(tǒng)

NF納濾系統(tǒng)選用低壓抗污染膜，因采取蒸餾出水為NF進水，故水質(zhì)較佳，設(shè)計NF納濾系統(tǒng)的產(chǎn)水率：95.5%，濃水排放量：4.5%，并且保持37%左右水量于系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)。低壓納濾膜裝置包含5支卷式NF膜組件，每支平面尺寸：1016 mm×201 mm，流量：67 m3/d。

5 運行效果

垃圾滲濾液經(jīng)MVC-NF工藝處理后，調(diào)試2個月后開始穩(wěn)定運行，自2016年10月至2016年12月各工藝單元出水水質(zhì)均可達標(biāo)。MVC-NF工藝處理垃圾滲濾液可以保證出水水質(zhì)滿足GB 16889-2008國家排放標(biāo)準(zhǔn)。

6 投資及運行成本

此項目工程占地面積：1012 m2，總投資費用：840.14萬元。運行量取80 m3/d，得到運行成本：2443.45元/天。其中包括電費937.89元/d，藥劑費48.0元/d；人工薪酬 220.3元/d，NF膜更換費（周期為 5 a）27.5元/d，設(shè)備折舊費 941.1元/d，維修費80元/d，水處理費32.11元/d。

表2

7 結(jié)束語

通過MVC-NF工藝處理該縣城垃圾滲濾液，其處理效果良好，運行工藝穩(wěn)定可靠，而且出水水質(zhì)能夠很好地滿足GB 16889-2008排放標(biāo)準(zhǔn)。同時，運用MVC-NF工藝處理，受水溫及電導(dǎo)率影響較小、擁有較高清水產(chǎn)率以及較強耐沖擊負(fù)荷能力。相對其他滲濾液處理工藝，有較低的建設(shè)及運行費用。