MVCDI工艺处理垃圾渗滤液优质PPT课件.ppt

MVC+DI工工艺艺处处理垃圾渗理垃圾渗滤滤液液 主要内容主要内容垃圾渗滤液的产生及其特点垃圾渗滤液的产生及其特点垃圾渗滤液排放标准垃圾渗滤液排放标准垃圾渗滤液处理方法垃圾渗滤液处理方法MVC蒸发蒸发+DI处理工艺处理工艺MVC蒸发蒸发+DI工艺的应用实例工艺的应用实例图1.1 垃圾渗垃圾渗滤液的液的产生生过程程1.2垃圾渗垃圾渗滤液的特点液的特点1.2.1水质特点水质特点1.水水质成分复成分复杂，污染物染物浓度高度高 在垃圾渗滤液的产生过程中，由于垃圾中原有的、以及垃圾降解后产生的大量污染物经过溶解、淋洗等作用进入垃圾渗滤液中，以致垃圾渗滤液污染物浓度特别高，而且成分复杂，下表1.1列出了国内外垃圾渗滤液典型污染物组成及浓度变化。表表1.1 国内外垃圾填埋国内外垃圾填埋场渗渗滤液典型水液典型水质成分变动范围成分变动范围PH58.6K+（mg/L）283770BOD5（mg/L）4073000Ca+（mg/L）237200COD(mg/L)10090000Fe（mg/L）0.052820TOC(mg/L)2658280Mg（mg/L）171560氨氮氨氮（mg/L）610000Zn（mg/L）0.2370硝氮硝氮（mg/L）0.2124Cu（mg/L）09.9TP（mg/L）0125Cd（mg/L）0.00317TS（mg/L）059200TCr（mg/L）0.018.7SS（mg/L）107000Pb（mg/L）0.0022总碱度总碱度（mg/L）025000Ni（mg/L）0.10.8Cl（mg/L）56420VFA（mg/L）101702Na+（mg/L）07700SO42-（mg/L）11600根据上表可以看出垃圾渗滤液水质成分的特点：（1）有机）有机污染物染物浓度高。度高。垃圾渗滤液中含有大量的有机物，是城市污水的10100倍，使其处理变得相当困难。（2）金属含量高。）金属含量高。其中铁的浓度可达2820mg/L，锌的浓度可达370mg/L，均大大超过了生物处理构筑物进水中有害物质容许浓度的规定，需进行预处理。（3）氨氮含量高，）氨氮含量高，营养元素比例失养元素比例失调。垃圾渗滤液中的氨氮浓度通常高达1000mg/L以上，如此高的氨氮浓度，对微生物活性有很强的抑制作用。对于生物处理，污水中适宜的营养元素比例是CNP=10051，而一般垃圾渗滤液中C/N都小于10，C/P都大于300，微生物的营养元素比例严重失调。2.水水质变化大化大 垃圾渗滤液的水质受垃圾组成、垃圾填埋工艺及时间、降雨量等因素影响，变化较大。对于某一个垃圾填埋场而言，降雨量和垃圾填埋时间是影响渗滤液水质变化的主要因素。一般旱季将于较少时，垃圾填埋场所产生的渗滤液中污染物浓度相对较高；而到了雨季降雨量大时，垃圾渗滤液中污染物的浓度会江大，水质呈季节性变化。垃圾渗滤液的水质不仅随降雨量而波动，而且随填埋时间及填埋场内垃圾的分解而有很大的变化。垃圾填埋初期渗滤液污染物浓度较高，至封场以后污染物浓度随垃圾中有机物不断降解而逐渐下降。下表1.2列出了垃圾渗滤液污染物随填埋时间的不变化。表表1.2 垃圾渗垃圾渗滤液液污染物随填埋染物随填埋时间的的变化化填埋时间污染物指标5年510年10年pH6.56.57.57.5COD(g/L)10105.0COD/TOC2.72.02.72.0BOD5/COD0.50.10.50.1VFA(%TOC)705305.03.持持续时间长 有研究表明垃圾中有机物降解及其缓慢，一般在垃圾填埋后垃圾渗滤液要持续2030年。1.2.2 水量特点水量特点1.水量水量变化大，主要受降雨影响化大，主要受降雨影响 垃圾渗滤液产生量受降雨、蒸发、垃圾含水率、场底防渗、填埋操作方式等因素的影响，其中降雨量是影响渗滤液产生量的决定性因素。对于卫生填埋场而言，垃圾渗滤液的产生主要来自三个方面：一是大气降水。二是垃圾本身所含的水分。三是垃圾填埋后由于微生物的厌氧分解作用而产生的水。2.水量水量难以准确以准确预测 渗滤液的产生量收到多种因素的影响，要准确预测渗滤液的产生量是非常困难的。目前国内外的水量估算方法主要有水量平衡法、经验公式法和经验统计法三种。（1）水量平衡法）水量平衡法 计算公式：Q=P+W+G-E式中：Q渗滤液年产生量，m3/a P降雨产生的渗滤液量，m3/a。由集雨面积A和降雨量I 确定。W垃圾降解产生的渗滤液量，m3/a。由垃圾量、垃圾成分（含水率和有机物含量）确定。G地下水浸入量，m3/a。通过地址勘探确定。E蒸发蒸腾量，m3/a。蒸腾量可以通过植物水分消耗量确定。（2）经验公式法）经验公式法 计算公式：Q=CIA10-3 式中：Q渗滤液产生量，m3/d I日降雨量，mm/d。按最大月平均降雨量折算成平均日降雨量。A填埋场面积，m2。包括作业区和完成区。C渗出系数，其值在0.20.8之间，对不直接排放地表水的填埋作业区，其值为0.40.7（标准值为0.5）；对直接排放地表水的完成区，其值为0.20.4（标准值为0.3）。（3）经验统计法）经验统计法 根据实测相邻地区已建填埋场渗滤液产生量，由统计数据推算出单位面积产生量。计算公式：Q=qA10-4式中：Q渗滤液产生量，m3/d A填埋场面积，m2。包括作业区和完成区。q单位面积渗滤液产生量，m3/(ha.d),见下表1.3表表1.3填埋场单位面积渗滤液产量填埋场单位面积渗滤液产量名称名称q q名称名称q q名称名称q q西德西德7.47.4广州广州202025乐山乐山1515前苏联前苏联0 08.2深圳深圳3 310南充南充12.512.5上海上海5050成都成都6 69德阳德阳5 56 上述几种方法中，水量平衡法最准确，但部分参数难以确定，在我国相关资料不完整的现阶段该方法的应用有限。而经验公式法的相关参数易于确定，建议采用。经验统计法的结果可作参考。2.生活垃圾填埋生活垃圾填埋场污染控制染控制标准（准（GB16889-2008）序号控制污染物排放浓度限值1色度（稀释倍数）402化学需氧量（CODCr）(mg/L)1003生化需氧量（BOD5）(mg/L)304悬浮物(mg/L)305总氮(mg/L)406氨氮(mg/L)257总磷(mg/L)38粪大肠杆菌(mg/L)100009总汞(mg/L)0.00110总镉(mg/L)0.0111总铬(mg/L)0.112六价铬(mg/L)0.0513总砷(mg/L)0.114总铅(mg/L)0.1表表 2.1 现有和新建生活垃圾填埋有和新建生活垃圾填埋场水水污染物排放染物排放质量量浓度限度限值序号控制污染物排放浓度限值1色度（稀释倍数）302化学需氧量（CODCr）(mg/L)603生化需氧量（BOD5）(mg/L)204悬浮物(mg/L)305总氮(mg/L)206氨氮(mg/L)87总磷(mg/L)1.58粪大肠杆菌(mg/L)100009总汞(mg/L)0.00110总镉(mg/L)0.0111总铬(mg/L)0.112六价铬(mg/L)0.0513总砷(mg/L)0.114总铅(mg/L)0.1表表 2.2现有和新建生活垃圾填埋有和新建生活垃圾填埋场水水污染物特染物特别排放限排放限值（以下内（以下内节选自生活垃圾填埋自生活垃圾填埋场污染物控制染物控制标准（准（GB16889-2008）9 污染物排放控制要求9.1 水污染物排放控制要求9.1.1 生活垃圾填埋场应设置污水处理装置，生活垃圾渗滤液（含调节池废水）等污水经处理并符合本标准规定的污染物排放控制要求后，可直接排放。9.1.2 现有和新建生活垃圾填埋场自2008年7月1日起执行表3.1规定的水污染物排放质量浓度限值。9.1.3 2011年7月1日前，现有生活垃圾填埋场无法满足表3,1规定的水污染物排放质量浓度限值要求的，满足以下条件时可将生活垃圾渗滤液送往城市二级污水处理厂进行处理：（1）生活垃圾渗滤液在填埋场经过处理后，总汞、总镉、总铬、六价铬、总砷、总铅等污染物质量浓度达到表3.1规定的质量浓度限值。（2）城市二级污水处理厂每日处理生活垃圾渗滤液总量不超过污水处理量的0.5%，并不超过城市二级污水处理厂额定的污水处理能力。（3）生活垃圾渗滤液应均匀注入城市二级污水处理厂。（4）不影响城市二级污水处理厂的污水处理能力。2011年7月1日起，现有全部生活垃圾填埋场应自行处理生活垃圾渗滤液并执行表3.1规定的水污染物排放质量浓度限值。9.1.4 根据环境保护工作的要求，在国土开发密度已较高、环境承载能力开始减弱或环境容量较小、生态环境脆弱，容易发生严重环境污染问题而需要采取特别保护措施的地区，应严格控制生活垃圾填埋场的污染物排放行为，在上述地区的现有和新建生活垃圾填埋场自2008年7月1日起执行表3.2规定的水污染物特别排放限值。3.垃圾渗垃圾渗滤液的液的处理方法理方法 由于垃圾渗滤液是一种成分复杂的高浓度有机废水，不同的填埋场或同一填埋场的不同时间段，渗滤液的水量水质都有不同的特点，其处理既有常规废水处理技术的共性，又有其自身显著的特点。目前，渗滤液的处理有四种途径：(1)直接排入城市污水处理厂合并处理；(2)预处理后汇入城市污水处理厂合并处理；(3)向填埋场的循环喷洒回灌处理：(4)就地建筑污水处理系统进行处理。主要处理方法有：回灌处理法、土地处理法、物化处理法和生物处理法。3.1回灌法回灌法 回灌处理法是20世纪70年代由美国的Pohland最先提出的，英国目前50的填埋场采用了回灌技术。渗滤液回灌实质是把填埋场作为一个以垃圾为填料的巨大生物滤床，通过自然蒸发，并经过垃圾层和埋土层的物理、化学、生物等作用达到处理渗滤液的目的。回灌处理方式主要有填埋期间渗滤液直接回灌至垃圾层、表面喷灌或浇灌至填理场表面、地表下回灌和内层回灌等。采用回灌技术不仅能降低渗滤液中的COD浓度，加快垃圾中有机质的降解，提高垃圾的溶解速度，且有利于降低垃圾中有机质的含量，使COD含量更为稳定。3.2土地土地处理法理法 渗滤液的土地处理主要是通过土壤颗粒的过滤、离子交换、吸附和沉淀等作用去除渗滤液中的悬浮固体颗粒物和溶解成分。通过土壤的微生物作用使渗滤液中的有机物和氮发生转化，通过蒸发作用减少渗滤液的发生量。渗滤液的土地处理包括：慢速渗滤系统(SR)、快速渗滤系统(RI)、表面漫流(OF)、湿地系统(WL)、地下渗滤土地处理系统(UG)以及人工土地渗滤处理系统(ARI)等多种土地处理系统。土地处理具有投资少，操作简单，运行费用低等优点，但对土壤和地下水有长期污染作用，土壤的渗透能力也会随着时间的延长而逐渐下降，渗滤液的处理效率也会随之降低。3.3物化物化处理法理法 物化处理法即通过一系列物理、化学反应去除垃圾渗滤液中的不可溶组分和可吸附有机物，同时将垃圾渗滤液中的难生物降解有机物转化为易生物降解的有机物并将其去除。渗滤液的物化处理法包括混凝沉淀、化学氧化、湿式氧化、气提、蒸发、中和沉淀、活性炭吸附、膜分离法、光催化氧化法和电化学法等。它具有良好的适应水质、水量变化的特点，尤其适用于填埋年限较长的垃圾填埋场排出的渗滤液。此外，物化法还可以作为预处理技术对渗滤液进行预处理，从而降低CODCr、BOD5的浓度，除去大部分氨氮、重金属离子、SS等污染物，提高CODCr、BOD5比值以改善渗滤液的可生化性，尽量减少重金属离子和氨氮对微生物活动的抑制作用，但是物化法处理成本较高，不适于大量的渗滤液的处理，通常作为渗滤液的预处理或深度处理工艺。(1)混凝沉淀法混凝沉淀法 混凝沉淀法是向废水中投加混凝剂，使废水中的悬浮物和胶体聚集形成絮凝体，再加以分离的方法。混凝沉淀法可有效地去除浊度、色度和重金属离子，对COD也有一定的去除效果。目前采用的混凝剂多为Al2(SO4)3、FeSO4、FeCl3以及聚铁、聚铝等，但无论采用何种混凝剂，COD的去除率一般在3060，很难有突破性提高。蒋建国等人用复合混凝剂(90PAC+10PAM)及试剂A(一种壳聚糖)在不同pH及不同投加量的情况下，对垃圾渗滤液COD的去除效果进行了比较分析，在pH值为55和8时，复合混凝剂投加量为400 mg/L时，对COD的去除率分别为38.6和37.8；试剂A在pH值为8，投加量为100 mg/L时，对COD的去除率达到39.9。(2)氧化法氧化法 氧化法包括臭氧氧化法、H2O2氧化法、光化学氧化法、辐射法、电解氧化法和电催化氧化法等。德国奥古斯丁垃圾填埋场渗滤液采用撞击式臭氧反应器工艺，渗滤液的COD为1070 mg/L，AOx(可吸附的有机卤化物)为720ug/L，总氮67mg/L，在经过4.2h的反应后，COD的去除率为67，AOx的去除率为62。张跃升等以活性炭作催化剂、H2O2作氧化剂处理垃圾渗滤液的试验结果表明：在H2O2/COD=1.5，活性炭/H2O2=O.6，pH=2的条件下反应180min，COD及色度的去除率分别为82.8和85.5。黄本生等人采用复合催化剂ZnOTiO2光催化氧化用于垃圾渗滤液的深度处理，处理后的渗滤液能达到国家排放标准。王敏等人对渗滤液进行电解氧化实验结果表明：在pH值为8.0，电极材料为RuO2-IrO2TiO2/Ti，电流密度为lOAm2，电极间距为0.5cm，C1-浓度为10000mg/L条件下电解48min，COD去除率达82.6。(3)吸附法吸附法 吸附法，即利用吸附材料的巨大表面积和不规则的网孔结构，使垃圾渗滤液中的污染物质吸附在其表面而被去除。在渗滤液处理中，吸附法主要用于脱除水中难降解的有机物、金属离子和色度等。活性炭是垃圾渗滤液处理中最常用的吸附材料，能有效地去除有机物和色度，但是活性炭价格较贵，而且再生困难。Diamadopoulos E用粉末活性炭处理渗滤液原水和混凝处理出水(COD5021141mg/L)，在pH值为7，吸附时间4 h，活性炭用量6g/L时，COD的去除率可达73。于瑞莲采用天然膨润土20g/L吸附去除垃圾渗滤液中50以上的COD和色度。隋智慧等人用混凝与吸附联合的方法对北京安定垃圾填埋场渗滤液进行预处理的研究结果表明，该方法对废水COD的去除率稳定在70左右，且受水质变化的影响不大。(4)氨吹脱法氨吹脱法 垃圾渗滤液中高浓度的氨氮是生物处理的抑制因素，目前多采用氨吹脱来脱氮。氨吹脱，先调节污水pH值至碱性，然后以曝气的方式使游离氨从水中逸出，以降低污水中的氨氮浓度。常见的曝气方式有吹脱塔和鼓风曝气等。国内采用严格意义上的吹脱塔来处理垃圾渗滤液还未见报道。邹莲花和沈耀良等人采用鼓风曝气池吹脱氨氮。邹莲花等人用石灰将渗滤液pH值调到9.1、吹脱5h，氨氮的去除率为678。沈耀良在渗滤液pH值为11、温度为2250C，气液比为666，经5h曝气吹脱，获得66.782.5的氨氮去除率。(5)膜分离法膜分离法 膜分离就是在动力(一般是压力)的作用下，利用特殊的薄膜对水中的成分进行选择性的分离，其机理主要是膜的筛分作用。膜分离包括微滤、超滤、纳滤和反渗透。微滤膜的孔径为0.0515 um，超滤膜的孔径为0.00510um，反渗透膜的孔径为031.2nm，纳滤膜的孔径在反渗透膜与超滤膜之间。西欧、北欧、北美和澳洲地区正逐渐采用新型的膜分离技术处理垃圾渗滤液，其中反渗透(RO)分离技术的应用最为广泛，并取得了很好的效果。Hurd等人选用3种低压聚酰胺R0膜处理Trail Road垃圾填埋场渗滤液，试验结果表明：透过液的流量取决于操作压力大小及TOC的浓度，当操作压力大于1.03MPa时，透过液的流量为26.0 L/(m2.h)54.OL/(m2.h)，TOC和C1-的去除率大于96，NH3-N的去除率大于88。3.4生物生物处理法理法 当垃圾渗滤液的BOD5/CODO.3时，渗滤液的可生化性较好，可以采用生物处理法，生物处理具有处理效果好、运行成本低等优点，是目前垃圾渗滤液处理中采用最多的方法。常用的生物处理法有好氧生物法好氧生物法、厌氧生物法氧生物法和厌氧氧-好氧生物好氧生物组合法合法。(1)好氧生物法：好氧生物法：活性污泥法、曝气氧化塘、生物膜法(2)厌氧生物法：氧生物法：普通厌氧消化、两相厌氧消化、厌氧滤池、上流式厌氧污泥床(UASB)、厌氧复合床(3)厌氧好氧生物氧好氧生物组合法：合法：SBR法、AB法、厌氧池-SBR法、厌氧滤池一活性污泥法、厌氧好氧生物流化床3.5我国垃圾渗我国垃圾渗滤液常用液常用处理工理工艺排名排名表3.1 我国垃圾渗滤液常用工艺排名排名工艺方法占有率（%）1膜生物反应器（MBR）602纳滤（NF）353反渗透（RO）314升流式厌氧污泥床（UASB）225碟管式反渗透（DTRO）146固定化微生物-曝气生物滤池（GABA-BAF)127升流式厌氧污泥床-滤层反应器（UBF）108吹脱99水解910厌氧折板反应器（ABR）711接触氧化712移动床生物膜反应器（MBBR）413曝气生物滤池314氧化塘315生化曝气池316A/O317综合生态池318高效生物滤池319沉淀池320回灌系统221消毒222高压223超滤（UF）124氧化沟125混凝沉淀126循环式活性污泥法（CASS）127活性炭过滤128人工湿地14.MVC蒸蒸发器器+DI处理工理工艺4.1 MVC蒸蒸发器介器介绍及其原理及其原理 4.1.1 MVC蒸蒸发器器 MVC蒸发器主要由蒸汽压缩风机和热交换部件组成。其利用的是降膜蒸发原理，通过自动控制单元实现稳定连续的蒸发过程。经过预热后的渗滤液进入蒸发室与浓缩后的渗滤液混合之后由循环泵回流至蒸发器的上部，通过喷嘴将渗滤液均匀喷洒到热交换组件上，经过热交换组件往下流动的过程中，渗滤液于组件外表面沸腾起来，且部分气化，剩余的渗滤液被收集到蒸发器的下部即形成浓缩液。气化产生的蒸汽利用高效率的蒸汽压缩机压缩，提高压力和温度至比沸点略高后将其压入热交换组件内，通过热交换组件内表面将潜热传递给热交换组件外表面的渗滤液，传热后冷凝的干净冷凝液集于热交换组件底部。一旦整个过程启动，除了泵和风机的动力消耗外，不再需要外部提供热量，冷凝液所含热量可以回收用于预热原渗滤液，冷却之后作为出水排放。依据设计回收率，连续将浓缩液用泵排出系统，在其排放前先经热交换器进行换热。该蒸发工艺产生的浓缩液与反渗透工艺的类似，体积大约为原渗滤液的510%。此蒸发工艺主要特点是低能耗，一般只需消耗普通蒸发工艺23%的能量，每吨水的能耗一般小于18度电；另外就是蒸馏水的水质优良，这是由该蒸发工艺的特点所决定的；此外，系统不需要冷却水系统和真空系统。4.1.2 MVC 蒸蒸发系系统的原理的原理 图4.1 MVC蒸发系统图 MVC蒸发工艺是目前现有蒸发工艺中能耗效率最高的带有机物去除功能的蒸发工艺，该蒸发工艺主要是运用蒸汽的特性，即当压缩机将蒸汽压缩时，其压力和温度将逐步提升。当压缩后的高温蒸汽进到蒸发器换热管的里边，而冷水被喷淋在管外表面上时，蒸汽在管内冷凝形成了冷凝水，蒸汽热焓传递给管外面的喷淋水，如此进行连续蒸发。整个蒸发系统中输入的能量只有压缩机的马达和维持系统稳定操作的小功率浸入式加热器。来液被泵入两个热交换器：蒸馏水冷却器和浓液冷却器，进水在这里被排出系统的浓缩液和蒸馏水进行了预热，与此同时，排出系统的液体温度也得到了降低。进水在进入循环系统喷淋前在管外还被一个排空冷凝器预热，该排空冷凝器为冷却不可冷凝的气体和空气以达到无蒸汽损失和热损最小化。不凝气体中可能含有的杂质采用吸收塔吸收，操作环境良好。循环泵将蒸发器热井中的液体泵至一套喷嘴，该喷嘴的设计可以通过循环液中可能出现的垢片。在热井里有滤网保护喷淋系统中有垢阻塞的问题。液体被喷淋到热交换管的外面形成薄膜，蒸发发生在管外，形成二次蒸汽，这些二次蒸汽以中速进入蒸汽压缩机，在此，蒸汽的压力和温度得到提升。管外产生的二次蒸汽经过压缩以后进入到热交换管的里面时，已经变成作为蒸发热源的饱和蒸汽，该饱和蒸汽在管内冷凝，将热能传递给管外的薄膜以形成蒸发。冷凝水在管内形成并且被收集到水腔然后闪蒸到一个脱气塔，闪蒸可以非常有效的消除可能重新冷凝到蒸馏水中的有机气体，除气器可以使得蒸馏水的品质更好。为解决蒸发系统可能的结垢问题，此系统设计了针对换热管、管道、换热器的清洗装置，保证不会因为结垢而导致问题。在蒸发器的加热部分设置有浸入式的加热器，这些加热器的功能为用来起动蒸发器和保持整个操作过程平稳。加热器为蒸发器的快速启动提供了动力，而其本身能量消耗很低。此类蒸发器效率很高，一旦蒸汽压缩机起动，浸入式的加热器将自动运行以保持蒸发器内的压力稳定。加热器每个小时只需运行十分钟，采用全电热的方式进行启动，从冷机到正常操作这个过程一般控制在60分钟以内。经MVC蒸发后产生的蒸馏水除了含有200300mg/L 的氨氮之外，其他各项水质指标均达到国家现行的排放标准要求。为解决蒸馏水中的氨氮含量高的问题，此蒸发工艺后续需采用DI离子交换系统，以此将溶解于蒸馏水中的总氮和氨氮吸附，使其达标排放。当交换树脂达到饱和以后，可以采用45%的盐酸将交换树脂再生，循环往复。4.1.3 MVC 蒸蒸发系系统的特（的特（优）点）点 1蒸发器的外壳和换热管的设计中蒸发以薄膜状态发生在管外，如果发生结垢只能在管外而且可以通过视镜看见，同时很容易并且彻底清洗干净，该重要的特点使得维修率低。如果结垢发生，通过清洗系统循环酸碱很容易由喷嘴清洗，冲洗过程也是连续的。清洗可以为在线清洗，不需要专门停机，也无需移开蒸发器内部的任何元件。没有贵重的垫片需要更换。2即使因为操作员的误操作使得蒸发器的换热器被大块的垢堵塞，这些管束很容易用高压水枪进行清洗，同样没有贵重的配件需要更换。3中速的离心式压缩机的操作速度在3000 rpm以下，噪音在85dB以下而且维修的成本也很低。4压缩机的马达为三相感应式，按照NEMA设计，B等级或者更好的绝缘。压缩机与马达装在同一个底盘上，方便调整。5有一个筛网在蒸发体的热井里，循环液中可能的垢块不会到达喷嘴引起堵塞。6所有的接触渗滤液的部分为316L不锈钢。7出厂前对于整个系统进行水力测试和性能测试。8消泡沫装置可以防止泡沫产生。9阻垢剂注射或阻垢装置可以尽量减少结垢的产生。10高效的除雾装置和良好的设计保证出水水质持续优良。11针对水质特点，特别设置有机物去除单元，出水水质良好 4.2 MVC4.2 MVC蒸发器蒸发器+DI+DI处理工艺处理工艺4.2.1 4.2.1 工艺流程工艺流程图4.2 MVC+DI工艺流程 工艺处理过程完全是物理化学分离过程，工艺过程为：渗沥液经过滤器去除大部分SS及细小的纤维后进入后续高效自动控制低能耗MVC蒸发装置，在蒸发装置内利用闪蒸原理，把渗沥液原液的水蒸发，蒸汽经冷凝后变成蒸馏水排出，蒸馏水中含有的氨，经DI离子交换系统进一步处理达标排放，出水为脱盐蒸馏水，可作为生产、绿化用水；离子交换系统采用盐酸再生，产水为脱盐蒸馏水，可作为生产、绿化用水；离子交换系统采用盐酸再生，产生氯化铵液体，再生液与MVC浓缩液一起回灌至填埋场。同时蒸发过程产生的不冷凝气体经酸碱处理后，达标排放。4.2.2 MVC 蒸蒸发工工艺的运行特点的运行特点 1此工艺包括三个单元：过滤、MVC蒸发和DI离子交换，都是物化处理单元，整个工艺不包含生化处理过程，此工艺流程简单，可以随开随停，调试及运行管理方便。2MVC+DI工艺处理的垃圾渗滤液，出水能稳定连续满足生活垃圾填埋场污染控制标准（GB16889-2008）对一般地区的排放要求，该工艺具有运行费用低、出水优良、管理方便和投资适中等特点。3到目前为止，MVC是已知的能耗最低的蒸发工艺，尽管其为蒸发工艺，但却不需要输入蒸汽作为热源，仅需要供应电力即可，整个系统也不需要供应冷却水，MVC工艺还包括有能量回收系统尽可能的回收排出系统中蒸馏水和浓缩水所带热量。能耗高是一直以来困扰蒸发系统推广应用的主要问题，而对MVC而言，每吨水的耗电量一般可低至12度，对于不同的应用场合会稍有不同。4.MVC+DI工艺脱氮能力较强。MVC出水中一般含有 200 300mg/L 的氨氮，而后续DI离子交换技术能够将其去除达标，且效率比生物脱氮高很多，最终总氮的排放浓度可以控制在7mg/L以内。5系统产清水率高，从而剩余浓缩液产量少，仅仅占原水体积的510%。6系统管理方便、操作简单，自动化的程度高。整个系统利用PLC实现了全自动控制，系统运行期间可以通过视镜观察内部管束外表面结垢情况，若发现有结垢时，系统既无需专门停机，也不需要移开蒸发器内部任何元件，全面实现在线清洗。7MVC+DI工艺抗冲击负荷的能力强且运行灵活。由于此蒸发工艺属于利用纯物理原理对渗滤液进行分离的过程，对渗滤液水量水质的变化能很快适应，且具备随时开停机的特点，保障水量发生变化时的灵活运行。8.此工艺配套的设备质量可靠、技术先进、系统使用的寿命长。此套蒸发系统采用的所有设备都是成熟可靠的机械，容易损坏的部位主要是机械密封和轴承等零部件，更换的成本低，维修的工期短，蒸发器的主体设备使用寿命可以达到20年以上，正常运行过程中只需要进行日常清洗，不存在更换的问题。5.1工程概况工程概况 鹤山市马山生活垃圾卫生填埋场位于鹤山市鹤城镇旧325国道旁，距市区约15km。本项目垃圾处理规模为350吨/日，生活垃圾采用卫生填埋处理工艺，填埋区总容积约214.52m3/d，首期工程于2012年完工，并与2011年投入使用。本项目渗滤液处理系统的总规模为200m3/d，分两期实施，具体为：一期（20122017）规模为100m3/d，即4.17m3/h；二期（20182036）总规模为200m3/d，即8.33m3/h。5.MVC+DI工工艺处理垃圾渗理垃圾渗滤液的工程液的工程实例例 5.2设计进出水水出水水质 垃圾渗滤液的水质与填埋垃圾的填埋方式、种类及性质等多种因素有关，所含化学成分不断发生改变，其水质和浓度随着填埋的时间不同而呈现出高度动态的变化关系。由此，要确定渗滤液进水的水质，有必要综合考虑所涉及的各种因素，才能准确得出填埋场不同阶段渗滤液水质的特性。本项目渗滤液进水的水质详见表5.1。5.1设计进水水质参数表项目设计范围CODCr（mg/L）600012000BOD5（mg/L）15008000NH3-N（mg/L）6001000SS（mg/L）60500pH510按照本项目环境影响评价批复的要求，渗滤液出水水质执行生活垃圾填埋污染控制标准(GB16889-2008)中表 2 的标准，具体出水水质指标如表 5.2 所示 5.2出水水质标准序号控制污染物排放浓度限值1色度（稀释倍数）402化学需氧量（CODCr）(mg/L)1003生化需氧量（BOD5）(mg/L)304悬浮物(mg/L)305总氮(mg/L)406氨氮(mg/L)257总磷(mg/L)38粪大肠杆菌(mg/L)100009总汞(mg/L)0.00110总镉(mg/L)0.0111总铬(mg/L)0.112六价铬(mg/L)0.0513总砷(mg/L)0.114总铅(mg/L)0.15.35.3工艺流程工艺流程 本项目采用MVC蒸发+DI离子交换工艺处理垃圾渗滤液。工艺流程见下图。图5.1工艺流程图5.4 系系统处理效果与理效果与设计出水水出水水质比比较 5.3系统处理效果与设计出水水质比较 对表5.3的数据分析可以看出，在系统稳定运行的10个月中，MVC蒸发工艺系统运行状态稳定，DI出水的 COD、BOD5、TN、NH3-N、TP和SS值均完全达到甚至优于生活垃圾填埋污染控制标准（GB16889-2008）对于一般地区标准要求。标准出水指标实际出水CODCr(mg/L)10024.867.7(平均值37.95)BOD5(mg/L)306.0226.8(平均值14.25)TN(mg/L)4018.737.2(平均值25.68)NH3-N(mg/L)255.9519.1(平均值11.42)TP(mg/L)30.280.68(平均值0.49)SS(mg/L)3048(平均值5.33)5.5成本估算及效益比成本估算及效益比较 5.5.1运营成本估算 5.4 运营成本估算表序号运营成本分项单位年费用说明1年耗电成本万元39.890.86元/度计2系统年消耗药剂费用万元30.74-3备件与维修费用万元2-4人工费万元4-5年总运行费用万元70.69-6年处理量吨23946-7单位水处理成本元/吨29.5229.52-5.5.2本本项目与其它垃圾渗目与其它垃圾渗滤液液处理厂运理厂运营成本比成本比较 5.5 本项目与其它垃圾渗滤液处理厂运营成本比较名称处理规模（m3/d）出水标准总建设投资（万元）单位水量投资（万元）单位水处理成本（元）深圳下坪渗滤液处理厂800三级排放限值5952.98531.83深圳老虎坑渗滤液处理厂200一级排放限值9674.83529.04成都长安垃圾填埋场渗滤液处理厂1300与本厂新项目同标准106658.2025广州兴丰渗滤液处理厂500一级排放限值600012约25本项目工艺100（远期200）GB16889-2008对一般地区标准9309.329.52 表5.5中，深圳老虎坑渗滤液处理厂采用的工艺为MBR+纳滤组合工艺，成都长安垃圾填埋场渗滤液处理厂采用MBR+NF/RO工艺。分析表5.5可知，本项目建设投资和单位水处理成本均处于中间位置，而其出水能达到新标准出水水质要求，且具有占地少，产水率高，操作管理方便，调试简单，可随开随停等优点。因此本工艺从总体上来说，比其他工艺更有优势，值得推广。垃圾填埋场库区5.6鹤山市山市马山垃圾渗山垃圾渗滤液液处理厂理厂实景景填埋场渗滤液调节池集水井进水现场图MVC蒸发装置DI离子交换装置加药间加药装置 原液池、再生废液池、氯化铵池、浓缩液池 各水池调节装置出水槽实拍MVC装置控制平台谢谢观赏！