⑴ 垃圾滲濾液中重金屬的消解方法及步驟
1微生物法去除技術
微生物法去除廢水中重金屬的主要機理之一:利用以硫酸鹽還原菌(sulfaterecingbacteria,SRB)為主的厭氧微生物將高價的重金屬離子還原,再利用SRB代謝產生的S2-與重金屬離子生成硫化物沉澱。微生物去除重金屬的作用機理還在於微生物表面通常帶有負電荷,故對重金屬有較強的吸附性。其次,微生物菌群本身還有較強的生物絮凝作用,使廢水中的金屬硫化物得以沉澱。#p#分頁標題#e#
厭氧微生物對重金屬的去除作用是以從污泥床中頂替微生物作為代價的,導致生物活性降低,同時發生污泥鈣化現象,嚴重時可能造成顆粒污泥上浮,或污泥床壓縮與溝流導致運行失敗。同時,也有許多厭氧反應器處理滲濾液時能夠長期高效運行,這與反應器的結構及運行方式有關。
Rumpf和Ferguson研究了UASB反應器中去除重金屬離子的情況:溶解性的Cd、Cr、Co、Cu和Pb全部去除,Ca、Fe、Mn和Zn的去除率>94%以上,Mg、P和Ni的去除率分別為36%、79%和68%。由於缺少硫化物與磷化物,沉澱主要以碳酸鹽為主,但金屬離子優先以硫化物的形式沉澱。
好氧活性污泥通過沉澱、細胞外多聚物的吸附、胞內吸收等途徑對廢水中金屬離子加以去除。通過對活性污泥系統的金屬離子分配研究可知,Cd、Ni的去除主要是吸附而不是沉澱。活性污泥對Cd、Cr和Co的去除率較高,而對Ni、Zn的去除率一般都比較低並且變化大,沉澱是一個主要的去除機制。
2吸附法去除重金屬離子
常用的吸附劑包括:活性炭、焦炭[24]、泥煤以及樹脂等。泥煤具有吸附特定的金屬離子的能力。Catherine[25]研究了泥煤對滲濾液中Al、B、Ba、Ca、Co、Fe、Mn和Zn等的吸附容量,結果如表5所示。泥煤對Al、B、Zn有很高的去除效率,對Mn的去除效率不高,對Ca、Co、Fe的去除率波動較大。採用吸附法去除重金屬時吸附劑的用量很大,滲濾液中的污染物會很快使其飽和失效,運行操作強度也較大。
3混凝沉澱去除技術
Dorthe等[4]對丹麥4個有混凝工藝的滲濾液處理廠進行研究表明,重金屬去除效果均不理想:重金屬B在混凝前後幾乎沒有變化;在低pH條件下,有利於Cr、Cu、Ni、Mo和Sn的混凝去除;在高pH條件下,有利於Zn的混凝去除。而在純重金屬溶液中,As、Cd、Ni、Cu、Pb、Sn和Zn在高pH條件下得到較好去除;As、Cr、Sb和Sn在較低pH條件下得到較好去除。可見存在於滲濾液中的重金屬與純溶液中的重金屬性質產生了差異。
4膜分離技術
納濾與反滲透技術可以有效地去除滲濾液中的重金屬離子,以反滲透的效果最佳,但其操作壓力在2MPa以上,建設費用與運行維護費用都很高。Pe2ters[26]研究表明,德國Ihlenberg垃圾填埋場採用2級反滲透裝置處理滲濾液,處理量為36m3/h,重金屬的總去除率達到了98%。
Angelo等[27]的研究表明,在應用反滲透處理滲濾液時,滲濾液中的有機物濃度對重金屬去除的影響與重金屬的性質有關。在所調查的重金屬中,隨著有機物濃度的提高Cu與Zn去除率受到較大的影響,但Cd的去除受到的影響很小,其去除率一直高於99.5%。盡管如此,當操作壓力由2MPa提高到5MPa時,Cu、Zn的去除率由96%提高到了98%。
⑵ 垃圾滲濾液用什麼工藝處理,周期短、處理效率高
垃圾滲濾液處理來工藝:自生物處理+深度處理+後處理
預處理包括生物法、物理法、化學法等,處理目的主要是去除氨氮和無機雜質,或改善滲瀝液的可生化性。
生物處理包括厭氧法、好氧法等,處理對象主要是滲瀝液中的有機污染物和氨氮等。
深度處理包括納濾、反滲透、吸附過濾、高級化學氧化等,處理對象主要是滲瀝液中的懸浮物、溶解物和膠體等。深度處理應以膜處理工藝為主,具體工藝應根據處理要求選擇。
後處理包括污泥的濃縮、脫水、乾燥、焚燒以及濃縮液蒸發、焚燒等,處理對象是滲瀝液處理過程產生的剩餘污泥以及納濾和反滲透產生的濃縮液。
⑶ 垃圾滲濾液如何去除鹽
摘要 方式一:葯劑螯和固化填埋——現在大量的飛灰填埋在垃圾填埋廠中,不但佔用了大量的土地,而且經過長時間的填埋,飛灰中的重金屬、二惡英、可溶性鹽極有可能發生轉移,進入垃圾滲濾液中。尤其是可溶性鹽,螯合劑無法對鹽進行螯和固化,導致飛灰中的鹽很容易浸出到垃圾滲濾液中。
⑷ 垃圾填埋場封場後滲濾液怎麼處理
1、准確預測設計水量和水質
准確預測設計水量和水質是工程設計的基礎,垃圾焚燒廠滲濾液的日產生量應考慮集料坑中垃圾的停留時間、主要成分以及當地的降雨量等因素,垃圾焚燒廠滲濾液的水量和水質可參考同地區垃圾焚燒廠的運行數據。目前我國正大力推廣垃圾分類和推進餐廚垃圾處理系統的建設,進入垃圾焚燒廠的垃圾組分必將發生一定的變化,餐廚垃圾的比例將逐漸降低,垃圾含水率將隨著餐廚垃圾的比例降低而減小。預計進入焚燒廠的生活垃圾所產生的滲濾液水量將逐漸減小,污染物的濃度也將呈下降趨勢。
2、膜系統的選擇
當出水不允許排放,需要回用和實現「零排放」時,由於納濾出水中氯離子不能達到回用水標准要求,因此膜系統應選擇採用反滲透膜或者「納濾+DTRO膜」組合膜工藝。出水可達到《城市污水再生利用工業用水水質》(GB/T19923-2005)中的敞開式循環冷卻水系統補充水標准以及和《城市污水再生利用城市雜用水水質》(GB/T18920-2002)道路清掃、城市綠化、車輛沖洗標准,回用水可用於焚燒廠冷卻系統補水和廠區的道路清掃、車輛沖洗以及綠化灌溉。
⑸ MBR+納濾+反滲透處理垃圾滲濾液好嗎
這套工藝在垃圾滲濾液中應用挺多的,只要運行正常,水質肯定好(畢竟水中的離子都去除了,其他有機物,細菌等等當然沒有了),就是前處理必須要弄好,不然膜很容易堵。
⑹ 垃圾滲濾液處理一般採用哪種原理
垃圾滲濾液處理工藝:生物處理+深度處理+後處理
預處理包括生物法、物理法、化學內法等,處理目的主要是去除容氨氮和無機雜質,或改善滲瀝液的可生化性。
生物處理包括厭氧法、好氧法等,處理對象主要是滲瀝液中的有機污染物和氨氮等。
深度處理包括納濾、反滲透、吸附過濾、高級化學氧化等,處理對象主要是滲瀝液中的懸浮物、溶解物和膠體等。深度處理應以膜處理工藝為主,具體工藝應根據處理要求選擇。
後處理包括污泥的濃縮、脫水、乾燥、焚燒以及濃縮液蒸發、焚燒等,處理對象是滲瀝液處理過程產生的剩餘污泥以及納濾和反滲透產生的濃縮液。
⑺ 垃圾滲濾液處理工藝的工藝現狀
垃圾滲濾液處理工藝:生物處理+深度處理+後處理
預處理包括生物法、物理法、化學法等,處理目的主要是去除氨氮和無機雜質,或改善滲瀝液的可生化性。
生物處理包括厭氧法、好氧法等,處理對象主要是滲瀝液中的有機污染物和氨氮等。
深度處理包括納濾、反滲透、吸附過濾、高級化學氧化等,處理對象主要是滲瀝液中的懸浮物、溶解物和膠體等。深度處理應以膜處理工藝為主,具體工藝應根據處理要求選擇。
後處理包括污泥的濃縮、脫水、乾燥、焚燒以及濃縮液蒸發、焚燒等,處理對象是滲瀝液處理過程產生的剩餘污泥以及納濾和反滲透產生的濃縮液。
⑻ GE納濾膜可以應用在垃圾滲濾液的處理嗎
垃圾滲濾液通常需要預處理後才能用納濾膜進行再處理,因此ge納濾膜是可以用在垃圾滲濾液的處理的。
⑼ 處理的是垃圾滲濾液,超濾出來的水可以直接進反滲透嗎
對於垃圾滲濾液,現在流行的深度處理工藝都是超濾+反滲透。正常來說,超濾的出水已經很不錯了,這個時候進反滲透完全沒有問題的。所以,你提出的這個方案是成熟可行的。
但是,在實際運行當中,滲濾液對超濾膜的要求非常高,再者,由於滲濾液高污染,超濾膜的壽命將大大減少!並且隨著垃圾場的運營年限的加長,滲濾液越難處理,超濾膜越容易出現問題。所以,在實際運行當中,超濾膜更換的頻率很高的。
反滲透進水有以下幾種要求。
⑴細菌
由於細菌會以醋酸纖維為食物,因此醋酸膜易受細菌侵襲,對原水必須徹底殺菌,對於復合膜,雖然其不受細菌侵襲,但細菌黏膜會造成膜的污堵,一般可採取加氯殺菌,加氯量要根據需氯實驗加以確定。
醋酸纖維膜素要求給水中含有殘余氯,以防細菌滋生,而氯含量過高又會破壞膜,最大允許連續余氯的含量為1mg/L。
復合膜抗氯性差,一般不允許含有餘氯,採取加氯殺菌後,需加偏亞硫酸鈉,它可水解為亞硫酸氫鈉或經活性碳過濾消除余氯。
使用偏亞硫酸鈉偏亞硫酸氫鈉除余氯的反應如下
Na2S2O5+H2O→2NaHSO3
NaHSO3+HClO→HCl+NaHSO4
理論上,1.34kg的 Na2S2O5可以去除1kg余氯,然而一般在溶解氧的情況下,對苦鹹水去除1kg余氯需投加3 kg Na2S2O5。
Na2S2O5在涼爽乾燥的儲存條件下,貨架上的有效期為4~6個月,溶液的有效期則隨濃度而改變,見下表。
溶液濃度/%(質量) 最長有效期/天 溶液濃度/%(質量) 最長有效期/天
2 3 20 30
10 7 30 180
當採用地下水做水源時,未被污染的地下水細菌含量很少,在這種情況下採用復合膜則即不需加氯也無需除氯。
氯為什麼會起殺菌作用?當氯加到水裡面後,就會發生下面的反應
Cl2+H2O→HClO+HCl
HClO→H+ +ClO-
HClO為次氯酸,ClO-為次氯酸根,由於H+能被水裡的鹼度中和,最後水中只剩下 HClO及ClO-。兩者在水裡所佔百分數主要決定於水的PH值,但水的溫度也有影響,PH值小 於7時,水中HClO佔75%,ClO-佔25% ,溫度降低時HClO所佔比例還要大,在0℃時HClO增加到83%,而ClO-減到17%。
對於氯氣的殺菌機理有不同的說法,但比較合理的解釋是:它所生成的次氯酸產生殺菌作用,而不是氯本身,也不是它所生成的ClO-的作用。HClO是一個中性分子,可以擴散到帶負電的細菌表面,並穿過細菌的細胞膜進入細菌內部,HClO分子進入細菌後由於Cl原子氧化作用破壞了細菌的某種酶的系統(酶是一種蛋白質成分的催化劑,細菌的氧分要經過它的作用才能被吸收),最後導致細菌的死亡,而次氯酸根ClO-雖然也包括一個氯原子,但它帶負電,不能靠近帶負電的細菌,所以也不 能穿過細菌的細胞膜進入細菌內部,因此很難起殺菌作用,這種說法還可以說明水溫低和PH值低時殺菌效果比較好的現象。
從上面的化學方程式可以看出,加入水中的氯氣只有1/2變成HClO的成分,另外的1/2在水中產生Cl-,不起殺菌作用。
採用加HClO時的反應如下
HClO+H2O→ HClO+(Na+ ) + (OH-)
從方程式可以看出一個分子的HClO的作用相當於一個分子的 Cl2。
(2)含鐵量
鐵的氧化速度取決於鐵的含量水中溶解氧的濃度和PH值,PH值越高氧化速度越快,因此,降低PH值可以防止氧化。給水最大允許含鐵量於含氧量和PH值的關系如下表示。
(3)顆粒物質
不允許大於5um的顆粒物質進入高壓泵及反滲透組件,這一點必須確保,以免損壞設備。
(4)SDI和濁度
SDI必須小於5,越小越好,濁度應小於0.2NTU(最大允許濁度為1NTU)
(5)油和脂
水中不允許含有油和脂。
(6)有機物
水中的有機物RO膜的影響最為復雜,一些有機物對膜的影響不大,而另一些則可能造成膜的有機污染,對於地表水應盡量在凝聚澄清過程中 去除有機物,還可以採用活性碳過濾進一步降低有機物含量。
(7)SiO2
濃水不允許析出SiO2 ,當SiO2 過飽和則可能聚合而形成不溶解的膠體硅或者硅膠而引起結垢。
純水25℃時,無定形硅的溶解度約為100 mg/L(以SiO2計),溶解度隨溫度呈直線變化,0℃時為0 mg/L,到40℃時增加到160 mg/L,在中性PH值條件下,溶解的只是硅膠;在鹼性溶液中,無定形硅的溶解度較中性溶液大,主要原因是由於硅酸電離,然而在有鋁出現時,溶解度可能降低很多,原因是由於硅酸鋁的溶解度極小的緣故。
如果 SiO2的濃度太高,則需要預處理或者降低回收率,防止形成硅垢的方法如下。
① 控制系統回收率。這是一種最容易的防硅垢的方法,靠降低系統回收率使濃水中SiO2的濃度降低到(在給定PH值和溫度下)SiO2的飽和溶解度以下。
② 採用石灰軟化。一般可降低給水中50%的SiO2或者澄清器中多加些氯化鐵和鋁酸鈉。
③ 溫度控制。因為無定形SiO2的溶解度取決於溫度,提高水的溫度可以防止SiO2結垢,也可以將提高溫度與降低系統回收率結合使用。
出現硅垢必須立即清洗,硅垢一旦形成非常難於出除。
(1) 防垢
必須防止CaCO3 CaSO4 SrSO4 BaSO4 和CaF2垢。
膜結垢是由於給水中的微溶鹽在給水濃縮時超過了溶度積而沉澱 到膜上,在苦鹹水中,CaCO3和CaSO4通常都需要處理,其他鹽類SrSO4 BaSO4 和CaF2也需要根據計算來確定在濃水中是否會超過溶解度極限。
如果微溶鹽 超過了溶解極限,需要採取以下一種或幾種方法。
① 降低系統回收率,避免超過溶度積。
② 採取離子交換法軟化除去鈣離子。
③ 加酸去除碳酸或重碳酸離子。
④ 加阻垢劑。
對於大多數水都存在CaCO3結垢趨勢,確定給水的CaCO3結垢趨勢,對苦鹹水一般採用Langelier飽和指數(LSI)。
確定是否結CaSO4 SrSO4或 BaSO4垢需要計算濃水中這些鹽是否超過了它們的溶度積,各個鹽的溶度積與濃水中相應鹽的離子積比較
當IPb>Ksp 有沉澱生成
當IPb=Ksp 無沉澱生成
當 IPb<Ksp 處於臨界狀態
為防止結垢,建議IPb≤0.8Ksp。
一般,微溶鹽的溶解度隨溶液離子強度增加而增加,對大多數苦鹹水中遇到的微溶鹽 Ksp作為離子強度函數的數據可供利用。
因為RO過程中微溶鹽的結垢趨勢是由最濃的水流來決定的,所以 Ksp是根據濃水流的離子強度來確定。
(2) 進水參數方面的要求
① 水溫。反滲透膜元件對進水的水溫均有一定的要求,以海德能公司為例,除了其生產的拿高溫膜元件外,其生產的復合膜要求將進水溫度控制在0~45℃,其生產的醋酸纖維素膜要求將進水溫度控制在0~40℃。
② 最高進水壓力。反滲透膜元件對最高壓力有一定的要求,海德能公司生產的苦鹹水用工業膜最高進水壓力為600psi(4.16Mpa),其生產的海水淡化膜最高進水壓力為1200 psi(8.27Mpa)。
③ 每支膜最高進水流量。反滲透膜元件對最高進水流量有一定的要求,海德能公司8″膜元件的最高進水流量為75gpm(17t/h)。4″膜元件的最高進水流量為16 gpm(3.6t/h)。
④ 單支膜元件最高壓力損失。考慮到單支膜元件的壓力差太高時會造成膜元件的機械損傷,因而對單支膜元件最高壓力損失有一定要求,海德能公司要求系統中任何一支膜元件上的最高壓力損失不能超過68.9 Mpa(10 psi)。
⑤ 濃縮水與透過水量之比。考慮到膜的耐污染能力等方面的因素,對每支膜的濃縮水與透過水量之比是有一定要求的,以海德能公司為例,均要求單支膜元件上濃縮水與透過水量的最小比例為5:1。
⑽ MBR+納濾+反滲透處理垃圾滲濾液好嗎
可以的,因為有不少這樣的案例。
我國利用MBR技術處理垃圾滲濾液已處於工程應用階段,青島小澗西垃圾填埋場、北京北神樹垃圾填埋場、北京阿蘇衛垃圾填埋場、佛山高明白石坳填埋場、哈爾濱西南垃圾填埋場、峨眉山市垃圾填埋場等多家垃圾處理場均採用MBR技術處理垃圾滲濾液,並取得了良好的處理效果。
北京阿蘇衛垃圾填埋場在2007年改建垃圾滲濾液處理工程,使用MBR技術處理垃圾滲濾液。MBR採用分體式生化反應器,包括生化反應器和超濾兩個單元。超濾採用直徑為0.1m的有機管式超濾膜,經MBR處理後,通過超濾膜分離凈化水和菌體,污泥迴流可使生化反應器中的污泥濃度達到10~15g/L,經過不斷馴化形成的微生物菌群,對滲濾液中難生物降解的有機物也能逐步降解。整個MBR處理工藝出水,SS去除率達到100%,COD以及NH3-N去除率分別達到87%、75%,減少了後續深度處理中膜污染的程度。
峨眉山市垃圾填埋場垃圾處理規模為200t/d,垃圾滲濾液處理規模設計為80t/d,選用「厭氧+膜-生物反應器+納濾」的組合工藝處理。MBR反應器採用一體式,膜組件採用微濾膜。MBR出水水質COD、BOD、NH3-N、SS的去除率分別達到了很高,運行階段出水水質優於《生活垃圾填埋場污染控制標准》。多項成功的工程證明,MBR處理垃圾滲濾液技術已擁有成熟的工藝設計經驗。