DYL001 固體垃圾滲濾液反應(yīng)實驗裝置

DYL006 垃圾發(fā)酵實驗箱

DYL021 垃圾滲濾液小試實驗裝置

DYL026 滲漏液厭氧反應(yīng)實驗裝置

DYL041 立式筒倉式發(fā)酵槽實驗裝置

DYL046 電解法滲漏液膜反應(yīng)實驗裝置

DYL051 厭氧反應(yīng)加膜生物反應(yīng)實驗裝置

DYQ136Ⅱ 數(shù)據(jù)采集液膜吸收器

1前言

垃圾滲濾液含有很多的無機(jī)化合物，而且氣味難聞，給環(huán)境帶來很大的危害。我們亟待尋找解決的有效辦法。

2垃圾滲濾液的概況

垃圾滲濾液是一種高濃度的廢水，源于垃圾填埋場垃圾本身有水，進(jìn)入垃圾填埋場的雨水或水或其余的水，在垃圾中，覆蓋土壤飽和含水量?？鄢螅ㄟ^垃圾層，覆蓋層終形成。垃圾滲濾液水質(zhì)非常復(fù)雜，如有機(jī)物（高濃度），重金屬鹽等。通常認(rèn)為4——9的范圍是pH范圍，每升2,000——62000mg的CODcr的范圍在每升BOD5的60——450000mg的范圍內(nèi)。

與市場重金屬相比，滲濾液中重金屬的濃度相似。隨著垃圾的組成，季節(jié)和填埋時間等方面的變化，水質(zhì)，水分也將發(fā)生很大的變化。與污水相比，水質(zhì)，換水是垃圾滲濾液的主要特征?？梢钥闯觯粌H對土壤和地表水造成嚴(yán)重污染，而且嚴(yán)重威脅到地下水的安全。

3膜法組合工藝處理垃圾滲濾液的主要方法

在生化處理基礎(chǔ)上應(yīng)用膜組合工藝處理垃圾滲濾液已在國外應(yīng)用成熟，近年來國內(nèi)也開始增加膜組合工藝，用于垃圾滲濾液處理。膜過程的組合受到垃圾填埋場滲濾液水質(zhì)變化和水分含量的限制，可以保證流出液穩(wěn)定，滲濾液可以通過膜分離技術(shù)處理，當(dāng)滲濾液可生物降解時，可以獲得良好的效果。用于處理垃圾滲濾液的膜分離技術(shù)主要是膜生物反應(yīng)器（MBR，TMBR）工藝，納濾膜（NF）工藝，反滲透膜（RO）膜組合工藝。

3.1膜生物反應(yīng)器(MBR、TMBR)

膜生物反應(yīng)器（MBR）是一種新的污水處理技術(shù)，結(jié)合膜技術(shù)和生物技術(shù)，是廢水處理技術(shù)的創(chuàng)新。膜生物反應(yīng)器取代了傳統(tǒng)的沉淀和過濾分離技術(shù)，利用膜分離設(shè)備截留生化反應(yīng)槽中的活性污泥和大分子物質(zhì)，大大增加了活性污泥濃度，HRT時間，大大縮短，難以降解反應(yīng)器中的物質(zhì)也會繼續(xù)反應(yīng)，降解。

其運(yùn)行控制相對靈活，延長生化系統(tǒng)污泥年齡，更好地促進(jìn)好氧微生物的生長繁殖，提高脫氮效率。同時由于系統(tǒng)泥漿年齡較長，因此產(chǎn)生的多余污泥量;堿性水不含懸浮固體。該系統(tǒng)可以通過膜生物反應(yīng)器代替?zhèn)鹘y(tǒng)沉淀池，減少面積和一次性投資成本。

根據(jù)不同形式的膜生物反應(yīng)器放置，它被分為浸沒（也稱為內(nèi)置或集成MBR）和外部（或分裂TMBR）。由于垃圾滲濾液在生化過程中需要較高的污泥濃度，通常為15-30g/L，而浸入式MBR容易引起堵塞，導(dǎo)線出現(xiàn)，導(dǎo)致通量降低，難以清洗，影響嚴(yán)重的加工效果。管狀膜MBR技術(shù)是一種外在形式，通過泵將污泥進(jìn)入膜管，由膜中的壓力驅(qū)動分離，水通過膜進(jìn)入生產(chǎn)罐，并將污泥返回生化池參與生化。

3.2納濾(NF)與反滲透膜(ＲO)組合工藝

TMBR水主要是大部分小分子的水溶性腐殖質(zhì)，氨氮污染物通?？梢赃_(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，但有些難熔有機(jī)物不能去除，這就需要較小的膜孔濾器和反滲透組合方法進(jìn)一步分離難分解大分子有機(jī)物和部分氨氮，同時進(jìn)一步脫鹽處理。納濾膜是功能性半透膜，允許溶劑分子或某些低分子量溶質(zhì)或低價離子通過。

它是一種特殊且非常有前途的分離膜品種，其可以保留的材料的大小被命名為納米，它被捕獲的有機(jī)物分子量約為150-500左右，截留溶解鹽的能力為2％-98％之間。但納濾后得到的水仍然難以排放標(biāo)準(zhǔn)，為了保證處理效果，需要進(jìn)入反滲透系統(tǒng)進(jìn)一步加工。

反滲透膜與輥式有機(jī)復(fù)合膜相同，大的優(yōu)點是膜組件脫鹽率達(dá)95％-99％，水質(zhì)穩(wěn)定。由于納濾液質(zhì)量非常好，反滲透系統(tǒng)回收率可達(dá)85％以上，反滲透裝置作為后一部分工藝，確保排放標(biāo)準(zhǔn)穩(wěn)定排放。

4膜污染的防治方法

在污水滲濾液處理中容易發(fā)生膜污染，主要由廢水中的溶膠，無機(jī)，有機(jī)和膠體物質(zhì)引起，膜分離過程中膜或膜表面被吸附沉積，膜孔徑變窄，甚至堵塞膜孔，終降低膜通量。同時膜污染的位置不一樣，通常分為膜孔污染和膜污染。膜污染嚴(yán)重影響加工效果，因此膜分離技術(shù)的應(yīng)用必須結(jié)合實際情況，采取有效措施減少膜污染的影響，具體控制方法如下：

4.1實施膜材料改性

膜材料直接影響化學(xué)穩(wěn)定性，膜通透性和耐污染性，相應(yīng)的新型膜材料的開發(fā)和研究是膜污染預(yù)防和處理的基本方法。在實際處理中，原材料成分差異較大的材料選擇應(yīng)參照水質(zhì)特征和加工要求，作為合理選擇膜材料的依據(jù)。因此，在相關(guān)研究開發(fā)中，員工可以專注于膜材料的改性，在具體工作中重點發(fā)展復(fù)合材料，以有效提高薄膜的化學(xué)穩(wěn)定性和壓力。

例如，研究人員研究了污染物和膜材料，發(fā)現(xiàn)污染的性質(zhì)和膜的性質(zhì)一起作用在膜污染上。發(fā)現(xiàn)膜的親水性影響膜的污染，親水性越低，易受污染?；诖?，膜改性方式可以減輕膜污染的可行性。在膜改性過程中主要是膜材料改性和膜表面改性兩者，前者可以使用納米顆粒實現(xiàn)超濾膜改性，增加膜的親水性，提高膜通量，減少膜污染率，降低系統(tǒng)的能耗;并且后者可以放置在海洋氧化膜的表面，改性接觸角顯著降低，有效提高了反滲透膜的耐污染性。

4.2優(yōu)化膜清洗工藝

即使在膜材料的應(yīng)用中保證選擇的合理性和操作條件的規(guī)范性，膜的特殊效果，仍然會有膜孔堵塞或膜表面凝膠層的污染等。根據(jù)實際經(jīng)驗，處理上述膜污染的有效方法是膜清洗。

根據(jù)不同的清洗操作，膜清洗分為化學(xué)清洗和物理清洗兩種，前者主要應(yīng)用復(fù)合物，酸，堿和氧化劑如清潔膜，可有效去除膜污染，易發(fā)生二次污染;主要包括超聲波清洗，空氣和水回洗和空氣凈化等，但物理清洗將影響膜通量的回收，清洗效果比化學(xué)清洗更差。

（NF）膜，例如，具體的清洗過程如下：①工作人員首先用純水洗膜;②膜浸泡在膜中浸泡在膜中，檸檬酸，pH值為3.0±0.1或執(zhí)行pH控制在2.5±0.1的短期（30min）循環(huán)清洗實施;③浸泡或循環(huán)清洗膜元件再次純水沖洗;④EDTA溶液和氫氧化鈉，其中氫氧化鈉的pH值為10.5±0.1，薄膜用溶液清洗;⑤膜元件再次用純水洗滌，后恢復(fù)生產(chǎn)。酸洗主要用于由于無機(jī)污染的影響而恢復(fù)膜組分，由于有機(jī)污染的影響，堿性清洗主要用于膜元件。

4.3保證滲透液預(yù)處理的有效性

如果廢水中含有的大分子有機(jī)物質(zhì)，固體顆?；蚰z體未經(jīng)預(yù)處理或預(yù)處理效果差，則膜分離會導(dǎo)致膜污染。因此，滲濾液的預(yù)處理在膜污染過程中尤其重要。目前，滲透物的預(yù)處理方法主要是生物學(xué)方法，絮凝組合，機(jī)械過濾等，在具體的預(yù)處理方法中應(yīng)充分考慮滲透物的位置和年齡，有效避免了不良影響的發(fā)生。

以TMBR工藝為例，利用厭氧反應(yīng)器顯著降低廢水中有機(jī)物的含量，通過脫氮硝化過程，從垃圾滲濾液氨氮和硝態(tài)氮中排出，并通過有機(jī)管膜系統(tǒng)增強(qiáng)系統(tǒng)能夠提高系統(tǒng)的處理效果。經(jīng)過上述預(yù)處理，可大大增加納濾膜或反滲透膜的通量，降低膜元素污染，保證系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，排水標(biāo)準(zhǔn)。