本發(fā)明屬于垃圾滲濾液生物除碳脫氮工藝領(lǐng)域,具體涉及垃圾滲濾液自動(dòng)控制機(jī)械曝氣攪拌間歇反應(yīng)池,泵時(shí)控器控制進(jìn)水泵周期性地給反應(yīng)池間歇進(jìn)水;電機(jī)時(shí)控器和調(diào)速器控制調(diào)速電機(jī)啟閉和轉(zhuǎn)速,調(diào)速電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)帶動(dòng)葉輪旋轉(zhuǎn)抽吸穿孔管的氣和水,從而給反應(yīng)區(qū)供氣、攪拌;調(diào)速電動(dòng)機(jī)不同的轉(zhuǎn)速適應(yīng)不同的溶氧需求,適應(yīng)反應(yīng)池所需要的生化環(huán)境。垃圾滲濾液濃度很高,完全反應(yīng)式有利于高濃度液體在反應(yīng)池內(nèi)的快速均化,好氧生化處理曝氣時(shí)極易產(chǎn)生泡沫,泡沫的產(chǎn)生既影響生化反應(yīng)的傳質(zhì)過(guò)程,也會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,強(qiáng)烈的機(jī)械攪拌有利于消除氣泡和強(qiáng)化生化反應(yīng)的傳質(zhì)過(guò)程,提高反應(yīng)器的除碳脫氮的效果。泵時(shí)控器和電機(jī)時(shí)控器控制時(shí)間要協(xié)調(diào),確保每次進(jìn)水前調(diào)速電機(jī)停止運(yùn)行一段時(shí)間,以便池體內(nèi)污泥沉淀下來(lái),出水時(shí)基本不帶出污泥。
背景技術(shù):
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2008年我國(guó)發(fā)布實(shí)施了新修訂的GB 16889—2008《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)》,對(duì)垃圾滲濾液中BOD5,CODCr,氨氮,總氮,重金屬等指標(biāo)提出了更嚴(yán)格的排放標(biāo)準(zhǔn)。這對(duì)于有效防控垃圾滲濾液對(duì)環(huán)境的危害起到十分重要的作用。
垃圾滲濾液有機(jī)物濃度不是穩(wěn)定的,可生化性也是變動(dòng)的,尤其是“老齡”垃圾滲濾液中BOD5和CODCr都較低,且BOD5/CODCr也比較低,一般BOD5/CODCr為0.05~0.2。滲濾液含有大量的難生物降解的腐殖酸和富里酸。雖然不能單獨(dú)采用生物處理技術(shù)處理垃圾滲濾液,但是生物處理是重要的工藝過(guò)程,解決可生化性是個(gè)難題。
垃圾滲濾液高氨氮問(wèn)題難以解決。由于垃圾填埋場(chǎng)水文地質(zhì)條件、填埋方式及垃圾成分不同,垃圾滲濾液中的氨氮濃度從數(shù)十至幾千mg/L不等。隨著填埋時(shí)間的延長(zhǎng),垃圾滲濾液中的氨氮還有升高的趨勢(shì)。高濃度氨氮造成了垃圾滲濾液C/N失衡,對(duì)一般的垃圾滲濾液生化處理過(guò)程中微生物有抑制作用,導(dǎo)致垃圾滲濾液的生化處理系統(tǒng)不能穩(wěn)定運(yùn)行。
垃圾滲濾液生化處理技術(shù)相對(duì)成熟,但對(duì)高氨氮垃圾滲濾液生化處理工程的實(shí)用技術(shù)研究還不夠。我國(guó)大部分垃圾填埋場(chǎng)滲濾液處理過(guò)程中總氮的去除率均不高,主要原因是由于高氨氮對(duì)微生物的抑制及垃圾滲濾液中碳源不足造成的。另外,原本碳源不足的垃圾滲濾液處理工藝卻往往配置除碳不脫氮的UASB等第二代、第三代厭氧反應(yīng)器工藝,進(jìn)一步導(dǎo)致碳源不足。
為了生物脫氮,必須解決垃圾滲濾液碳源問(wèn)題,就是說(shuō)不宜采用高效的厭氧前置工藝。必須解決垃圾滲濾液高濃度問(wèn)題、好氧處理的泡沫問(wèn)題和水質(zhì)穩(wěn)定問(wèn)題。
本文提出的垃圾滲濾液自動(dòng)控制機(jī)械曝氣攪拌間歇反應(yīng)池可以較好的適應(yīng)垃圾滲濾液的特點(diǎn),機(jī)械攪拌有利于進(jìn)水完全混合和池面消泡,間歇反應(yīng)有利于生物脫氮,攪拌時(shí)間和速度可調(diào)對(duì)應(yīng)曝氣量、攪拌強(qiáng)度和反應(yīng)時(shí)間,適應(yīng)垃圾滲濾液產(chǎn)生的年限;間歇運(yùn)行排水時(shí)污泥沉淀有利于高污泥濃度在池內(nèi)滯留,有利于短程硝化反硝化、同時(shí)硝化反硝化、厭氧氨氧化技術(shù)等反應(yīng)機(jī)理的實(shí)現(xiàn)。一方面降低垃圾滲濾液的處理成本,另一方面提高氨氮的去除效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
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本發(fā)明的目的在于提供一種新型的垃圾滲濾液生物脫氮工藝,在高效去除氨氮的同時(shí),確保有機(jī)質(zhì)的去除。充分適應(yīng)垃圾滲濾液污水特點(diǎn),機(jī)械攪拌有利于進(jìn)水完全混合和池面消泡,時(shí)控器調(diào)節(jié)間歇反應(yīng)的曝氣和停曝時(shí)間,間歇反應(yīng)有利于生物脫氮,攪拌速度和時(shí)間可調(diào)適應(yīng)垃圾滲濾液產(chǎn)生的年限,間歇運(yùn)行排水時(shí)污泥沉淀有利于高污泥濃度在池內(nèi)滯留,并實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)。
由于垃圾滲濾液濃度較高,工藝首先由泵時(shí)控器控制的進(jìn)水泵定時(shí)短期進(jìn)水(同時(shí)對(duì)應(yīng)池體排放等量的處理過(guò)的水),垃圾滲濾液進(jìn)入反應(yīng)區(qū)后,開(kāi)啟電機(jī)時(shí)控器和調(diào)速器控制的調(diào)速電機(jī)帶動(dòng)葉輪攪拌實(shí)現(xiàn)完全混合以均化水質(zhì),同時(shí)反應(yīng)池的水通過(guò)穿孔進(jìn)氣管被葉輪抽吸給反應(yīng)區(qū)供氧曝氣。
工藝首先由泵時(shí)控器控制的進(jìn)水泵定時(shí)短期進(jìn)水時(shí),置換同等量的沉淀區(qū)的水通過(guò)出水管流出池體,阻浮渣三通防止浮渣隨水流出。運(yùn)行設(shè)置上進(jìn)水前是需要調(diào)速電機(jī)停運(yùn)一段時(shí)間的,以利于泥水混合液分離,保證出水是幾乎不含污泥的。
工藝中采用時(shí)控器控制水泵、電機(jī)時(shí)控器和調(diào)速器控制調(diào)速電機(jī)的運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)不同的水質(zhì)要求和靈活的運(yùn)行控制;電機(jī)時(shí)控器和變頻器控制的調(diào)速電機(jī)帶動(dòng)葉輪抽吸穿孔管,帶動(dòng)氣水進(jìn)入反應(yīng)區(qū),氣水量的變化實(shí)現(xiàn)不同溶解氧需求。時(shí)控器可以調(diào)整間歇運(yùn)行的周期,也就是垃圾滲濾液從進(jìn)水到再一次進(jìn)水的時(shí)間。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明涉及的垃圾滲濾液自動(dòng)控制機(jī)械曝氣攪拌間歇反應(yīng)池主體結(jié)構(gòu)包括(暫時(shí)待定,基本與實(shí)施例中內(nèi)容相似)。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,工藝的間歇運(yùn)行是由時(shí)控器控制的,自動(dòng)化程度高;短時(shí)進(jìn)入的高濃度垃圾滲濾液占有池體體積比小,置換出的出水可以認(rèn)為不受新進(jìn)水的短流影響;高濃度垃圾滲濾液進(jìn)入反應(yīng)區(qū)后可以被完全混合從而維持池體內(nèi)較低的污水有機(jī)物濃度;間歇進(jìn)水的運(yùn)行周期易于控制,一個(gè)周期內(nèi)調(diào)速電機(jī)可以是單循環(huán),也可以設(shè)置多次循環(huán);曝氣量可以通過(guò)調(diào)速電機(jī)的調(diào)速器調(diào)整,易于控制池體內(nèi)的溶解氧濃度,便于啟動(dòng)調(diào)試和高效脫碳除氮;強(qiáng)烈的攪拌強(qiáng)度可以使池體內(nèi)不含死角,并且使污泥泥體密實(shí);阻浮渣三通可以適應(yīng)垃圾滲濾液好氧處理經(jīng)常發(fā)生的大量浮渣問(wèn)題,而高濃度垃圾滲濾液一次進(jìn)液量小不必要考慮出水堰流均化水力流線(xiàn)問(wèn)題。
附圖說(shuō)明:
圖1為本發(fā)明的原理示意圖。
具體實(shí)施方式:
下面結(jié)合附圖并通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,但本發(fā)明并不限于以下實(shí)施方式。
實(shí)施例:
本實(shí)施例中涉及的垃圾滲濾液自動(dòng)控制機(jī)械曝氣攪拌間歇反應(yīng)池包括進(jìn)水管1、進(jìn)水泵2、反應(yīng)區(qū)3、沉淀區(qū)4、出水管5、池體6、排泥放空管7、調(diào)速電機(jī)8、調(diào)速器9、電機(jī)時(shí)控器10、泵時(shí)控器11、支座12、聯(lián)軸器13、傳動(dòng)軸14、穿孔管15、葉輪16、水道17、阻浮渣三通18。水流流線(xiàn)為:泵時(shí)控器11控制進(jìn)水泵2通過(guò)進(jìn)水管1周期性進(jìn)水到反應(yīng)區(qū)3,同時(shí)反應(yīng)區(qū)3的水通過(guò)水道17進(jìn)入沉淀區(qū)4,沉淀區(qū)4的澄清水通過(guò)阻浮渣三通18進(jìn)出水管5,排出池體6。曝氣及攪拌:調(diào)速電機(jī)8安裝固定在支座12上;調(diào)速電機(jī)8通過(guò)聯(lián)軸器13、傳動(dòng)軸14聯(lián)結(jié)葉輪16;穿孔管15套在傳動(dòng)軸14外,其內(nèi)腔在葉輪16轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)下產(chǎn)生含氣水;電機(jī)時(shí)控器10控制調(diào)速器9帶動(dòng)調(diào)速電機(jī)8,調(diào)速電機(jī)8帶動(dòng)葉輪16抽吸穿孔管15的含氣水從而給反應(yīng)區(qū)3曝氣及攪拌。剩余污泥及放空:當(dāng)池體6內(nèi)產(chǎn)生剩余污泥或者檢修時(shí),通過(guò)排泥放空管7排放。運(yùn)行方式及電機(jī)時(shí)控器10、泵時(shí)控器11設(shè)置:垃圾滲濾液有機(jī)物濃度高,進(jìn)水泵2一個(gè)周期抽水量不得因短流影響出水管5出水水質(zhì);一個(gè)周期進(jìn)水后調(diào)速電機(jī)8可以運(yùn)行一次,也可以運(yùn)行多次,但是一個(gè)周期結(jié)束前應(yīng)確保污泥沉淀到池體6底部的停機(jī)時(shí)間,確保出水管5出水水質(zhì)。浮渣:阻浮渣三通18底部應(yīng)在沉泥面之上和浮渣層之下,好氧處理垃圾滲濾液浮渣可定期打碎返回池體6,反應(yīng)區(qū)3內(nèi)因葉輪16作用,具有很好的消渣效果。
本實(shí)施例中,泵時(shí)控器可以設(shè)定運(yùn)行周期,電機(jī)時(shí)控器和調(diào)速器可以調(diào)整葉輪轉(zhuǎn)速,運(yùn)行可調(diào)性好。