1、前言

某生態(tài)循環(huán)產(chǎn)業(yè)園位于某地，日處理生活垃圾1500噸，餐廚廢棄物300噸，污泥300噸，動(dòng)物尸體90噸。其污水處理中心采用“預處理系統+厭氧系統+MBR系統+納濾系統+反滲透系統”的主體工藝對上述項目產(chǎn)生的垃圾滲濾液、污泥壓濾液、餐廚沼液、動(dòng)物無(wú)害化污水進(jìn)行協(xié)同處置，設計日處理能力，一期300m3/d，二期900m3/d，處理后的出水全部達到《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標準》(GB16889-2008)表二標準。

2、工藝流程

本生態(tài)循環(huán)產(chǎn)業(yè)園目前采用的主要工藝為“預處理系統+厭氧系統+MBR系統+納濾系統+反滲透系統”，工藝原理為先通過(guò)預處理系統除去大顆粒固體，調節水量、均衡水質(zhì)，進(jìn)一步通過(guò)厭氧系統進(jìn)行厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣，大大降低有機物含量，經(jīng)厭氧發(fā)酵的污水進(jìn)入生化系統，生化系統中的微生物利用污水中的有機物完成自身生長(cháng)繁殖，進(jìn)一步降低有機物含量，并完成生化系統反硝化脫氮過(guò)程。難以生化降解的有機物，無(wú)機鹽離子被膜處理系統截留，保證透過(guò)水達標排放。濃縮液進(jìn)入濃縮液處理站進(jìn)行處理。具體工藝流程圖如1、2所示。

3、餐廚沼液和垃圾滲濾液協(xié)同處置研究

3.1 混合處理效果研究

餐廚沼液是餐廚垃圾等各種有機物經(jīng)厭氧發(fā)酵后殘留的液體，主要包括發(fā)酵過(guò)程中分解釋放的有機物及無(wú)機鹽類(lèi)。沼液中含有很多可溶性物質(zhì)，包括少量發(fā)酵原料中未被消化的可溶物，以及種類(lèi)眾多的微生物代謝產(chǎn)物，這些新產(chǎn)生的可溶性物質(zhì)包括各種有機物及各種離子等，沼液中含有多種氨基酸，.氮、磷、鉀含量高，而且含有一定油類(lèi)物質(zhì)。

當前針對沼液的生化處理工藝有缺氧好氧(Anoxic/Oxic，A/O活性污泥法、序批式活性污泥法(Sequencing Batch eactor Activated Sludge，SBR)與膜生物反應器(Membrane Bio-Reactor，MBR)等工藝。由于沼液難降解及可供微生物利用的有機質(zhì)較少且C/N失調等特點(diǎn)，致使單個(gè)處理工藝處理效果不理想；一般需要經(jīng)過(guò)組合工藝的處想理才能實(shí)現氨氮與有機物的去除，達到不同廢水排放標準，額外投加碳源也是一種提高碳氮比的方式，但處理成本大大增加。

增加。垃圾滲濾液有機物濃度高，水質(zhì)水量不均勻，且滲濾液中成分復雜，在滲濾液處理過(guò)程中存在一定的難度，而磷元素缺乏，生化反應剩余污泥產(chǎn)量大。生活垃圾滲濾液中包含的雜質(zhì)很多，其中就有污泥，針對滲濾液的污泥處理，若在條件允許的情況下，可以考慮和工業(yè)廢水一起處理。

綜上；餐廚沼液和滲濾液協(xié)同處理，可以補充餐廚沼液生化處理所需要的碳源和堿度，無(wú)需額外投加碳源和純堿，大大節省了運行成本。脫氮菌通過(guò)消耗滲濾液補充的碳源，TN去除效果良好，同時(shí)滲濾液的有機物在生化系統的去除率也得到相應提高。另外兩者混合處理，餐廚沼液含油量被大大稀釋?zhuān)瑴p弱了油含量對生化細菌生化細菌及后期膜系統處理產(chǎn)生的影響。餐廚沼液中富含磷元素可以補充垃圾滲濾液處理中磷元素不足的問(wèn)題。

本產(chǎn)業(yè)園餐廚沼液?jiǎn)为毺幚頃r(shí)，碳源需投加約1.7t/d，經(jīng)餐廚沼液和垃圾滲濾液協(xié)同處理，完全節省了碳源的投加量，餐廚沼液對垃圾滲濾液起到稀釋作用，水質(zhì)水量較之前均衡，垃圾滲濾液也對餐廚沼液中含油成分起到稀釋作用，對后續膜系統副作用降低。

由于本產(chǎn)業(yè)園鉸廚沼液與焚燒廠(chǎng)滲濾液水質(zhì)差異較大，因此先將垃圾滲濾液進(jìn)行厭氧處理(UASB)降低COD，隨后再與餐廚沼液在水質(zhì)均衡池混合后進(jìn)入MBR生化系統處理。設計處理量300m3/d，垃圾滲濾液140m3/d，池容1200m3，厭氧停留時(shí)間8.57天。生化系統池容2100m3，停留時(shí)間7天。

3.2 生產(chǎn)工藝改進(jìn)

在污水一、二期生化池間添加污水管道，這樣必要時(shí)兩者可以互通，互相應援。污水二期調節池的沼液可直接通過(guò)管道輸送至污水一期，補充沼液生化處理中所需要的碳源：滲濾液高峰期，污水二期滲濾液負荷高時(shí)，輸送至污水一期，可解燃眉之急。污水一期停機檢修時(shí)沼液可通過(guò)管道直接輸送至污水二期與垃圾滲濾液混合處理。本項目餐廚沼液和垃圾滲濾液混合比例在10：1-4：1之間.

4、污泥壓濾液和垃圾滲濾液協(xié)同處理研究

本生態(tài)循環(huán)產(chǎn)業(yè)園污泥壓濾液pH為11～12，垃圾滲濾液pH為4.5~5。為此進(jìn)行以下工藝設計，污泥壓濾液進(jìn)入生化系統前需進(jìn)入pH調節池進(jìn)行pH調節，然后進(jìn)入沉淀池沉淀，沉淀后的清液進(jìn)行水解酸化提高可生化性，進(jìn)入中間池，經(jīng)污泥壓濾液提升泵泵入生化池，與經(jīng)UASB厭氧發(fā)酵的滲濾液出水在一級反硝化混合，共同協(xié)同處理。協(xié)同處理節省了污泥壓濾液pH調節所需要的酸成本，大大節省了成本。

5、混合污水膜濃縮液DTRO+MVR處理技術(shù)研究

污水處理項目處理規模為一期300m3/d、二期900m3/d。產(chǎn)業(yè)園產(chǎn)生的污水量約700-1200m3/d(其中處理滲濾液700m3/d，壓濾液200m3/d，沼液及動(dòng)物無(wú)害化污水200m3/d)，產(chǎn)生濃縮液量約280-480m3/d。環(huán)評批復濃縮液回噴至焚燒爐處理，而大量濃縮液進(jìn)爐焚燒將降低爐溫、影響發(fā)電量，二當前膜濃縮液處理壓力極大。

國內現有的膜濃縮液通用處理工藝較多應用DTRO進(jìn)一步濃縮；最近幾年出現采用MVR更大程度的蒸發(fā)濃縮，減少產(chǎn)生量；根據本項目垃圾滲濾液濃縮液特性的分析，硬度及堿度較高，易結垢，考慮到本項目要求，通過(guò)對不同處理工藝的比較，考慮到運行成本、投資成本及系統可以長(cháng)時(shí)間的連續穩定運行，選定前端采用DTRO工藝對濃縮液產(chǎn)量減量，再用MVR強制循環(huán)閃蒸工藝作為處理本項目膜濃縮液的處理工藝方案。濃縮液減量化處理部分(DTRO部分1規模為400m3/d，MVR蒸發(fā)工藝部分為1套100m3/d的蒸發(fā)系統。

DTRO+MVR工藝可以滿(mǎn)足濃縮液處理后，產(chǎn)水達到回用水標準進(jìn)行回用；產(chǎn)生的濃縮液進(jìn)行大幅減量，減量95％以上的要求。

6、創(chuàng )新性分析

本項目自2018年10月正式運行以來(lái)，設備運行安全可靠，處理效果好，運行成本低，截止到2020年5月共處理污水40.69萬(wàn)噸，、其中垃圾滲濾液25.5萬(wàn)噸，餐廚沼液10.39萬(wàn)噸，污泥壓濾液2.11萬(wàn)噸，動(dòng)物廢水2.35萬(wàn)噸，濃縮液9.3萬(wàn)噸。處理后的污水經(jīng)實(shí)驗室自測、第三方檢測和環(huán)保局在線(xiàn)監測系統，完全符合《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標準》(GB16889―2008)表二標準要求，項目創(chuàng )新點(diǎn)如下：

(1)通過(guò)采用預處理+厭氧系統(UBF)+水質(zhì)均衡池+MBR(AO+外置管式超濾)+納濾系統+反滲透系統處理工藝對餐廚沼液和垃圾滲濾液協(xié)同處理，垃圾滲濾液為沼液提供碳源補給，無(wú)需額外投加碳源和純堿，降低碳源和純堿等耗材成本200多萬(wàn)元/年。同時(shí)滲濾液中的有機物在生化系統的去除率也得到相應提高。

(2)通過(guò)采用預處理系統(格柵+調節池)+厭氧系統(UASB+中沉池)+MBR系統(兩級A/O+外置管式超濾)+納濾系統+反滲透處理工藝對垃圾滲濾液與污泥壓濾液協(xié)同處理，pH相互調配，節省了污泥壓濾液pH調節所需要的酸成本，同時(shí)通過(guò)工藝改進(jìn)，簡(jiǎn)化了工藝流程，提高了處理效率，降低了運行成本。

(3)DTRO+MVR技術(shù)處理產(chǎn)業(yè)園混合污水過(guò)程中很大程度上降低了濃縮液產(chǎn)生量，使進(jìn)爐焚燒量基本不會(huì )影響鍋爐熱值和爐膛溫度，也避免了大量回灌導致的膜產(chǎn)水量降低，提高了膜過(guò)濾的效率，解決了滲透液處理難以達到標準要求等問(wèn)題。

7、結論

生態(tài)循環(huán)產(chǎn)業(yè)園濕合污水處理技術(shù)工藝嚴謹科學(xué)，符合產(chǎn)業(yè)園應用需求，該研發(fā)項目能保證垃圾滲濾液、餐廚沼液、污泥壓濾液、動(dòng)物無(wú)害化廢水等的穩定處理并達標排放，在國內具有先進(jìn)性和創(chuàng )新性，是產(chǎn)業(yè)園高濃度有機混合廢水的一次創(chuàng )新性應用，具有較大的推廣應用價(jià)值，經(jīng)濟、社會(huì )、環(huán)境效益顯著(zhù)。（來(lái)源：中節能(臨沂)環(huán)保能源有限公司）