本發明涉及固廢物滲透液處理技術領域,具體涉及固廢處理廠中滲透液入調節池前預處理系統及處理方法。
背景技術:
隨著社會的迅速發展及生活水平的提高,城市固廢物的產量越來越大,固廢物的處置成為一項緊迫的任務。城市固廢物以平均每年8%-10%的速度增長,生活固廢物侵占大量土地,嚴重損害城市環境衛生,惡化居住條件,城市生活固廢物已成為非常突出的一個城市環境問題而且阻礙城市的建設發展。因而,生活固廢物處理已成為城市管理中一個不可回避的世界性難題。城市固廢物處理的方法有很多,例如衛生填埋、堆肥、焚燒、厭氧發酵、熱解等,而固廢物填埋法由于具有技術成熟、處理費用低、管理和運輸方便等優點而在固廢處理中得到了廣泛的應用。
衛生填埋存在一個很關鍵的問題,即固廢物滲透液的處理問題。固廢物在堆放和填埋過程中由于壓實、發酵和降水滲流作用,會產生一種高濃度的有機廢水,即滲透液。固廢物的滲透液中的有機物可分為三種,即低分子量的脂肪酸、中等分子量的灰黃霉酸類物質和高分子量的碳水化合物類物質、腐殖質類。
對固廢物滲透液進行無害化處理通常要依次經過預處理、調節池調節處理和污泥生物處理的步驟。其中,預處理主要起到減少重金屬以及降低cod等作用,從而提高滲透液的可生化性,以改善后續工藝的運行狀況。然而隨著填埋場地使用年數的增加,滲透液中高分子量有機物比例不斷提高,水質越來越復雜,污染物濃度提高并且變化范圍大,滲透液毒性大,含有多種對生物有害有毒金屬離子和大量病原菌,此種晚期滲透液可生化性極差,因此對這種晚期滲透液進行無害化處理非常困難。
目前對晚期滲透液所使用的預處理系統和處理方法,處理效率低,不能有效減少重金屬以及降低cod,預處理后滲透液中難降解物質含量高,使得預處理后的滲透液進行污泥生物處理時,造成微生物活性降低,從而使經過無害化處理后的滲透液出水cod很難達標,導致處理失敗。
技術實現要素:
為了解決滲透液預處理的處理效率低、處理效果差以及對后續處理工藝造成影響等技術問題,本發明的目的是提供固廢處理廠中滲透液入調節池前預處理系統及處理方法,大大提高了預處理的處理效率,經預處理后的滲透液中重金屬明顯減少,cod含量大大降低,提高滲透液的可生化性,為后續的污泥生物處理創造有利條件。
本發明所采用的技術方案是:一種固廢處理廠中滲透液入調節池前預處理系統,包括固體雜質過濾池和絮凝沉淀裝置,所述固體雜質過濾池通過混料器與絮凝沉淀裝置連接,混料器上設置有原水進入管、處理水進入管和混料出水管,所述原水進入管與固體雜質過濾池出水口連接,所述絮凝沉淀裝置包括依次連接的絮凝機構、降溫機構、沉淀機構和微絮體捕捉機構,所述絮凝機構包括外絮凝筒體、設置在外絮凝筒體內的內絮凝筒體以及覆蓋在內絮凝筒體上的筒蓋,所述外絮凝筒體的頂部端面與內絮凝筒體的頂部端面通過封閉板連接,從而使外絮凝筒體、內絮凝筒體和封閉板之間形成加熱腔體,且加熱腔體內循環流動有由換熱器所提供的蒸汽,所述筒蓋上穿設有絮凝劑進入管、第一進水管和第一排水管,所述第一進水管與混料出水管連接,所述第一排水管的底端伸入至內絮凝筒體的底部,筒蓋下方設置有攪拌軸,攪拌軸上設有多個柔性攪拌帶,所述降溫機構包括降溫筒、設置在降溫筒上方的噴水管和設置在降溫筒下部的第二排水管,所述噴水管的一端通過水泵與第一排水管的頂端連接,噴水管的另一端封閉,且噴水管的兩側開設有多個排水通孔,從而使由排水通孔排出的水在空中降溫后落入降溫筒內,所述沉淀機構包括沉淀筒以及設置在沉淀筒上的第三進水管和第三排水管,所述第三進水管與第二排水管連接,所述沉淀筒底部鋪設有吸附層,吸附層上方設置有防止填料流失的鋼網,所述第三排水管通過兩個支管分別將沉淀筒上方的處理水送入至處理水進入管和微絮體捕捉機構,所述微絮體捕捉機構包括捕捉池以及分別設置在捕捉池兩端的第四進水管和第四排水管,所述第四進水管通過所述支管與第三排水管連接,所述捕捉池內沿水流方向依次設置有第一攔截區和第二攔截區,所述第一攔截區內設置有多個微絮體攔截斜管,所述第二攔截區內設置有多個攔截網。
所述固體雜質過濾池包括池體,池體內由上至下依次設置有柵格板和過濾網,所述柵格板和過濾網呈平行設置且均沿水平方向傾斜向上設置,固體雜質過濾池的進水口和出水口分別設置在池體兩端,進水口位于柵格板上方且靠近柵格板位置高的一端,出水口位于過濾網下方且靠近過濾網位置低的一端。
所述外絮凝筒體的兩側分別設置有均與加熱腔體相連通的蒸汽進管和蒸汽出管,蒸汽進管與換熱器殼程的蒸汽出口連接,蒸汽出管與換熱器殼程的蒸汽入口連接,換熱器殼程內的蒸汽由其管程內的熱水加熱,所述外絮凝筒體內壁上沿加熱腔體中蒸汽的流動方向間隔設置有多個第一導流板,所述內絮凝筒體外壁上沿加熱腔體中蒸汽的流動方向間隔設置有多個第二導流板,所述多個第一導流板和多個第二導流板間隔交叉設置。
所述處理水進口上設置有流量調節閥。
所述吸附層由硅藻土制成。
利用上述的一種固廢處理廠中滲透液入調節池前預處理系統進行預處理的處理方法,包括以下步驟:首先將滲透液送入固體雜質過濾池中進行過濾從而除去滲透液中的固體懸浮物和雜質,然后將滲透液引入混料器并在混料器中與經過固體雜質過濾池、絮凝機構、降溫機構和沉淀機構處理后處理水按照7-9:2-4的比例混合后將混合液送入絮凝機構的內絮凝筒體內,再向內絮凝筒體加入絮凝劑,在25-28℃溫度下攪拌10-15min使滲透液中形成絮凝體,再將滲透液由噴水管噴出,噴出的滲透液在空中降溫后落入降溫筒內并繼續進行絮凝,再將滲透液由降溫筒內引入沉淀筒,從而初次除去絮凝體,最后將初次除去絮凝體的處理水送入捕捉池并依次經過微絮體攔截斜管和攔截網的攔截再次進一步除去絮凝體。
所述絮凝劑為聚合氯化鋁。
與現有技術相比,本發明具有以下有益效果:本發明所述的固廢處理廠中滲透液入調節池前預處理系統及處理方法,處理效率高,尤其適用于處理晚期滲透液,處理效果好。預處理系統的一體化程度高,適用范圍廣。
絮凝沉淀裝置不僅使絮凝劑發揮最優絮凝效果,并且使絮凝速度提高,絮凝物去除率提高。滲透液和絮凝劑在絮凝機構內混合并由加熱腔體內的蒸汽對其進行加熱,使內絮凝筒體中的混合料在25-28℃溫度下攪拌,提高了絮凝劑的水解速度,使絮凝劑作用效果顯著提升,在25-28℃溫度下滲透液耗滯系數小,阻力減小,絮凝劑和滲透液碰撞次數增多,使絮凝劑和滲透液快速混合,形成的絮凝物所需時間減少,絮凝劑和滲透液在攪拌軸的攪拌下快速混合,攪拌軸上設有多個柔性攪拌帶,使絮凝劑均勻地擴散到滲透液中,在保持攪拌作用的同時防止將已形成的絮凝體打碎。絮凝劑和滲透液在絮凝機構混合充分后經降溫機構降溫,防止溫度過高所形成的絮凝體細小而松散,從而使所形成的絮凝體更加穩定,絮團緊密,易于沉降。滲透液中形成絮凝體后進入沉淀機構,從而初次除去大體積的絮凝體。本發明增設了微絮體捕捉機構,從而進一步除去體積較小的絮凝體,因而大大地提高和穩定了滲透液的處理效果。
經預處理后的滲透液中重金屬明顯減少,cod含量大大降低,提高滲透液的可生化性,為后續的污泥生物處理創造有利條件,方便滲透液后續的資源化、減量化和無害化處理與處置操作。利用本發明所述的預處理系統和處理方法進行預處理后的滲透液再進行活性污泥法處理,滲透液顯著改善活性污泥的生長狀況,使后續生化處理中活性污泥的增殖,大大地降低了后續生化處理的負擔,從而強化了處理效果。
將經過固體雜質過濾池過濾的滲透液與經過初次去除絮凝體的處理水按照一定比例混合,降低了滲透液的污染物負荷,使得處理效率大大提高。
附圖說明
圖1是絮凝沉淀裝置的結構示意圖;
圖2是固體雜質過濾池的結構示意圖;
圖3是混料器的結構示意圖。
具體實施方式
實施例1
如圖所示,一種固廢處理廠中滲透液入調節池前預處理系統,包括固體雜質過濾池1和絮凝沉淀裝置2,其特征在于:所述固體雜質過濾池1通過混料器3與絮凝沉淀裝置2連接,混料器3上設置有原水進入管301、處理水進入管302和混料出水管303,所述原水進入管301與固體雜質過濾池1出水口連接,所述絮凝沉淀裝置2包括依次連接的絮凝機構201、降溫機構202、沉淀機構203和微絮體捕捉機構204,所述絮凝機構201包括外絮凝筒體2011、設置在外絮凝筒體2011內的內絮凝筒體2012以及覆蓋在內絮凝筒體2012上的筒蓋2013,所述外絮凝筒體2011的頂部端面與內絮凝筒體2012的頂部端面通過封閉板連接,從而使外絮凝筒體2011、內絮凝筒體2012和封閉板之間形成加熱腔體,且加熱腔體內循環流動有由換熱器所提供的蒸汽,所述筒蓋2013上穿設有絮凝劑進入管、第一進水管和第一排水管,所述第一進水管與混料出水管303連接,所述第一排水管的底端伸入至內絮凝筒體2012的底部,筒蓋2013下方設置有攪拌軸2018,攪拌軸2018上設有多個柔性攪拌帶2019,所述降溫機構202包括降溫筒2021、設置在降溫筒2021上方的噴水管2022和設置在降溫筒2021下部的第二排水管,所述噴水管2022的一端通過水泵與第一排水管的頂端連接,噴水管2022的另一端封閉,且噴水管2022的兩側開設有多個排水通孔2023,從而使由排水通孔2023排出的水在空中降溫后落入降溫筒2021內,所述沉淀機構203包括沉淀筒2031以及設置在沉淀筒2031上的第三進水管和第三排水管,所述第三進水管與第二排水管連接,所述沉淀筒2031底部鋪設有吸附層2032,吸附層2032上方設置有防止填料流失的鋼網2033,所述第三排水管通過兩個支管分別將沉淀筒2031上方的處理水送入至處理水進入管302和微絮體捕捉機構204,所述微絮體捕捉機構204包括捕捉池2041以及分別設置在捕捉池2041兩端的第四進水管和第四排水管,所述第四進水管通過所述支管與第三排水管連接,所述捕捉池2041內沿水流方向依次設置有第一攔截區和第二攔截區,所述第一攔截區內設置有多個微絮體攔截斜管2042,所述第二攔截區內設置有多個攔截網2043。
所述固體雜質過濾池1包括池體,池體內由上至下依次設置有柵格板101和過濾網102,所述柵格板101和過濾網102呈平行設置且均沿水平方向傾斜向上設置,固體雜質過濾池1的進水口和出水口分別設置在池體兩端,進水口位于柵格板101上方且靠近柵格板101位置高的一端,出水口位于過濾網102下方且靠近過濾網102位置低的一端。
所述外絮凝筒體2011的兩側分別設置有均與加熱腔體相連通的蒸汽進管2014和蒸汽出管2015,蒸汽進管2014與換熱器殼程的蒸汽出口連接,蒸汽出管2015與換熱器殼程的蒸汽入口連接,換熱器殼程內的蒸汽由其管程內的熱水加熱,所述外絮凝筒體2011內壁上沿加熱腔體中蒸汽的流動方向間隔設置有多個第一導流板2016,所述內絮凝筒體2012外壁上沿加熱腔體中蒸汽的流動方向間隔設置有多個第二導流板2017,所述多個第一導流板2016和多個第二導流板2017間隔交叉設置。
所述處理水進口302上設置有流量調節閥304。
所述吸附層2032由硅藻土制成。
利用上述的一種固廢處理廠中滲透液入調節池前預處理系統進行預處理的處理方法,包括以下步驟:首先將滲透液送入固體雜質過濾池1中進行過濾從而除去滲透液中的固體懸浮物和雜質,然后將滲透液引入混料器3并在混料器3中與經過固體雜質過濾池1、絮凝機構201、降溫機構202和沉淀機構203處理后處理水按照7:2的比例混合后將混合液送入絮凝機構201的內絮凝筒體2012內,再向內絮凝筒體2012加入絮凝劑,在25℃溫度下攪拌10min使滲透液中形成絮凝體,再將滲透液由噴水管2022噴出,噴出的滲透液在空中降溫后落入降溫筒2021內并繼續進行絮凝,再將滲透液由降溫筒2021內引入沉淀筒2031,從而初次除去絮凝體,最后將初次除去絮凝體的處理水送入捕捉池2041并依次經過微絮體攔截斜管2042和攔截網2043的攔截再次進一步除去絮凝體。
所述絮凝劑為聚合氯化鋁。
實施例2
如圖所示,一種固廢處理廠中滲透液入調節池前預處理系統,包括固體雜質過濾池1和絮凝沉淀裝置2,其特征在于:所述固體雜質過濾池1通過混料器3與絮凝沉淀裝置2連接,混料器3上設置有原水進入管301、處理水進入管302和混料出水管303,所述原水進入管301與固體雜質過濾池1出水口連接,所述絮凝沉淀裝置2包括依次連接的絮凝機構201、降溫機構202、沉淀機構203和微絮體捕捉機構204,所述絮凝機構201包括外絮凝筒體2011、設置在外絮凝筒體2011內的內絮凝筒體2012以及覆蓋在內絮凝筒體2012上的筒蓋2013,所述外絮凝筒體2011的頂部端面與內絮凝筒體2012的頂部端面通過封閉板連接,從而使外絮凝筒體2011、內絮凝筒體2012和封閉板之間形成加熱腔體,且加熱腔體內循環流動有由換熱器所提供的蒸汽,所述筒蓋2013上穿設有絮凝劑進入管、第一進水管和第一排水管,所述第一進水管與混料出水管303連接,所述第一排水管的底端伸入至內絮凝筒體2012的底部,筒蓋2013下方設置有攪拌軸2018,攪拌軸2018上設有多個柔性攪拌帶2019,所述降溫機構202包括降溫筒2021、設置在降溫筒2021上方的噴水管2022和設置在降溫筒2021下部的第二排水管,所述噴水管2022的一端通過水泵與第一排水管的頂端連接,噴水管2022的另一端封閉,且噴水管2022的兩側開設有多個排水通孔2023,從而使由排水通孔2023排出的水在空中降溫后落入降溫筒2021內,所述沉淀機構203包括沉淀筒2031以及設置在沉淀筒2031上的第三進水管和第三排水管,所述第三進水管與第二排水管連接,所述沉淀筒2031底部鋪設有吸附層2032,吸附層2032上方設置有防止填料流失的鋼網2033,所述第三排水管通過兩個支管分別將沉淀筒2031上方的處理水送入至處理水進入管302和微絮體捕捉機構204,所述微絮體捕捉機構204包括捕捉池2041以及分別設置在捕捉池2041兩端的第四進水管和第四排水管,所述第四進水管通過所述支管與第三排水管連接,所述捕捉池2041內沿水流方向依次設置有第一攔截區和第二攔截區,所述第一攔截區內設置有多個微絮體攔截斜管2042,所述第二攔截區內設置有多個攔截網2043。
所述固體雜質過濾池1包括池體,池體內由上至下依次設置有柵格板101和過濾網102,所述柵格板101和過濾網102呈平行設置且均沿水平方向傾斜向上設置,固體雜質過濾池1的進水口和出水口分別設置在池體兩端,進水口位于柵格板101上方且靠近柵格板101位置高的一端,出水口位于過濾網102下方且靠近過濾網102位置低的一端。
所述外絮凝筒體2011的兩側分別設置有均與加熱腔體相連通的蒸汽進管2014和蒸汽出管2015,蒸汽進管2014與換熱器殼程的蒸汽出口連接,蒸汽出管2015與換熱器殼程的蒸汽入口連接,換熱器殼程內的蒸汽由其管程內的熱水加熱,所述外絮凝筒體2011內壁上沿加熱腔體中蒸汽的流動方向間隔設置有多個第一導流板2016,所述內絮凝筒體2012外壁上沿加熱腔體中蒸汽的流動方向間隔設置有多個第二導流板2017,所述多個第一導流板2016和多個第二導流板2017間隔交叉設置。
所述處理水進口302上設置有流量調節閥304。
所述吸附層2032由硅藻土制成。
利用上述的一種固廢處理廠中滲透液入調節池前預處理系統進行預處理的處理方法,包括以下步驟:首先將滲透液送入固體雜質過濾池1中進行過濾從而除去滲透液中的固體懸浮物和雜質,然后將滲透液引入混料器3并在混料器3中與經過固體雜質過濾池1、絮凝機構201、降溫機構202和沉淀機構203處理后處理水按照8:3的比例混合后將混合液送入絮凝機構201的內絮凝筒體2012內,再向內絮凝筒體2012加入絮凝劑,在26℃溫度下攪拌13min使滲透液中形成絮凝體,再將滲透液由噴水管2022噴出,噴出的滲透液在空中降溫后落入降溫筒2021內并繼續進行絮凝,再將滲透液由降溫筒2021內引入沉淀筒2031,從而初次除去絮凝體,最后將初次除去絮凝體的處理水送入捕捉池2041并依次經過微絮體攔截斜管2042和攔截網2043的攔截再次進一步除去絮凝體。
所述絮凝劑為聚合氯化鋁。
實施例3
如圖所示,一種固廢處理廠中滲透液入調節池前預處理系統,包括固體雜質過濾池1和絮凝沉淀裝置2,其特征在于:所述固體雜質過濾池1通過混料器3與絮凝沉淀裝置2連接,混料器3上設置有原水進入管301、處理水進入管302和混料出水管303,所述原水進入管301與固體雜質過濾池1出水口連接,所述絮凝沉淀裝置2包括依次連接的絮凝機構201、降溫機構202、沉淀機構203和微絮體捕捉機構204,所述絮凝機構201包括外絮凝筒體2011、設置在外絮凝筒體2011內的內絮凝筒體2012以及覆蓋在內絮凝筒體2012上的筒蓋2013,所述外絮凝筒體2011的頂部端面與內絮凝筒體2012的頂部端面通過封閉板連接,從而使外絮凝筒體2011、內絮凝筒體2012和封閉板之間形成加熱腔體,且加熱腔體內循環流動有由換熱器所提供的蒸汽,所述筒蓋2013上穿設有絮凝劑進入管、第一進水管和第一排水管,所述第一進水管與混料出水管303連接,所述第一排水管的底端伸入至內絮凝筒體2012的底部,筒蓋2013下方設置有攪拌軸2018,攪拌軸2018上設有多個柔性攪拌帶2019,所述降溫機構202包括降溫筒2021、設置在降溫筒2021上方的噴水管2022和設置在降溫筒2021下部的第二排水管,所述噴水管2022的一端通過水泵與第一排水管的頂端連接,噴水管2022的另一端封閉,且噴水管2022的兩側開設有多個排水通孔2023,從而使由排水通孔2023排出的水在空中降溫后落入降溫筒2021內,所述沉淀機構203包括沉淀筒2031以及設置在沉淀筒2031上的第三進水管和第三排水管,所述第三進水管與第二排水管連接,所述沉淀筒2031底部鋪設有吸附層2032,吸附層2032上方設置有防止填料流失的鋼網2033,所述第三排水管通過兩個支管分別將沉淀筒2031上方的處理水送入至處理水進入管302和微絮體捕捉機構204,所述微絮體捕捉機構204包括捕捉池2041以及分別設置在捕捉池2041兩端的第四進水管和第四排水管,所述第四進水管通過所述支管與第三排水管連接,所述捕捉池2041內沿水流方向依次設置有第一攔截區和第二攔截區,所述第一攔截區內設置有多個微絮體攔截斜管2042,所述第二攔截區內設置有多個攔截網2043。
所述固體雜質過濾池1包括池體,池體內由上至下依次設置有柵格板101和過濾網102,所述柵格板101和過濾網102呈平行設置且均沿水平方向傾斜向上設置,固體雜質過濾池1的進水口和出水口分別設置在池體兩端,進水口位于柵格板101上方且靠近柵格板101位置高的一端,出水口位于過濾網102下方且靠近過濾網102位置低的一端。
所述外絮凝筒體2011的兩側分別設置有均與加熱腔體相連通的蒸汽進管2014和蒸汽出管2015,蒸汽進管2014與換熱器殼程的蒸汽出口連接,蒸汽出管2015與換熱器殼程的蒸汽入口連接,換熱器殼程內的蒸汽由其管程內的熱水加熱,所述外絮凝筒體2011內壁上沿加熱腔體中蒸汽的流動方向間隔設置有多個第一導流板2016,所述內絮凝筒體2012外壁上沿加熱腔體中蒸汽的流動方向間隔設置有多個第二導流板2017,所述多個第一導流板2016和多個第二導流板2017間隔交叉設置。
所述處理水進口302上設置有流量調節閥304。
所述吸附層2032由硅藻土制成。
利用上述的一種固廢處理廠中滲透液入調節池前預處理系統進行預處理的處理方法,包括以下步驟:首先將滲透液送入固體雜質過濾池1中進行過濾從而除去滲透液中的固體懸浮物和雜質,然后將滲透液引入混料器3并在混料器3中與經過固體雜質過濾池1、絮凝機構201、降溫機構202和沉淀機構203處理后處理水按照9:4的比例混合后將混合液送入絮凝機構201的內絮凝筒體2012內,再向內絮凝筒體2012加入絮凝劑,在28℃溫度下攪拌15min使滲透液中形成絮凝體,再將滲透液由噴水管2022噴出,噴出的滲透液在空中降溫后落入降溫筒2021內并繼續進行絮凝,再將滲透液由降溫筒2021內引入沉淀筒2031,從而初次除去絮凝體,最后將初次除去絮凝體的處理水送入捕捉池2041并依次經過微絮體攔截斜管2042和攔截網2043的攔截再次進一步除去絮凝體。
所述絮凝劑為聚合氯化鋁。