唐盛偉，余 銳，朱 麗，陳銳章

（華潤(rùn)水泥控股有限公司，廣東 深圳 518000）

華潤(rùn)環(huán)保工程（賓陽(yáng)）有限公司協(xié)同處置生活垃圾項(xiàng)目設(shè)計(jì)日處置300t原生態(tài)生活垃圾，垃圾滲濾液日處理量為113m3，滲濾液來(lái)源主要為生活垃圾機(jī)械擠壓脫水、生物降解污水、廢氣處理系統(tǒng)排出污水和其他廢水。

1 進(jìn)、出水水質(zhì)

本項(xiàng)目垃圾滲濾液系統(tǒng)處理后出水水質(zhì)需達(dá)到《生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)》（GB16889－2008）中相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求，見(jiàn)表1。

2 工藝流程及主要處理單元

2.1 工藝流程圖

根據(jù)進(jìn)、出水水質(zhì)要求，本項(xiàng)目采用的是預(yù)沉淀+UASB（厭氧）+MBR（膜生物反應(yīng)器）+NF（納濾）+RO（反滲透）工藝，主要流程見(jiàn)圖1，實(shí)物布置見(jiàn)圖2。

表1 滲濾液處理系統(tǒng)進(jìn)出口水質(zhì)控制要求

圖 1 工藝流程圖

圖 2 實(shí)物布置圖

2.2 工藝運(yùn)行參數(shù)（見(jiàn)表2）

表2 各工藝段運(yùn)行參數(shù)

3 運(yùn)行情況

3.1 運(yùn)行效果

3.1.1 COD去除效果

滲濾液處理工藝單元進(jìn)水有機(jī)物負(fù)荷波動(dòng)較大。MBR系統(tǒng)平均COD去除率達(dá)到90.7%，MBR系統(tǒng)抗沖擊負(fù)荷較好，處理效率高。在納濾系統(tǒng)中，COD去除率高達(dá)99%以上，納濾系統(tǒng)有效去除難降解有機(jī)物、水體色度。在反滲透系統(tǒng)中，COD去除率70%～90%之間，反滲透系統(tǒng)進(jìn)一步有效去除有機(jī)物含量、鹽離子，納濾與反滲透系統(tǒng)對(duì)有機(jī)物去除穩(wěn)定且效率高，見(jiàn)圖3、圖4。

圖3 進(jìn)水COD與超濾出水COD含量變化及去除率

3.1.2 氨氮去除效果

在穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)（保持好氧池溶解氧和微生物活性），MBR系統(tǒng)氨氮去除率高達(dá)99%以上。由圖4可知，納濾系統(tǒng)對(duì)氨氮去除率在10%～30%之間。在反滲透處理系統(tǒng)中，反滲透膜對(duì)氨氮去除有較好的效果，平均去除率在85.6%，見(jiàn)圖5。且出水氨氮濃度均在3mg/L以下。因此，氨氮的去除主要發(fā)生在MBR系統(tǒng)中（消化池），為了滲濾液的最終出水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，須先通過(guò)生物處理方法將絕大部分氨氮進(jìn)行有效去除，而后采用膜進(jìn)行深度處理作為保障措施。

圖4 納濾出水COD與反滲透出水COD含量變化及去除率

3.2 滲濾液系統(tǒng)調(diào)試

3.2.1 生化預(yù)處理系統(tǒng)

生化預(yù)處理系統(tǒng)的運(yùn)行管理工作重點(diǎn)為厭氧污泥床反應(yīng)器（UASB）、膜生物反應(yīng)器（MBR）的運(yùn)行維護(hù)管理。

UASB系統(tǒng)進(jìn)水流量控制5m3/h左右，可根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況調(diào)整。為維持池內(nèi)生物反應(yīng)條件，應(yīng)控制池內(nèi)溫度35℃左右。厭氧污泥濃度較高時(shí)，定時(shí)啟動(dòng)排泥泵排泥。厭氧罐在放空和注水過(guò)程前必須將頂部放空閥門打開與大氣連通。污泥直接送至現(xiàn)場(chǎng)，無(wú)需額外馴化時(shí)間。

MBR系統(tǒng)的調(diào)試按照滿負(fù)荷20%～30%左右啟動(dòng)，然后根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行負(fù)荷增加。好氧池主要監(jiān)控溶解氧（1g/L～3mg/L）、溫度（＜38℃），溶解氧可通過(guò)調(diào)整曝氣風(fēng)氣頻率調(diào)節(jié)（如溶解氧過(guò)高則降低頻率，反之亦然），溫度過(guò)高時(shí)開啟冷卻系統(tǒng)降低水溫。每天測(cè)量生化系統(tǒng)污泥濃度，化驗(yàn)超濾出水NH4-N、NO2-N、NO3-N，納濾出水COD；污泥濃度，進(jìn)水NH4-N、COD可以2d～3d化驗(yàn)一次。出水水質(zhì)應(yīng)穩(wěn)定（COD＜1 000mg/L，氨氮＜10mg/L）。

圖5 進(jìn)水氨氮與超濾出水氨氮含量變化及去除率

圖6 納濾出水氨氮與反滲透出水氨氮含量變化及去除率

3.2.2 膜處理系統(tǒng)

膜處理系統(tǒng)由納濾系統(tǒng)和反滲透系統(tǒng)構(gòu)成。納濾系統(tǒng)主要將水中的部分難降解有機(jī)物、懸浮物、微生物等去除，能夠有效降低色度。反滲透系統(tǒng)主要將小分子有機(jī)物、金屬離子、氨氮、鹽分等進(jìn)一步去除，可顯著改善色度。圖7為膜處理系統(tǒng)設(shè)備布置現(xiàn)場(chǎng)。

圖7 膜處理系統(tǒng)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)布置圖

納濾系統(tǒng)操作壓力控制（6～12）×105Pa，反滲透操作壓力控制在（10～25）105Pa，一般一個(gè)月進(jìn)行一次膜清洗；要完整記錄設(shè)備的各項(xiàng)運(yùn)行壓力、流量等參數(shù)。

3.2.3 輔助系統(tǒng)

濃縮液回噴裝置：將污泥儲(chǔ)罐內(nèi)干污泥與來(lái)自深度處理系統(tǒng)產(chǎn)生的濃縮液混合后由泵回噴至窯頭、窯尾系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行高溫焚燒處置。

沼氣焚燒裝置：厭氧消化過(guò)程釋放的沼氣通過(guò)管道直接送水泥窯焚燒。當(dāng)水泥窯故障或檢修時(shí)，沼氣進(jìn)入火炬系統(tǒng)最后在火炬燃燒器內(nèi)放空燃燒。

3.3 系統(tǒng)運(yùn)行指標(biāo)

賓陽(yáng)項(xiàng)目滲濾液系統(tǒng)處理能力能夠滿足設(shè)計(jì)要求，垃圾滲濾液自產(chǎn)自清，出水水質(zhì)滿足《GB16889-2008生活垃圾填埋場(chǎng)污染控制標(biāo)準(zhǔn)》中表3標(biāo)準(zhǔn)值。

實(shí)際出水水質(zhì)控制指標(biāo)已經(jīng)達(dá)到地表水1類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，除未設(shè)置消毒處理，實(shí)際接近飲用水水質(zhì)。項(xiàng)目正常運(yùn)行時(shí)，污水凈化處理到納濾清液即可補(bǔ)充到水泥熟料生產(chǎn)線正常工業(yè)用水。反滲透出水可作為余熱發(fā)電軟化水，最終出水可用于生態(tài)養(yǎng)魚池。圖8為各工藝段出水效果，圖9為系統(tǒng)最終出水用于生態(tài)養(yǎng)魚池。

表3 協(xié)同處置項(xiàng)目?jī)羲鏊|(zhì)指標(biāo)

圖8 各工藝段出水效果圖

圖9 系統(tǒng)最終出水用于生態(tài)養(yǎng)魚池

4 總 結(jié)

UASB+MBR+膜深度處理（NF/RO）組合工藝是生化與膜技術(shù)的完美結(jié)合，該工藝流程簡(jiǎn)單、調(diào)試周期短，操作管理簡(jiǎn)便，運(yùn)行穩(wěn)定，處理效果好等優(yōu)點(diǎn)，是一套技術(shù)含量、自動(dòng)化程度比較高的組合工藝。

由運(yùn)行數(shù)據(jù)可知，滲濾液系統(tǒng)處理效果好，最終出水水質(zhì)實(shí)際接近飲用水水質(zhì)。后續(xù)工藝優(yōu)化可從運(yùn)行成本方面考慮，結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行優(yōu)化。

截至2017年8月，華潤(rùn)環(huán)保工程（賓陽(yáng)）有限公司累計(jì)處置廣西賓陽(yáng)縣城鄉(xiāng)生活垃圾超14萬(wàn)噸，徹底解決了賓陽(yáng)縣的垃圾圍城之困，使水泥企業(yè)從污染主體變身為“城市共生體”，為美麗城鄉(xiāng)建設(shè)、水泥行業(yè)的綠色轉(zhuǎn)型發(fā)展探索了一條有效的途徑，得到了全國(guó)人大、政協(xié)、國(guó)資委、行業(yè)協(xié)會(huì)以及地方政府的高度評(píng)價(jià)。目前田陽(yáng)、彌渡、鳳慶等同類項(xiàng)目正在進(jìn)行建設(shè)中，圖10為田陽(yáng)項(xiàng)目三維效果圖。

圖10 華潤(rùn)田陽(yáng)項(xiàng)目三維效果圖

參考文獻(xiàn)：

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