采用新工艺、新设备降低渗滤液处理费用的途径嘉宾演讲PPT(32页).pdf
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2023-12-28
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1、采用新工艺新设备降低渗滤液处理费用的途径 垃圾渗滤液处理技术 超滤 厌氧 硝化反硝化 深度处理 前处理 厌氧 UASB,UBF,等 硝化反硝化 AO,A2O2,射流曝气,等 超滤 外置管式膜,等 垃圾渗滤液处理技术 超滤 厌氧 硝化反硝化 深度处理 前处理 厌氧 UASB UBF 硝化反硝化 AO A2O2 射流曝气 超滤 外置管式膜 矮胖型 负荷小 动力配置大 设备容积大 氮碳进水浓度高承担去除负荷大 需要输入较大能量 动力配置大 设备容积大出水浓度高 投资大 动力配置大 厂房 大流量 垃圾渗滤液处理新技术 超滤 厌氧 硝化反硝化 深度处理 前处理 内置超滤 CLR厌氧 硝化反硝化 深度处理2、 前处理 DN脱氮 垃圾渗滤液处理新技术 内置超滤 CLR厌氧 硝化反硝化 深度处理 前处理 DN脱氮 厌氧 CLR 硝化反硝化 AO A2O2 射流曝气 超滤 内置膜 瘦高型 负荷大 动力配置小 设备容积小 氮碳进水浓度低承担去除负荷小 需要输入较小能量 动力配置小 设备容积小 出水浓度低 投资小 动力配置小 无厂房 无大流量循环 脱氮 DN 颗粒化 负荷大 设备容积小 脱氮效果好 CLR厌氧反应技术及反应器 CLR系列厌氧反应器适合处理中高浓度有机废水,可在高负荷状态下运行。针对垃圾焚烧厂渗滤液的特点,开发了CLR型厌氧反应器,在高效运行的同时,可以防结垢、抗冲击、抗水量和温度变化对渗滤液3、厌氧处理的影响。CLR技术特性 具有具有高效气固液三相分离高效气固液三相分离的效果,强化菌种的效果,强化菌种截留、增加沼气的收集能力。截留、增加沼气的收集能力。设置设置旋流布水系统旋流布水系统,使得污泥分布曲线平缓,使得污泥分布曲线平缓,污泥在高度上分布均匀,避免传统布水装置,污泥在高度上分布均匀,避免传统布水装置出现死区和沟流的现象。出现死区和沟流的现象。高上升流速高上升流速,菌种与废水中的有机物接触更,菌种与废水中的有机物接触更加充分,传质效率更高,强化了生物反应过程加充分,传质效率更高,强化了生物反应过程。采采用用 “互联网”技术“互联网”技术,对厌氧反应过程,对厌氧反应过程的监控更加方4、便快捷,及时响应反应问题。的监控更加方便快捷,及时响应反应问题。污泥沉淀区污泥气泡水气液气固气液第二反应室第一反应室气体收集和气液固分离区隔板污泥床固第二反应室第一反应室气体收集和气液固分离区隔板污泥床气液固气液固液固气液固气液固液液液液集气罩液固液固气液固液固气水气泡污泥气室沉淀区污泥气封CLR厌氧反应器是在第二代厌氧反应器,特别是在UASB的基础上发展起来的,特点包括:微生物均以污泥固定化方式存在于反应器之中,反应器单位容积的生物量更高;能承受更高的水力负荷,并具有较高的有机污染物净化效能;具有较大的高径比,一般在2.5-5 占地面积小,动力消耗少。CLR工艺特点 参数参数 CLR EGS5、B UASB 高度高度(m)20-25 12-16 2-6 上升流速上升流速(m/h)2.5-5 2.0-3.5 1.0-1.5 沼气产量沼气产量(m3/m3.d)20 10-15 60 活性较好活性较好 40-50 轻度钙化轻度钙化 25 15-20 5 甲烷含量甲烷含量 65-70%60%50%工艺特点 参数对比 优点:利用厌氧微生物反应去除有机物,节约能耗;去除率可达到85%以上,降低后续好氧部分有机物浓度负荷;厌氧系统耐冲击负荷能力强,可保障系统稳定运行;解决了渗滤液结垢、堵塞问题,延长了维护周期;可实现模块化智能化运行,启动速度快,稳定性强,安全性高,封闭性好。技术指标:CLR-厌氧6、反应器具有较高的有机物降解率,COD去除率85%;CLR-厌氧反应器寿命20年;CLR-厌氧反应器主体系统三年保修。CLR厌氧发酵反应器厌氧发酵反应器 水质指标水质指标 pHpH CODcrCODcr TNTN 进水数值进水数值 3-7 30,000-100,000 mg/L 1,000-4,000 mg/L 型号型号 处理水处理水量量 m3/d 规格规格/m 配套总配套总功率功率/kw 进水进水 接口接口 出水出水 接口接口 沼气沼气 接口接口 除臭除臭 接口接口 蒸汽接蒸汽接口口 CLR-5 80-110 522.5 7.5 DN65 DN150 DN150 DN80 DN40 CLR-67、 110-160 622.5 11.2 DN65 DN150 DN150 DN80 DN40 CLR-7 160-230 724 13 DN80 DN200 DN200 DN100 DN50 CLR-8 230-300 824 15 DN80 DN200 DN200 DN125 DN50 CLR-9 300-380 924 15 DN100 DN200 DN250 DN125 DN65 CLR-10 380-470 1024 18.5 DN100 DN200 DN250 DN125 DN65 CLR-厌氧反应器专为焚烧厂垃圾渗滤液设计,适用于新建渗滤液处理项目,也适用于已有渗滤液项目厌氧部分的8、改造。满足以下进水水质要求:处理垃圾焚烧厂渗滤液用厌氧反应器(CLR-型)标准化选型 DN反应器技术概述 废水中的含氮物质经过厌氧反应后,大部分的氮(N)会转化为氨氮(NH4-N)。高含氮的有机废水经过厌氧处理后废水中的氨氮浓度相对较高,如经过厌氧发酵后的餐厨垃圾废水和垃圾渗滤液,其厌氧后的废水氨氮浓度通常达到2000mg/L左右,该浓度的氨氮水平给后续废水深度处理带来困难。高浓度的氨氮影响反应过程的碳平衡、碱平衡、氧化还原平衡,反应过程较难控制,难建立稳定运行的状态,通常反应需要消耗大量的电能和外加碳源,投资和运行费用较大。DN脱氮反应技术及反应器 DN工艺工艺 DN 高氨氮:15003009、0mg/L 1.解除了高氨氮对微生物的毒性抑制 2.建立了微生物硝化反硝化反应机制 高氨氮:50100mg/L 建立了高效微生建立了高效微生物脱氮反应体系物脱氮反应体系 DenitrificationReactorEffluentGas meterAnoxic TankOxic TankMixing TankInfluentEffluentInfluent PumpReflux PumpMBR Effluent PumpDN 高效脱氮反应器(DN):具具有硝化反硝化、短程硝化反有硝化反硝化、短程硝化反硝化和厌氧氨氧化等多种微生物群落,这些微生物协同硝化和厌氧氨氧化等多种微生物群落,这些微生物协10、同反应,相互提供底物和电子,将氨氮转化成氮气,完成反应,相互提供底物和电子,将氨氮转化成氮气,完成脱氮反应。实现了低能耗、高效率、耐冲击的运行工况,脱氮反应。实现了低能耗、高效率、耐冲击的运行工况,实现了稳定的脱氮反应过程实现了稳定的脱氮反应过程。DN高效脱氮反应器 DN脱氮技术特性:(1)具有硝化反硝化、短程硝化反硝化和厌氧氨氧化微生物菌落及反应体系。(2)减少15%废水处理建设费用,减少25%系统运行费用。(3)实现高效、稳定、低耗的运行模式。DN脱氮反应器优点:(1)具有高效固液分离、有效菌种着床系统。(2)设置旋流布水系统,污泥在延程上分布均匀,避免布水死区和沟流。(3)实现高流速运行11、,传质效率高,强化生物反应过程。(4)实现模块化智能化运行,启动速度快,稳定性强,安全性高,封闭性好。处理垃圾焚烧厂渗滤液用DN脱氮反应器标准化选型 序号序号 污水水质指标污水水质指标 进水水质数值进水水质数值 1 氨氮 500-4000 mg/L 型号型号 处理水量处理水量 m3/d 配套总配套总功率功率/kw 进水接口进水接口 出水接口出水接口 尾气排放接口尾气排放接口 其它接口其它接口 DN-5 80-110 11.2 DN65 DN150 DN80 DN40 DN-6 110-160 11.2 DN65 DN150 DN80 DN40 DN-7 160-230 15 DN80 DN2012、0 DN100 DN50 DN-8 230-300 15 DN80 DN200 DN125 DN50 DN-9 300-380 18.5 DN100 DN200 DN125 DN65 DN-10 380-470 18.5 DN100 DN200 DN125 DN65 DN脱氮技术源自高氨氮浓度废水处理的要求(垃圾渗滤液和餐厨垃圾废水处理),但其适用于更广泛进水氨氮的处理,可满足以下进水氨氮要求:内置膜超滤系统 内置膜 系统外部 集装箱式内置膜 罐式内置膜 采用CLR+DN圾渗滤液处理案例 工艺案例分析工艺案例分析 上海某生活垃圾渗滤液处理上海某生活垃圾渗滤液处理 日处理垃圾渗滤液日处理垃圾渗滤13、液230吨吨/天天 正常每天正常每天160260吨吨 出水出水COD小于小于500mg/L 出水氨氮小于出水氨氮小于10mg/L 上海某上海某生活垃圾综合处理厂生活垃圾综合处理厂垃圾渗滤液处理工程垃圾渗滤液处理工程 项目概况 该项目于2012年12月开始运营,处理工艺:综合调节池+CLR反应器+DN反应池+AO 工程处理规模:230t/d 水质特性:焚烧电厂垃圾渗滤液废水 出水要求:三级排放标准 采用技术:CLR+DN等纯生化处理技术 CLR反应过程数据 进水进水COD浓度增大,浓度增大,COD的去除率的去除率相对比较稳定,微生物基本适应渗相对比较稳定,微生物基本适应渗滤液废水,可以很好地降解14、污水中滤液废水,可以很好地降解污水中的有机污染物的有机污染物。提高废水处理量,。提高废水处理量,仍有较好的去除效果,显示了在抗仍有较好的去除效果,显示了在抗冲击负荷方面较强的能力。冲击负荷方面较强的能力。0100002000030000400005000060000010203040时间/dCOD(mg/L)020406080100COD去除率%厌氧进水厌氧出水COD去除率02468010203040时间/d容积负荷020406080100COD去除率%容积负荷COD去除率进水进水COD容积负荷的大小是厌氧反容积负荷的大小是厌氧反应器处理能力大小的直接反映。应器处理能力大小的直接反映。容容积负15、荷上升,反应器处理效率有所积负荷上升,反应器处理效率有所波动,但一直维持在波动,但一直维持在85%以上以上。根据根据CLR运行的最新数据,进水运行的最新数据,进水COD5000065000mg/L的情况下,出水的情况下,出水COD可达到可达到5000-6000mg/L以下,去除率达以下,去除率达90%以上,负荷稳定以上,负荷稳定11kgCOD/m3.d。CLR反应过程COD数据 02040608010005001000150020002500氨氮含量(mg/L)COD去除率%0.01.02.03.04.05.06.07.08.09.0010203040时间/dpH01020304050607016、8090100COD去除率%pHCOD去除率厌氧出水的厌氧出水的pH值稳定在值稳定在7.5-8,pH上升的同时,上升的同时,COD的去除率相应降的去除率相应降低。但是稳定在低。但是稳定在80%-90%之间之间,所,所以可以从出水以可以从出水pH值间接反应厌氧反值间接反应厌氧反应器内运行处理效果。应器内运行处理效果。氨氮浓度从氨氮浓度从800mg/L上升到上升到2000 mg/L的过程中,的过程中,COD去除率从去除率从90%下降到下降到85%,但是总体上是稳,但是总体上是稳定在定在85%以上。从此范围来看,以上。从此范围来看,氨氨氮浓度的变化没有对厌氧反应器造氮浓度的变化没有对厌氧反应器造成影17、响,高氨氮情况下可正常运行。成影响,高氨氮情况下可正常运行。020004000600080001000001020304050时间(d)COD(mg/L)CLRHDRDN去除COD的效果 DN反应器处理反应器处理CLR出水出水 DN进出水COD变化 进水进水COD7000mg/L 出水出水COD1300mg/L DN氨氮、硝酸盐氮含量研究 硝酸盐氮的测定:酚二磺酸分光光度法硝酸盐氮的测定:酚二磺酸分光光度法 020040060080010000204060时间/d氨氮含量(mg/L)-500050010001500硝酸盐氮含量(mg/L)氨氮含量硝酸盐氮含量02004006008001000118、2000102030时间/d氨氮含量(mg/L)020406080100120氨氮去除率%进水氨氮出水氨氮氨氮去除率DN进水氨氮逐步增加,但是出水进水氨氮逐步增加,但是出水氨氮却呈现出下降的趋势氨氮却呈现出下降的趋势。硝酸盐氮含量和氨氮含量呈负相关,硝酸盐氮含量和氨氮含量呈负相关,验证了好氧氨氮发生硝化反应。验证了好氧氨氮发生硝化反应。出水出水NH3-N 小于小于100mg/L 垃圾渗滤液处理案例 运行费用分析运行费用分析 构成:电费构成:电费+人工人工+药剂药剂 运行功率:吨水电耗运行功率:吨水电耗26kwh 当班工人:每班当班工人:每班1人人 运行费用:运行费用:90 82-95 90 C19、OD产气率(mLCH4/g COD)280 210 270 CH4体积分数(%)72-67-79 国内国内 国外国外 本技术本技术 反应器效率反应器效率 OLR国内国内 国外国外 本技术本技术 废水能源废水能源 转化效率转化效率 产气率产气率关键技术对比 参数参数 本工艺本工艺 SBR A2O-MBR 多级好氧多级好氧 有机负荷有机负荷(kgCOD/(kgSSd)0.60 0.32-0.50 0.42-0.63 0.26-0.45 TN去除率去除率(%)89.8 76.0-85.7 74.8-85.5 65.2-81.6 COD去除率去除率(%)93.4 88.5-98.1 96.2-98.520、 88.0-92.2 能耗 降低 DN脱氮系统关键技术对比 CLRCLR-II II 与与 DN DN 的应用:的应用:可用于新的处理工厂 也 可以用于老的改造。2个反应器的使用可以减少投资费用和运行费用,减少占地面积和增加渗滤液处理的可控性。垃圾渗滤液 调节池 CLR-II高效厌氧 DN脱氮反应器 AO多级好氧 膜系统 达标排放 COD:50000-60000 mg/L NH3-N:1000-2000 mg/L COD:500 mg/L NH3-N:25 mg/L 出水效果图出水效果图 CLR出水-COD:10000;氨氮:1800;SS:1020 DN反应器出水-COD:1000;氨氮:121、00;SS:350 AO出水-COD:500;氨氮:0;SS:200 膜出水-COD:300;氨氮:0;SS:20 CDACDA工艺处理垃圾焚烧厂垃圾渗滤液工程参数选择工艺处理垃圾焚烧厂垃圾渗滤液工程参数选择 进水水质进水水质 COD=4000070000mg/L,NH4-N=15003000mg/L 出水水质出水水质 A 接管:接管:COD500mg/L,NH4-N35mg/L B 直排:直排:COD100mg/L,NH4-N15mg/L 选择工艺选择工艺 A 达到接管标准:选用达到接管标准:选用CDA工艺工艺 B 达到直排标准:选用达到直排标准:选用CDA+膜过滤组合工艺膜过滤组合工艺 设22、计选型参数设计选型参数 方案方案 一一 二二 三三 四四 五五 垃圾焚烧量垃圾焚烧量,t/d 500 1000 1500 2000 2500 渗滤液处理量渗滤液处理量,t/d 100 200 300 400 500 占地长宽占地长宽,LW,m A 6030 8030 9030 8040 9040 B 8030 10030 11030 9040 11040 装机容量装机容量,kw A 140 190 235 310 370 B 222 262 310 395 450 运行功率运行功率,kwh A 67 102 130 170 210 B 118 150 187 230 255 运行费用运行费用(23、电电+药药+人工人工)元元/t废水废水 A 18 16 15 14 13 B 27 25 24 23 22 调节池调节池,m3 1000 1500 2000 2500 3000 注:注:1、上述参数根据焚烧厂实际情况可作相应调整;、上述参数根据焚烧厂实际情况可作相应调整;2、系统自然水设计流量,、系统自然水设计流量,Q=5t/h 3、污泥脱水后进入焚烧炉焚烧处理;、污泥脱水后进入焚烧炉焚烧处理;4、系统全自动控制。、系统全自动控制。渗滤液处理工程 徐州 400t/d 上海 200/600/800t/d 天津 400t/d 无锡 400t/d 福建 400t/d 等 CLR-II厌氧反应器与DN脱氮反应器 CLR-II 厌氧反应器每年有20-30套的生产能力 DN脱氮反应器每年有20套的生产能力 提供高效的厌氧菌种 提供高效脱氮菌种 CLR-II DN