1. <li id="vgez5"></li>
    2. <td id="vgez5"></td>

      陶瓷膜應用于MBR工藝處理垃圾滲濾液

      2015年10月27日

      一、             我國垃圾滲濾液處理技術介紹

        近10年來,我國工業化和城市化進程加快。城市垃圾總量以每年10%以上的速度增長,有一些城市增長率更是高達15%一20%。按這樣的增長速度測算,到2010年底我國城市生活垃圾將達到2.6億噸,2030年將超過4億噸。目前我國城市生活垃圾的新鮮滲濾液年產量約2900萬噸,可控點源排放的滲濾液約1515萬噸,再加上填埋場、堆場歷年垃圾產生的滲濾液,年產量估計為新鮮滲濾液的數倍,而1噸滲濾液約相當于100噸城市污水所含污染物的濃度。但目前為止,適合我國國情、符合“高效、低耗”處理標準的滲濾液處理工藝仍處于研發階段。國家又制定了垃圾滲濾液新標準GB16889-2008,垃圾滲濾液現場處理并達標排放,則要求較復雜的處理工藝、較高的管理水平和較高成本。

      表1  1997標準與2008標準的對比

      污染物

      1997年標準

      2008年標準

      (一級)

      (二級)

      (三級)

      排放限值

      特別限值

      SS(mg/L)

      70

      200

      400

      30

      30

      BOD5 (mg/L)

      30

      150

      600

      30

      20

      CODcr(mg/L)

      100

      300

      1000

      100

      60

      氨氮(mg/L)

      15

      25

       

      25

      8

      色度(倍)

      ---

       

      ---

      40

      30

      總氮(mg/L)

      ---

       

      ---

      40

      20

      總磷(mg/L)

      ---

       

      ---

      3

      1.5

        我國衛生填埋起步較晚,真正意義上的衛生填埋場從20世紀80年代末才開始建設。滲濾液處理廠的建設就更晚,從時間上看,滲濾液的處理經歷了三個階段,如圖1所示。

        第一階段:            好氧處理工藝(接觸氧化、SBR、氧化溝等)

      (處理出水達甚至達不到97年老的排放標準)

       

        第二階段:                  厭氧(UASB等)+好氧處理工藝

      (對氨氮處理效果不好,只能達到老標準中二、三級排放要求)

        第三階段:             MBR+深度處理工藝&兩級DTRO反滲透

      (可以穩定達到新標準排放的要求)

      圖1 我國垃圾滲濾液處理工藝的發展

        目前,深度處理分為兩類,膜法深度處理和高級氧化深度處理。從運行費用上看,目前主要采用膜法深度處理,其中應用到管式超濾膜,浸沒式平板膜,納濾膜,反滲透膜等。其中各種工藝的比較如表2所示。

      表2 垃圾滲濾液處理工藝的比較

      典型工藝

      優勢

      劣勢

      回灌處理

      1、工藝簡單 2、投資小

      1、非徹底去除,已經基本不再采用

      物化+生化

      1、設計成熟  2、投資適中  3、大部分填埋場采取的工藝

      1、出水難以保障,無法達到2008新標準

      2、構筑物多,占地大

      兩級反滲透RO

      1、出水效果好 2、占地小

      1、初投資和運行費用大

      2、COD,鹽分不斷累積,無法徹底根除

      3、需要30%濃縮液回灌處理

      生化MBR+NF&RO

      1、工藝成熟 2、出水效果好 3、徹底去除COD,氨氮

      1.          對膜材料的選擇及其維護上要求高

        較之其他所列工藝,目前,以生化MBR+NF&RO工藝最為成熟,在老填埋場的污水處理改造和新填埋場建設中使用范圍更廣。但選擇MBR工藝時需要考慮選擇能夠耐高污泥濃度,抗膜污染,耐化學清洗的超濾膜膜產品。這不但可以保證MBR運行的穩定性,還可以給后序納濾或者反滲透提供可靠穩定的出水水質。對保護納濾膜或者反滲透膜的運行起到關鍵作用。

        二、陶瓷膜簡介

        陶瓷膜以金屬氧化物為支撐,起分離功能得是金屬氧化物涂層、燒結而成的活性層,在支撐體和分離活性層之間可內插不同粒徑的粒子作為中間過渡層。這種多種結構的陶瓷超濾膜孔徑分布窄、空隙率高、分離層薄、過濾阻力小、單位膜表面積處理量高。與一般有機管式膜和中空纖維膜相比,陶瓷膜具有明顯的優越性:使用壽命長、可以克服中空纖維膜膜孔嚴重堵塞、滲透通量底和有機管式膜清洗難等問題。

        陶瓷膜是以陶瓷材料如氧化鋁、氧化鋯、氧化鈦等制成的不對稱分離膜,呈單管狀和多通道狀,管壁密布微孔,在操作壓差的作用下,料液在膜管內錯流流動,小于膜孔徑的部分通過膜孔進入滲透側成為濾液,而大于孔徑的物質被膜截留而成為濃縮液,從而達到物質的分離、濃縮和提純的目的。

        無機陶瓷膜的性能特點

         化學穩定性好、耐酸、耐堿、耐有機溶劑;

        錯流過濾,不會形成濾餅,持續操作時間長;

        機械強度大, 可承受幾十個大氣壓的外壓;

        不對稱膜孔徑分布,可反向沖洗, 再生能力強;

        抗微生物能力強,不與微生物發生作用;

        耐高溫,一般可以在400℃以下操作,最高可以達800℃;

        孔徑分布窄,分離效率高;

        分離過程簡單,配套裝置少,能耗低,操作運轉簡便;

        使用壽命長,垃圾滲濾液中應用超過3年。

        以陶瓷膜為核心的MBR工藝流程如下所示:

        原液→生化處理→陶瓷膜超濾→(納濾或反滲透處理)→出水

        出水可達GB16889-2008排放限值標準,可作為回用水,以陶瓷膜為核心的MBR工藝流程具有以下優點。

        膜過濾系統抗有機污染及再生能力強,清洗周期長,使用壽命久;

        膜過濾系統對進液要求低,進液無需特別預處理,工藝及操作簡單;

        出水質量好、水質穩定,膜過濾系統整體維護成本低、使用壽命高;

        濃縮效率高,極大降低濃縮液的后續處理成本;

        超濾系統機械強度高、化學穩定性好,可用強酸、強堿、強氧化劑等清洗劑來清洗再生,或在高溫高壓下使用和清洗。

        表3比較了各種不同MBR工藝,目前市場上應用比較多的是有機膜管式膜的MBR工藝(使用特里高的有機管式膜),其運行穩定,可靠。但其關鍵產品是有機材料(PES、PVDF材質),不耐化學清洗,當膜污染嚴重時,無法通過化學清洗恢復,使用壽命只有1年。中空纖維簾式膜和柱式膜由于容易發生污堵,斷絲,清洗難等缺點已經很少再應用該項技術,其應用領域適合自來水生產,生活污水處理,而不適合高COD,高氨氮,高鹽份的垃圾滲濾液處理。已有的該MBR工藝的工程在運行半年以后,頻繁出現換膜等系列問題。

      表3  MBR工藝的比較

      MBR工藝

      優點

      缺點

      有機管式膜

      運行穩定,可靠,目前使用最為廣泛

      膜不可以反沖洗,膜使用壽命1年,化學恢復清洗差

      陶瓷膜

      皮實,耐酸、耐堿、可反沖洗,可化學恢復清洗,使用壽命長, 3年以上

      初投資成本較高

      中空纖維簾式膜

      初投資低、運行能耗低

      易斷,易堵,壽命短(3-6個月), 膜不耐酸堿清洗

      中空纖維柱式膜

      便宜,能耗低,便于操作

      易堵,難清洗,壽命短,

      有機平板膜

      便宜、能耗低

      易裂,運行麻煩,

      投資受限,不需要長期運行(6個月),

      萍鄉恒昌化工新材料有限公司中空板式陶瓷膜,陶瓷膜過濾管,蜂窩陶瓷蓄熱體,泡沫陶瓷過濾片,懸浮生物填料,活性氧化鋁,DPF壁流式蜂窩陶瓷柴油顆粒捕集器

      來源:萍鄉市恒昌化工新材料有限公司
      萍鄉市恒昌化工新材料有限公司
      曾潔
      經營模式 :
      生產廠家
      所在地區 :
      江西省 萍鄉市 安源區 西環路
      亚洲中文字幕精品久久久久久直播
      1. <li id="vgez5"></li>
      2. <td id="vgez5"></td>