[发明专利]垃圾渗沥液处理的精确曝气与组合消泡工艺方案

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种垃圾渗沥液处理的精确曝气与组合消泡工艺方案，属于污水处理技术领域。

背景技术

城市规模的不断扩张，造成生活垃圾的大量产生，严重污染了生态环境，垃圾的无害化处理显得日益迫切。常用的垃圾处理方法主要包括：填埋法、堆肥法、焚烧法等。由于降雨以及垃圾自身的发酵、分解等综合因素，垃圾处理过程中会产生大量的垃圾渗沥液。垃圾渗沥液有机污染物浓度较高，成分极其复杂，且具有一定的生物毒性，是较难处理的废水之一。为防止对环境造成严重的二次污染，垃圾渗沥液必须与垃圾同时进行处理。

活性污泥法处理工艺能够有效降解去除废水中大部分有机污染物，特定的工艺组合能够取得很好的脱氮效果，对高氨氮浓度的垃圾渗滤液处理适用性较强，同时由于运行稳定且成本较低，因而在垃圾渗滤液处理中得到广泛应用。但是，活性污泥法处理工艺尚存在很多不足之处。例如，由于耐水质负荷冲击能力较差，运行过程中容易出现微生物(如丝状菌)异常增殖，进而引起污泥膨胀。如果不能及时调控曝气量等工况条件，则会引发好氧池内泡沫大量溢流。情况较为严重时，膨胀后的污泥和生物泡沫从好氧池中喷流而出，引起外部设备的严重锈蚀及池壁的大面积污染，并对周围环境造成严重影响。生物泡沫问题在世界范围内的垃圾渗滤液处理过程中普遍存在，成为影响系统稳定运行的重要因素。关于生物泡沫的控制研究因此也从未间断。

此外，有机物的好氧降解过程需消耗大量氧气，曝气量不足，处理效果难以得到保证，而过量曝气，又会造成能耗的大量浪费，也会给系统的稳定运行造成一定程度的负面影响，因此，根据垃圾渗沥液进水水质、水量的变化以及系统运行工况，及时对曝气量做出调整是十分必要的。

本发明提供了一种精确曝气与组合消泡工艺方案。根据在线溶解氧分析仪等监测设备、仪表监测到的数据和系统实时运行情况，合理调控曝气风量进行精确曝气，将好氧池内的溶解氧控制在合理范围内，在保证处理效果的同时，有效减少能耗，降低运行成本。同时，结合现场实际运行经验，本发明提出了组合消泡工艺方案，针对产生泡沫的不同原因，及时调控系统设备的运行参数，多方位控制或消除生物泡沫问题。

发明内容

本发明的目的是为垃圾填埋场、垃圾焚烧厂等类似场合的垃圾渗沥液处理系统提供一种高效、精确的曝气工艺方案。在常规垃圾渗沥液处理工艺设备的基础上，适当增加相关设备，使处理系统能够针对曝气过程中因为多种原因而产生的泡沫采用各种工艺手段(或其组合)予以有效控制或消除，籍以提高系统抵抗水质负荷冲击的能力，保障系统的稳定运行以及良好的处理效果。

本发明为达到上述目的所采用的技术方案是：一种垃圾渗沥液处理的精确曝气与组合消泡工艺方案，包括精确曝气子系统、组合消泡子系统和电气自控子系统三个部分，其中，精确曝气子系统的主要设备包括：鼓风机、射流泵、射流曝气头；组合消泡子系统的主要设备包括：消泡剂投加泵、酸投加泵、尿素投加泵、超滤水喷淋阀、超滤水喷淋泵、超滤回流阀、消泡喷淋头、污泥分流手动阀、缺氧好氧连通阀、潜水搅拌机等，此外，调整好氧池本身配套的其他设备如冷却塔、污泥循环泵、超滤循环泵等设备也可以在一定程度上起到辅助消泡作用；电气自控子系统主要包括：电气控制柜、电脑及显示器、仪表、摄像机以及相关软件等。

所述一种垃圾渗沥液处理的精确曝气与组合消泡工艺方案，采用射流曝气方式实现高效、精确曝气。射流泵抽取好氧池内的污水，在回流到射流曝气头处，通过产生足够高的喷射流速并形成微负压环境，使得污水与鼓风机送过来的空气能够充分混匀。这是一种小气泡或微气泡曝气方式，曝气效率极高。射流泵和鼓风机均采用变频控制方式，既可以及时调控射流曝气头出水的气水比，精确控制好氧池内的溶解氧浓度，提高处理效果，又可以降低能耗。当曝气风量需求不大时，可停开射流泵，只使用鼓风机曝气，由于缺少了喷射水流，此时的曝气由微气泡曝气方式转为大气泡曝气方式。由于气泡与好氧污泥总接触面积相对于射流曝气而言要小很多，因此，大气泡曝气方式的氧气利用率偏低，曝气效果相对较差，但可起到良好的搅拌作用，防止好氧池内污泥沉降，促进泥水混合。