[实用新型]垃圾渗滤液高效脱氮系统

说明书

一种垃圾渗滤液高效脱氮系统，将移动床生物膜反应器与活性污泥膜生物反应器的反硝化池结合，针对前端碳源充足的垃圾滤液，包括结合移动床生物膜反应器的反硝化池+硝化池+超滤膜的核心结构；针对前端碳源不足的垃圾滤液，包括一级硝化池+结合移动床生物膜反应器的反硝化池+二级硝化池+超滤膜的核心结构；针对高脱氮需求的垃圾滤液，包括前置反硝化池+一级硝化池+后置结合移动床生物膜反应器的反硝化池+二级硝化池+超滤膜的核心结构。本实用新型充分利用现有碳源，实现氨氮和总氮的显著去除效果，且降低运行费用，具有连续、稳定、高效和运行成本低的效果，适应于生活垃圾渗滤液等高氨氮废水的处理。

技术领域

本实用新型涉及环境工程技术领域，特别涉及一种适用于处理生活垃圾渗滤液等高氨氮废水的脱氮系统。

背景技术

随着对环境质量要求的提升，国家对外排污水中总氮的排放要求逐步提高。2008年颁布的《生活垃圾填埋场污染物控制标准》(GB16889-2008)首次对总氮有了明确的要求。北京市地方标准《水污染物综合排放标准》 (DB11/307-2013)中规定，直接向地表水排放污水的单位其水污染物排放执行表1标准，其中氨氮要求是1mg/L，总氮要求为10mg/L，现有的渗滤液生化处理技术已经不能满足排放标准要求。

在垃圾处理过程中会产生大量的垃圾渗滤液，垃圾渗滤液具有高化学需氧量、高氨氮、高含盐和水质水量变化大等特点，尤其是一些老龄的垃圾填埋场产生的垃圾渗滤液中，总氮含量高，可生化有机物浓度低，C/N比甚至接近1:1。

垃圾渗滤液高浓度氨氮和总氮的稳定转化和去除一直是困扰渗滤液处理中的行业难题。目前渗滤液的生化脱氮处理单元多采用传统的活性污泥法，比较常用的工艺是“单级‘硝化+反硝化’+UF/MF(超滤/微滤)”的活性污泥膜生物反应器(Membrane BioreactorReaction,MBR)法或是“两级‘硝化 +反硝化’串联+UF/MF(超滤/微滤)”的活性污泥MBR法。活性污泥MBR 工艺使废水中的氨氮和总氮从几千毫克/升降低到几十毫克/升，很难再进一步转化和去除，同时在第二级反硝化过程中需要投加大量的碳源。

即使渗滤液经过单级或两级活性污泥串联生化处理，在运行正常情况下 MBR出水中仍然含有10-30mg/L左右的氨氮和100-600mg/L左右的总氮，致使整个渗滤液处理系统的出水很难达到排放标准。主要原因是：硝化细菌和反硝化细菌随着反应器内污泥在好氧和缺氧反应器中不断循环，微生物的生存环境在不断变化，两大类菌很难在各自反应器中形成绝对优势菌群，影响硝化和反硝化效果。具体表现在(1)碳源利用效率不高，在硝化反硝化(A/O) 工艺中反硝化细菌主要为兼性异养菌，反应是去除有机物的主要反应过程，需要消耗大量碳源，适宜的碳氮比为5-7:1，这部分碳源主要依靠渗滤液中的易降解有机物、难降解有机物和外加碳源提供；(2)同底物竞争，为了在池子的每个部分所限的停留时间内达到理想的处理目标，必须使污泥停留时间 (SRT)维持在合适的水平，从而保证微生物能混合生长；(3)为了保证较高的污泥浓度，需要较大的回流量，致使二级反硝化的缺氧条件丧失，需要投加更多量的碳源以消耗多余的溶解氧，这又增加运行系统的运行费用。

发明内容

针对现有生物脱氮技术的不足，本实用新型的旨在提供一种垃圾渗滤液高效脱氮系统，将移动床生物膜反应器(Moving Bed Biofilm Reactor，MBBR) 和膜生物反应器结合，利用该活性污泥脱氮系统对垃圾渗滤液进行脱氮工艺处理，能够实现氨氮和总氮的双重达标，且降低运行费用，达到连续、稳定、高效、达标和运行成本低效果。

本实用新型的技术思路是，垃圾渗滤液脱氮系统由活性污泥膜生物反应器和移动床生物膜反应器组合而成。

活性污泥膜生物反应器是一种活性污泥脱氮系统，本实用新型涉及的活性污泥膜生物反应器的结构组成与现有技术基本一致，包括以下部分：

1)预处理装置，用于进行污水的初步处理，预处理装置根据实际情况可能包括格栅、沉砂池、调节池、混凝沉淀、厌氧装置等；