[发明专利]一种腐殖填料好氧固定床缺氧MBR组合处理老龄垃圾渗滤液高效脱氮系统及方法

说明书

本发明属于废水处理领域，公开了一种腐殖填料好氧固定床缺氧MBR组合处理老龄垃圾渗滤液高效脱氮系统及方法，所述处理步骤如下：步骤1)将老龄垃圾渗滤液导入至腐殖填料好氧固定床进行好氧硝化反应处理，得到处理后的出水；步骤2)使步骤1)处理后的出水自流入缺氧MBR反应器进行缺氧反硝化处理，首先利用腐殖填料好氧固定床腐殖填料中存在的微生物强大的硝化能力进行充分的好氧硝化反应实现氨的充分硝化，再结合缺氧MBR反应器实现充分的反硝化，本发明利用前步骤中的充分好氧硝化反应产生充足的硝酸盐，以保证缺氧MBR反应器进行反硝化中硝酸盐的充足，为其提供良好的反硝化条件，最终实现总氮的高效低耗去除。

技术领域

本发明属于难降解高氨氮老龄垃圾渗滤液生物脱氮处理技术领域，具体涉及一种组合工艺处理老龄垃圾渗滤液高效脱氮系统及方法。

背景技术

我国非正规垃圾填埋场有2.7万个，正规卫生填埋场1600多个，存量垃圾总量达到80亿吨，占地面积约5亿平方米。目前，存量垃圾产生的老龄垃圾渗滤液的主流处理工艺为双膜法，包括“MBR+NF+RO”以及“MBR+DT-RO”组合工艺，但膜污染造成通量下降和浓缩液难以有效处理的问题始终没有完美解决。如何开发一种不使用膜处理技术的新工艺以用于处理老龄渗滤液是现有技术面临的重要问题。

自上世纪90年代开始，越来越多的学者专注于研究矿化垃圾固定床处理垃圾渗滤液的技术。专利申请号为00127298.5，授权日期为2003年9月3日的现有技术公开了一种垃圾填埋场渗滤水的净化处理方法，其采用矿化垃圾(腐殖填料)固定床以稳定化垃圾填埋场开采筛分后的筛下物-矿化垃圾(腐殖填料)，构建固定床生物反应器处理垃圾渗滤液。矿化垃圾腐殖土团聚体结构比表面积大，具有优异的水动力学和物理化学性能，微生物相丰富。研究工程实践结果表明，矿化垃圾固定床对COD、TP、NH₃-N均有很好的去除效果，具有氨氮降解率高、抗冲击负荷能力强，处理成本低，工艺流程和运行管理简单方便的特点，同时能够达到以废治废的目的，具有较好的环境生态意义和经济效益。然而，该申请案未考虑脱氮，TN去除率相对较低(约20～30％)。

再如中国专利号201510533131.0，公开日为2015年11月11日的申请案公开了一种两段式进水矿化垃圾反应器处理垃圾渗滤液脱氮的方法。该方法设置两级矿化垃圾反应器联用系统，一定比例的渗滤液经第一级矿化垃圾反应器同步硝化反硝化反应去除部分总氮后，注入第二级矿化垃圾反应器；与此同时，将剩余比例的原液渗滤液作为补充碳源注入第二级矿化垃圾反应器，进一步促进经第一级矿化垃圾反应器处理后渗滤液的硝酸盐氮的反硝化，以提高系统总氮去除率。该申请案的方法针对脱氮效率虽有一定的提升，但由于老龄渗滤液中大多为难生物降解有机质，将其作为补充碳源作用不够显著，无法有效提升系统反硝化能力。

基于现有技术的缺陷，如何实现高效低耗脱氮是老龄渗滤液处理工艺面临的主要挑战之一。

发明内容

1.要解决的问题

针对现有技术处理老龄垃圾渗滤液存在的脱氮效率不高的问题，本发明利用采用腐殖填料好氧固定床与缺氧MBR反应器构建的处理单元多级串联进行老龄垃圾渗滤液的处理，首先利用腐殖填料好氧固定床中存在的腐殖填料土著微生物强大的硝化能力进行充分的好氧硝化反应实现氨的充分硝化，再结合缺氧MBR反应器实现充分的反硝化，利用前步骤中的充分好氧硝化产生充足的硝酸盐，以保证缺氧MBR反应器中硝酸盐的充足，为其提供良好的反硝化条件，最终实现总氮的高效低耗去除。

2.技术方案

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：

本发明提供了一种腐殖填料好氧固定床缺氧MBR组合处理老龄垃圾渗滤液高效脱氮方法，所述方法采用腐殖填料好氧固定床与缺氧MBR反应器组合构建处理单元，所述处理单元的处理步骤如下：

步骤1)将老龄垃圾渗滤液导入至腐殖填料好氧固定床顶部配水系统，通过配水系统进入固定床内，在固定床内进行好氧硝化反应处理，得到处理后的出水；